一種礦井下用氣相色譜儀的制作方法
專利名稱:一種礦井下用氣相色譜儀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種礦井下用氣相色譜儀，包括：外殼內(nèi)設(shè)置于固定板上為用電器件供電的電源接線座，計(jì)算機(jī)通過數(shù)據(jù)傳輸裝置連接通信主板，分析模塊管連接色譜分析模塊排氣接口，進(jìn)樣膜閥分別管連接載氣接口、帶有注氣泵排氣接口的注氣泵、分析模塊，特點(diǎn)在于：帶有標(biāo)準(zhǔn)氣進(jìn)樣接口的一號(hào)三通電磁閥管連接進(jìn)樣膜閥，帶有樣品氣進(jìn)樣接口的二號(hào)三通電磁閥分別管連接一號(hào)三通電磁閥、帶有樣品氣排氣接口的定量管，一號(hào)三通電磁閥、二號(hào)三通電磁閥分別電連接PLC。實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化運(yùn)行，提高了氣體檢測(cè)分析的實(shí)時(shí)性與分析速度及可靠性，結(jié)合公開使用方法，節(jié)省了人力及配套設(shè)施投入，降低了成本及安全隱患，提高了煤礦安全生產(chǎn)指揮以及事故處理決策速度。
【專利說明】
一種礦井下用氣相色譜儀
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及礦井氣體分析技術(shù)及裝置，具體涉及一種礦井下用氣相色譜儀及使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]氣相色譜法已有50多年的發(fā)展歷史，現(xiàn)在已成為一種成熟且應(yīng)用廣泛的分離復(fù)雜混合物的分析技術(shù)，在石化分析、藥物分析、食品分析、環(huán)境分析、高聚物分析等領(lǐng)域均得到廣泛應(yīng)用，是工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防、建設(shè)、科學(xué)研究中的重要工具。氣相色譜儀是一種對(duì)混合氣體中各種組分進(jìn)行分析檢測(cè)的儀器，它是由載氣系統(tǒng)把氣體試樣帶入色譜柱中進(jìn)行分離并通過檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)的。氣相色譜儀被人們廣泛應(yīng)用于石油化工、醫(yī)藥衛(wèi)生、食品工業(yè)等很多領(lǐng)域，它不僅能用于定量和定性分析，還能測(cè)定樣品在固定相上的分配系數(shù)、活度系數(shù)等物理化學(xué)常數(shù)。
[0003]礦井下用氣相色譜儀在煤礦主要用于分析井下有害氣體的濃度。目前的礦用氣相色譜儀主要是在地面使用，由人工取樣，然后送至地面監(jiān)測(cè)室進(jìn)行分析，在送樣過程中不僅浪費(fèi)了大量的人力與物力，而且分析時(shí)間長，樣品分析的實(shí)時(shí)性差。煤科集團(tuán)沈陽研究院有限公司申請(qǐng)的《車載、地面、礦井下用束管應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)》(專利號(hào):ZL 2011 20356352.2)專利中涉及的井下束管監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將所有設(shè)備組成一個(gè)整體，然后對(duì)整體的外殼進(jìn)行了礦用一般型的設(shè)計(jì)，并未對(duì)氣相色譜儀本身設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)做出任何的改動(dòng);而且系統(tǒng)只能夠應(yīng)用于低瓦斯礦井的主要進(jìn)風(fēng)巷中，使用地點(diǎn)受到限制。
[0004]在礦用氣相色譜儀的使用中，需要對(duì)色譜儀進(jìn)行校準(zhǔn)，校準(zhǔn)準(zhǔn)確后，才能夠?qū)職怏w進(jìn)行分析。在地面標(biāo)準(zhǔn)氣與樣品氣的交替進(jìn)樣時(shí)，需要人工擰動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)氣瓶加壓閥，將標(biāo)準(zhǔn)氣體釋放到樣品袋中，即使標(biāo)準(zhǔn)氣發(fā)生漏氣現(xiàn)象也不會(huì)對(duì)礦井安全生產(chǎn)造成影響;但在井下使用的時(shí)候，一旦發(fā)生漏氣現(xiàn)象則會(huì)影響到礦井的安全生產(chǎn)工作；另外，由于煤礦井下的特殊性，井下工作人員越少越好，因此，需要提高礦井下用氣相色譜儀的自動(dòng)化水平。