一種煤礦瓦斯災(zāi)害風(fēng)流監(jiān)測模擬演示系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種煤礦瓦斯災(zāi)害風(fēng)流監(jiān)測模擬演示系統(tǒng)，最適用于煤礦瓦斯災(zāi)害風(fēng)流演示與模擬。
【背景技術(shù)】
[0002]瓦斯災(zāi)害是煤礦生產(chǎn)作業(yè)中的一種重要災(zāi)害形式，極易造成群死群傷事件。特別是在煤礦井下發(fā)生煤與瓦斯突出或瓦斯爆炸等瓦斯災(zāi)害之后，受瓦斯大量涌出或火風(fēng)壓的影響，極易導(dǎo)致風(fēng)路設(shè)施損毀、風(fēng)流逆流等現(xiàn)象，難以確定災(zāi)害氣體在風(fēng)流作用下式如何擴散運移的，給井下人員逃生和事故救援造成諸多不便。因此，現(xiàn)場亟需研究一套能夠監(jiān)測模擬煤礦瓦斯災(zāi)害風(fēng)流的演示系統(tǒng)，為理解井下瓦斯災(zāi)害的發(fā)生及其防治提供理論和實驗依據(jù)，從而科學(xué)地開展瓦斯災(zāi)害預(yù)防及救援工作，以煤礦工人的生命安全。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]鑒于相關(guān)問題的復(fù)雜性和已有技術(shù)的缺乏，本發(fā)明的目的是提供一種煤礦瓦斯災(zāi)害風(fēng)流監(jiān)測模擬演示系統(tǒng)，它可以準(zhǔn)確模擬出井下發(fā)生瓦斯災(zāi)害后災(zāi)害氣體時如何在風(fēng)流的作用下擴散運移的，為瓦斯災(zāi)害的預(yù)防和救援提供參考。
[0004]本模擬演示系統(tǒng)主要由瓦斯儲存裝置、模擬演示巷道、災(zāi)害氣體濃度/壓力/溫度傳感系統(tǒng)、燈線控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集/處理/顯示系統(tǒng)等組成。
[0005]具體實施步驟為:通過向模擬巷道中瞬間充入一定量及一定壓力的災(zāi)害氣體，模擬煤礦井下發(fā)生的瓦斯災(zāi)害，通過管道內(nèi)布置的濃度、壓力傳感器監(jiān)測災(zāi)害氣體的運移擴散情況，并通過計算機進行實時顯示；同時，通過在每一節(jié)災(zāi)害氣體可能流經(jīng)的管道上鋪設(shè)燈線，而燈的亮滅狀態(tài)由瓦斯傳感器傳遞的瓦斯?jié)舛乳撝禌Q定，并通過控制器自動控制，因此，可以利用小燈的閃亮次序，演示災(zāi)害氣體運移的到達位置，進而能夠更加形象與直觀地描述風(fēng)流瓦斯災(zāi)害的運移致災(zāi)過程。
[0006]本發(fā)明一種煤礦瓦斯災(zāi)害風(fēng)流監(jiān)測模擬演示系統(tǒng)，最適用于煤礦瓦斯災(zāi)害風(fēng)流演示與模擬。該系統(tǒng)模擬井下瓦斯災(zāi)害后災(zāi)害氣體在風(fēng)流作用下的運移規(guī)律準(zhǔn)確有效，為理解井下瓦斯災(zāi)害的發(fā)生及其防治提供理論和實驗依據(jù)，整套實驗系統(tǒng)操作方法簡單、能夠模擬的影響因素全面、演示結(jié)果直觀、具有很好的實用性。
【附圖說明】
[0007]附圖1是本模擬演示系統(tǒng)示意圖。
【具體實施方式】
[0008]下面將結(jié)合附圖中的一個實施例對本發(fā)明作進一步的描述:
[0009]本發(fā)明一種煤礦瓦斯災(zāi)害風(fēng)流監(jiān)測模擬演示系統(tǒng)。其【具體實施方式】如下:高濃度瓦斯瓦斯氣體由甲烷氣體壓力瓶1中流經(jīng)瓦斯壓力腔2后進入模擬巷道，在模擬巷道中分布著能夠反映瓦斯氣流的燈線3和測量風(fēng)流特征的傳感器盒4，打開風(fēng)機5，新鮮風(fēng)流進入模擬進風(fēng)巷道6，通過調(diào)節(jié)模擬風(fēng)門(擋板)7的開閉情況，觀測瓦斯在模擬掘進工作面8，模擬采煤工作面9，中的瓦斯運移情況，災(zāi)害氣體最后通過模擬回風(fēng)巷道10排除。
