SU1695170A1

SU1695170A1 - Mine air analyzer

Info

Publication number: SU1695170A1
Application number: SU884676622A
Authority: SU
Inventors: Шурман Ильич Ониани; Мери Вахтанговна Ноникашвили; Юза Рубенович Ксоврели; Зураб Бидзинаевич Лебанидзе
Original assignee: Институт Горной Механики Им.Г.А.Цулукидзе
Priority date: 1988-02-20
Filing date: 1988-02-20
Publication date: 1991-11-30

Abstract

Изобретение относитс к области измерительной техники, может быть использовано в горной промышленности дл анализа состава рудничного воздуха и позвол ет повысить точность анализа. Устройство дл анализа состава рудничного воздуха содержит измерительную бюретку 1 с трем капилл рными секци ми 2-4, верхн часть которых посредством крана 9 соединена с гребенкой 10, а нижн посредством кранов 5-7 - с уравнительной скл нкой 8, заполненной запирающей жидкостью, и интерферометр 20, соединенный через кран 15 и гребенку 10с манометром 16 и поглотительными сосудами 17, 18 и 19. 1 ил.The invention relates to the field of measurement technology, can be used in the mining industry for analyzing the composition of mine air and allows improving the accuracy of the analysis. The device for analyzing the composition of the mine air contains a measuring burette 1 with three capillary sections 2-4, the upper part of which is connected to the comb 10 by means of a crane 9, and the lower part by means of a crane 8, filled with locking fluid, and an interferometer 20 connected via a crane 15 and a comb 10c with a pressure gauge 16 and absorbing vessels 17, 18 and 19. 1 sludge.

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в горной промышленности для анализа состава рудничного воздуха.The invention relates to measuring equipment and can be used in the mining industry to analyze the composition of mine air.

Цель изобретения - повышение точности анализа.The purpose of the invention is to increase the accuracy of the analysis.

На чертеже представлена блок-схема устройства для определения содержания кислорода в воздухе.The drawing shows a block diagram of a device for determining the oxygen content in the air.

Устройство содержит измерительную бюретку 1, оснащенную тремя секциями 2-The device contains a measuring burette 1, equipped with three sections 2-

4. Первая секция 2 состоит из четырех последовательно соединённых шарообразных сосудов с отметками. Объем каждого сосуда 20 мл. Вторая 3 и третья 4 секции имеют объем соответственно 20 и 0,2 мл. Секции 2-4 в нижней части стеклянными кранами 5-7 соединены с уравнительной склянкой 8, а в верхней части - трехходовым краном 9 с гребенк’ой 10, которая посредством трехходовых кранов 11-15 соединена соответственно с манометром 16, с поглотительными сосудами 17-19 и интерферометром 20. Манометр 16 посредством крана 21 сообющают с атмосферой. Пипетку 22 Зегера с давильником 23 через трехходовой кран 24 соединяют с гребенкой 10.4. The first section 2 consists of four sequentially connected spherical vessels with marks. The volume of each vessel is 20 ml. The second 3 and third 4 sections have a volume of 20 and 0.2 ml, respectively. Sections 2-4 in the lower part are connected by glass taps 5-7 to the equalization flask 8, and in the upper part, by a three-way valve 9 with a comb 10, which is connected via a three-way valve 11-15 to the pressure gauge 16, respectively, to the absorption vessels 17- 19 and an interferometer 20. The pressure gauge 16 is connected with the atmosphere by means of a crane 21. A zegger pipette 22 with a presser 23 is connected to a comb 10 through a three-way valve 24.

Перед началом анализа рудничного воздуха с помощью крана 14 из сосуда 19 гребенку 10 до крана 9 заполняют азотом, а измерительную бюретку 1 и отрезок гребенки между кранами 9 и 24 - запирающей жидкостью.Before starting the analysis of mine air using a valve 14 from the vessel 19, the comb 10 to the valve 9 is filled with nitrogen, and the measuring burette 1 and the comb section between the valves 9 and 24 are filled with a locking fluid.

Анализ рудничного воздуха на предлагаемом приборе осуществляют следующим образом.Analysis of mine air on the proposed device is as follows.

На первом этапе пробу анализируемого рудничного воздуха, доставленную из горных выработок, помещают в пипетку Зегера 22, затем давильником 23 через кран 24, гребенку 10 и кран 9 его вводят в измерительную бюретку 1, Для этого давильник 23 ставят на верхней перекладине прибора, а с помощью-трехходового крана 24 пипетку Зегера 22 посредством резиновой трубки присоединяют к гребенке 10. С помощью кранов 24 и 9 при последовательно открытых кранах 5, 6 и движением уравнительной склянки 8 сверху вниз, газ вводят сперва в первую секцию 2 измерительной бюретки 1 с объемом 80 см³, а затем - во вторую секцию 3 с объемом 20 см³. На первом этапе добавочная секция 1 в работе не принимает участия и остается заполненной запирающей жидкостью.At the first stage, a sample of the analyzed mine air, delivered from the mine workings, is placed in a Zeger 22 pipette, then with a pressing device 23 through a valve 24, a comb 10 and a crane 9, it is introduced into the measuring burette 1. using a three-way valve 24, a Zeger pipette 22 is connected to a comb 10 by means of a rubber tube 10. Using valves 24 and 9 with successively open valves 5, 6 and by moving the equalizing flask 8 from top to bottom, the gas is first introduced into the first section 2 of the measuring burette 1 with a volume of 80 cm ³ and then into the second section 3 with a volume of 20 cm ³ . At the first stage, the additional section 1 does not participate in the work and remains filled with a locking liquid.