礦井下用氣相色譜儀的使用，縮短了氣體的采樣時(shí)間，提高了分析實(shí)時(shí)性，可應(yīng)用于礦井的日常監(jiān)測(cè)以及緊急事故救援中。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提高礦井用氣相色譜儀的自動(dòng)化水平，而且通過結(jié)構(gòu)、外殼設(shè)計(jì)，解決氣相色譜儀的礦井下使用問題。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種礦井下用氣相色譜儀，包括:外殼內(nèi)設(shè)置于固定板上為用電器件供電的電源接線座，計(jì)算機(jī)通過數(shù)據(jù)傳輸裝置連接通信主板，分析模塊管連接色譜分析模塊排氣接口，進(jìn)樣膜閥分別管連接載氣接口、帶有注氣栗排氣接口的注氣栗、分析模塊，特點(diǎn)在于:帶有標(biāo)準(zhǔn)氣進(jìn)樣接口的一號(hào)三通電磁閥管連接進(jìn)樣膜閥，帶有樣品氣進(jìn)樣接口的二號(hào)三通電磁閥分別管連接一號(hào)三通電磁閥、帶有樣品氣排氣接口的定量管，一號(hào)三通電磁閥、二號(hào)三通電磁閥分別電連接PLC。
[0007]其中:計(jì)算機(jī)可通過井下交換機(jī)分別電連接PLC、數(shù)據(jù)傳輸裝置，電源接線座電連接井下不間斷電源。
[0008]其中:外殼為防爆外殼，各氣體接口由帶有固定螺母的軟管接頭連接口通過接頭主體管連接帶有銅管接頭連接口的活動(dòng)螺母構(gòu)成，接頭主體管內(nèi)放置60-80目粉末冶金。
[0009]其中:數(shù)據(jù)傳輸裝置傳輸接口為RS485或/和RJ45，活動(dòng)螺母在外殼內(nèi)側(cè)，固定螺母在外殼外側(cè)，并密封緊貼于防爆外殼體。
[0010]便于理解介紹一下一種礦井下用氣相色譜儀使用方法，包括標(biāo)準(zhǔn)氣進(jìn)樣接口接通始終開啟的標(biāo)準(zhǔn)氣鋼瓶，樣品氣進(jìn)樣接口始終接通樣品氣氣源，特點(diǎn)在于:礦井下用氣相色譜儀校準(zhǔn)時(shí)，計(jì)算機(jī)選擇校準(zhǔn)選項(xiàng)，通過PLC控制一號(hào)三通電磁閥使其A、P端導(dǎo)通，由注氣栗將標(biāo)準(zhǔn)氣抽入進(jìn)樣膜閥，載氣經(jīng)過載氣接口進(jìn)入到進(jìn)樣膜閥，將進(jìn)樣膜閥中的標(biāo)準(zhǔn)氣帶入分析模塊進(jìn)行檢測(cè)分析，由通信主板通過數(shù)據(jù)傳輸裝置將標(biāo)準(zhǔn)氣檢測(cè)分析結(jié)果輸送至計(jì)算機(jī)，分析確定礦井下用氣相色譜儀校準(zhǔn)結(jié)果，校準(zhǔn)未達(dá)標(biāo)，重復(fù)以上校準(zhǔn)過程，校準(zhǔn)達(dá)標(biāo)后，可對(duì)從樣品氣進(jìn)樣接口接入的井下被分析氣體進(jìn)行檢測(cè);檢測(cè)井下被分析氣體時(shí)，計(jì)算機(jī)選擇檢測(cè)選項(xiàng)，通過PLC(可編程控制器)控制二號(hào)三通電磁閥R、A端導(dǎo)通將被分析氣體注入到定量管后，將二號(hào)三通電磁閥P、A端導(dǎo)通，將一號(hào)三通電磁閥R、A端導(dǎo)通，由注氣栗將定量管中的被分析氣體抽入進(jìn)樣膜閥，載氣經(jīng)過載氣接口進(jìn)入到進(jìn)樣膜閥，將進(jìn)樣膜閥中的被分析氣體帶入分析模塊進(jìn)行檢測(cè)分析，由通信主板通過數(shù)據(jù)傳輸裝置將被分析氣體檢測(cè)分析結(jié)果輸送至計(jì)算機(jī)。
[0011]其中:由通信主板通過數(shù)據(jù)傳輸裝置將標(biāo)準(zhǔn)氣檢測(cè)分析結(jié)果可通過井下交換機(jī)輸送至計(jì)算機(jī)，由通信主板通過數(shù)據(jù)傳輸裝置將被分析氣體檢測(cè)分析結(jié)果可通過井下交換機(jī)輸送至計(jì)算機(jī)。
[0012]本發(fā)明的有益效果在于:一種礦井下用氣相色譜儀實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化運(yùn)行，在井下現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地分析井下氣體，提高了氣體檢測(cè)分析的實(shí)時(shí)性與分析速度及可靠性，結(jié)合使用方法，消除了標(biāo)準(zhǔn)氣意外泄露造成危害可能，節(jié)省了人力及配套設(shè)施投入，降低了成本及安全隱患，提高了煤礦安全生產(chǎn)指揮以及事故處理決策速度。
【附圖說明】
[0013]圖1本發(fā)明結(jié)構(gòu)原理示意圖；
[0014]圖2本發(fā)明各氣體接口示意圖。