[0010]所述傳感器盒4中包括甲烷傳感器，氣壓傳感器，溫度傳感器。
[0011 ]所述燈線3主要LED燈組構(gòu)成，該燈線鋪設(shè)在每一節(jié)災(zāi)害氣體可能流經(jīng)的管道上，而燈的亮滅狀態(tài)由瓦斯傳感器傳遞的瓦斯?jié)舛乳撝禌Q定，并通過控制器自動控制，通過小燈的閃亮次序，演示災(zāi)害氣體運移的到達位置，更形象直觀地描述風(fēng)流瓦斯災(zāi)害的運移致災(zāi)過程。
[0012]所述風(fēng)機包括一個位于模擬進風(fēng)巷6進風(fēng)口的12cm*12cm軸流風(fēng)機和兩個位于模擬采煤工作面9兩端的5*5cm交流風(fēng)機。
[0013]所述模擬巷道可采用為亞克力(PMMA，聚甲基丙烯酸甲酯)高透明有機玻璃管。該管材為擠出型一次成型管材，其為密度為1.19kg/dm3、透光率為99%、沖擊強度2 16kg/cm3、拉伸強度1 61Kg/m3、熱變型溫度1 78°C、熱軟化溫度1 105°C，相關(guān)物料化學(xué)性質(zhì)能夠滿足模擬演示需要。其中，模擬進風(fēng)巷道6和模擬回風(fēng)巷道10管材內(nèi)徑為10cm，模擬掘進工作面8和模擬采煤工作管材內(nèi)徑為8cm ο
[0014]所述模擬巷道接頭采用聚乙烯的UPVC管材，該氯乙烯單體經(jīng)聚合反應(yīng)而制成的無定形熱塑性樹脂加一定的添加劑(如穩(wěn)定劑、潤滑劑、填充劑等)管與管結(jié)合部位采用膠帶粘接，管箍處采用油封密封圈及玻璃膠密封，能夠滿足模擬演示需要。
【主權(quán)項】
1.一種煤礦瓦斯災(zāi)害風(fēng)流監(jiān)測模擬演示系統(tǒng)，其特征在于:包括甲烷氣體壓力瓶(1)，瓦斯壓力腔(2)，燈線(3)，傳感器盒(4)，風(fēng)機(5)，模擬進風(fēng)巷道(6)，模擬風(fēng)門(7)，模擬掘進工作面(8)，模擬采煤工作面(9)，模擬回風(fēng)巷道(10);管與管結(jié)合部位采用膠帶粘接，管箍處采用油封密封圈及玻璃膠密封;高濃度瓦斯氣體由甲烷氣體壓力瓶(1)中流經(jīng)瓦斯壓力腔(2)后進入模擬巷道，燈線(3)和測量風(fēng)流特征的傳感器盒(4)分布在模擬巷道之中，打開風(fēng)機(5)，新鮮風(fēng)流進入模擬進風(fēng)巷道(6)，調(diào)節(jié)模擬風(fēng)門(7)的開閉情況，觀測瓦斯在模擬掘進工作面(8)，模擬采煤工作面(9)中的瓦斯運移情況，演示完畢后災(zāi)害氣體最后通過模擬回風(fēng)巷道(10)排出。
【專利摘要】本實用新型涉及一種煤礦瓦斯災(zāi)害風(fēng)流監(jiān)測模擬演示系統(tǒng)，最適用于煤礦瓦斯災(zāi)害風(fēng)流演示與模擬。在模擬過程中，高濃度瓦斯氣體由甲烷氣體壓力瓶1中流經(jīng)瓦斯壓力腔2后進入模擬巷道，在模擬巷道中分布著能夠反映瓦斯氣流的燈線3和測量風(fēng)流特征的傳感器盒4，打開風(fēng)機5，新鮮風(fēng)流進入模擬進風(fēng)巷道6，通過調(diào)節(jié)模擬風(fēng)門(擋板)7的開閉情況，觀測瓦斯在模擬掘進工作面8，模擬采煤工作面9，中的瓦斯運移情況，災(zāi)害氣體最后通過模擬回風(fēng)巷10排除。
【IPC分類】G09B25/00
【公開號】CN205122068
【申請?zhí)枴緾N201520821888
【發(fā)明人】栗婧, 解北京, 李成武, 董立輝, 王啟飛, 魏怡航, 牟林桐
【申請人】中國礦業(yè)大學(xué)(北京)
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年10月22日