Вторым этапом анализа рудничного воздуха является определение его компонентов. Посредством кранов 9 и 12 с измерительной бюретки 1 движением уравнительной склянки 8 снизу вверх вводят рудничный воздух в сосуд 17 для поглощения кислотных газов раствором едкого калия. После определенного времени опусканием уравнительной склянки 8 сверху вниз иссутедуемый газ вновь возвращают в измерительную бюретку 1. Открыв кран 11 манометра 16 на сообщение его с прибором и манипулируя уравнительной склянкой 8, приводят мениски в манометре к одному уровню, т.е. смесь в измерительную бюретку 1 доводят до атмосферного давления, после чего закрывают сначала краны 5 и 6, а затем - кран 11 манометра 16. Если объем газа не изменяется, поглощение считают законченным. В противном случае прокачивание повторяют несколько раз до наступления постоянства объема газа. После этого в секции 3 уровень запирающей жидкости устанавливают точно на единичной или десятичной отметке, а остаток газа открытием крана 7 переводят в третью добавочную секцию 4 и производят замер объема в бюретке 1 и запись результата замера. Объем поглощенного газа в данный момент является объемом кислотных газов. При всех замерах объема газа производят уравнение его давления с атмосферным давлением с помощью манометра 16.The second step in the analysis of mine air is to determine its components. By means of taps 9 and 12 from the measuring burette 1, the mine air is introduced from bottom to top by the movement of the equalization flask 8 into the vessel 17 for absorption of acid gases by a solution of caustic potassium. After a certain time, by lowering the equalization flask 8 from top to bottom, the gas under test is returned to the measuring burette 1. By opening the tap 11 of the pressure gauge 16 to communicate with the device and manipulating the equalizing flask 8, the menisci in the manometer are brought to the same level, i.e. the mixture in the measuring burette 1 is brought to atmospheric pressure, after which the valves 5 and 6 are first closed, and then the pressure gauge valve 11 is closed. If the gas volume does not change, the absorption is considered complete. Otherwise, pumping is repeated several times until the gas volume remains constant. After that, in section 3, the level of the locking liquid is set exactly at the unit or decimal point, and the remainder of the gas by opening the valve 7 is transferred to the third additional section 4 and the volume is measured in the burette 1 and the measurement result is recorded. The volume of gas absorbed is currently the volume of acid gases. With all measurements of the gas volume, an equation is made of its pressure with atmospheric pressure using a pressure gauge 16.

В такой же последовательности производят поглощение кислорода раствором пирогалола, подготовленного в поглотительном сосуде 18. Остаток газа после поглощения кислорода, состоящего из азота, переводят в.сосуд 19, в котором находится запирающая жидкость. Далее этот азот используют для заполнения гребенки 10.In the same sequence, oxygen is absorbed by a solution of pyrogalol prepared in the absorption vessel 18. The remainder of the gas after absorption of oxygen, consisting of nitrogen, is transferred to vessel 19, in which the locking liquid is located. Next, this nitrogen is used to fill the comb 10.

Таким образом, в каждом случае сумма обьемов смеси во всех трех секциях соответствует ее остатку после поглощения сперва кислотных газов, а затем кислорода анализируемого воздуха. После чего вычисляют содержание отдельных компонентов в анализируемом воздухе в объемных процентах. Если после поглощения кислотных компонентов испытуемого газа объем остатка равен некоторой величине Αι, то разность 1 00-А] является про рентным содержанием кислотных газов в рудничном воздухе. При этом первоначальное количество рудничного воздуха 100 см³ является 100%-ным. Аналогично этому, если после поглощения кислорода из объема Αι остаточный объем составляет некоторую величину Аг, тогда процентное содержание кислорода в анализируемом воздухе определяют А1-А2.Thus, in each case, the sum of the volumes of the mixture in all three sections corresponds to its remainder after absorption of acid gases and then oxygen of the analyzed air. Then calculate the content of the individual components in the analyzed air in volume percent. If, after absorption of the acidic components of the test gas, the volume of the residue is equal to a certain value Αι, then the difference 1 00-A] is the probable content of acid gases in the mine air. In this case, the initial amount of mine air of 100 cm ³ is 100%. Similarly, if, after absorption of oxygen from the volume Αι, the residual volume is a certain value of Ar, then the percentage of oxygen in the analyzed air is determined by A1-A2.

На третьем этапе анализа методом интерферирования определяют содержание метана в анализируемом рудничном воздухе. Для этого в интерферометр 20 из бюрет5 ки Зегера 22 перекачивают свежий рудничный воздух без определения его объема. Поэтому измерительная бюретка 1 и все остальные сосуды отключают и рудничный воздух подают в интерферометр 20 через кран 15 посредством гребенки 10. Количество метана в объемных процентах определяют по специальной шкале интерферометра.At the third stage of the analysis, the methane content in the analyzed mine air is determined by the method of interference. For this purpose, fresh mine air is pumped from interferometer 20 from Zeger 22 burettes 22 without determining its volume. Therefore, the measuring burette 1 and all other vessels are turned off and the mine air is supplied to the interferometer 20 through the valve 15 by means of a comb 10. The amount of methane in volume percent is determined by the special scale of the interferometer.

Claims

Claim

A device for analyzing the composition of mine air, comprising a measuring burette with two vertical capillary sections, the upper part of which is connected via a comb with a pressure gauge and absorption vessels, and the lower part is connected with an equalization flask filled with a locking liquid, which is ensured by the fact that , in order to increase accuracy, it additionally contains an interferometer with an additional tap, and an additional capillary section is installed in the measuring burette, while 10 through an additional interferometer Yelnia faucet connected with a comb, and the additional section of the capillary is connected parallel to the first and second capillary sections 15.