[0015]圖中1.井下不間斷電源，2.防爆外殼，3.PLC，4.井下交換機(jī)，5.計(jì)算機(jī)，20.固定板，21.電源接線座，22.一號(hào)三通電磁閥，23.二號(hào)三通電磁閥，24.樣品氣進(jìn)樣接口，25.定量管，26.樣品氣排氣接口，27.標(biāo)準(zhǔn)氣進(jìn)樣接口，28.注氣栗排氣接口，29.載氣接口，211.分析模塊，212.色譜分析模塊排氣接口，213.通信主板，214.數(shù)據(jù)傳輸裝置，215.進(jìn)樣膜閥，216.注氣栗，241.銅管接頭連接口，242.活動(dòng)螺母，243.接頭主體，244.粉末冶金，245.固定螺母，246.軟管接頭連接口。
【具體實(shí)施方式】
[0016]第一實(shí)施例
[0017]參見圖1、圖2，一種礦井下用氣相色譜儀，包括:外殼內(nèi)設(shè)置于固定板20上為用電器件供電的電源接線座21，計(jì)算機(jī)5通過數(shù)據(jù)傳輸裝置214連接通信主板213，分析模塊211管連接色譜分析模塊排氣接口 212，進(jìn)樣膜閥215分別管連接載氣接口 29、帶有注氣栗排氣接口 28的注氣栗217、分析模塊211，特點(diǎn)在于:帶有標(biāo)準(zhǔn)氣進(jìn)樣接口 27的一號(hào)三通電磁閥22管連接進(jìn)樣膜閥215，帶有樣品氣進(jìn)樣接口 24的二號(hào)三通電磁閥23分別管連接一號(hào)三通電磁閥22、帶有樣品氣排氣接口 26的定量管25，一號(hào)三通電磁閥22、二號(hào)三通電磁閥23分別電連接PLC(可編程控制器)。
[0018]第二實(shí)施例
[0019]參見圖1、圖2，一種礦井下用氣相色譜儀，包括:外殼內(nèi)設(shè)置于固定板20上為用電器件供電的電源接線座21，計(jì)算機(jī)5通過數(shù)據(jù)傳輸裝置214連接通信主板213，分析模塊211管連接色譜分析模塊排氣接口 212，進(jìn)樣膜閥215分別管連接載氣接口 29、帶有注氣栗排氣接口 28的注氣栗217、分析模塊211，特點(diǎn)在于:帶有標(biāo)準(zhǔn)氣進(jìn)樣接口 27的一號(hào)三通電磁閥22管連接進(jìn)樣膜閥215，帶有樣品氣進(jìn)樣接口 24的二號(hào)三通電磁閥23分別管連接一號(hào)三通電磁閥22、帶有樣品氣排氣接口 26的定量管25，一號(hào)三通電磁閥22、二號(hào)三通電磁閥23分別電連接PLC(可編程控制器)。
[0020]其中:計(jì)算機(jī)5可通過井下交換機(jī)4分別電連接PLC(可編程控制器)、數(shù)據(jù)傳輸裝置214，電源接線座21電連接井下不間斷電源I。
[0021 ] 第三實(shí)施例
[0022]參見圖1、圖2，一種礦井下用氣相色譜儀，包括:外殼內(nèi)設(shè)置于固定板20上為用電器件供電的電源接線座21，計(jì)算機(jī)5通過數(shù)據(jù)傳輸裝置214連接通信主板213，分析模塊211管連接色譜分析模塊排氣接口 212，進(jìn)樣膜閥215分別管連接載氣接口 29、帶有注氣栗排氣接口 28的注氣栗217、分析模塊211，特點(diǎn)在于:帶有標(biāo)準(zhǔn)氣進(jìn)樣接口 27的一號(hào)三通電磁閥22管連接進(jìn)樣膜閥215，帶有樣品氣進(jìn)樣接口 24的二號(hào)三通電磁閥23分別管連接一號(hào)三通電磁閥22、帶有樣品氣排氣接口 26的定量管25，一號(hào)三通電磁閥22、二號(hào)三通電磁閥23分別電連接PLC(可編程控制器)。
[0023]其中:計(jì)算機(jī)5可通過井下交換機(jī)4分別電連接PLC(可編程控制器)、數(shù)據(jù)傳輸裝置214，電源接線座21電連接井下不間斷電源I。
[0024]其中:外殼為防爆外殼2，各氣體接口由帶有固定螺母245的軟管接頭連接口246通過接頭主體243管連接帶有銅管接頭連接口 241的活動(dòng)螺母242構(gòu)成，接頭主體243管內(nèi)放置60-80目粉末冶金244。
[0025]第四實(shí)施例
[0026]參見圖1、圖2，一種礦井下用氣相色譜儀，包括:外殼內(nèi)設(shè)置于固定板20上為用電器件供電的電源接線座21，計(jì)算機(jī)5通過數(shù)據(jù)傳輸裝置214連接通信主板213，分析模塊211管連接色譜分析模塊排氣接口 212，進(jìn)樣膜閥215分別管連接載氣接口 29、帶有注氣栗排氣接口 28的注氣栗217、分析模塊211，特點(diǎn)在于:帶有標(biāo)準(zhǔn)氣進(jìn)樣接口 27的一號(hào)三通電磁閥22管連接進(jìn)樣膜閥215，帶有樣品氣進(jìn)樣接口 24的二號(hào)三通電磁閥23分別管連接一號(hào)三通電磁閥22、帶有樣品氣排氣接口 26的定量管25，一號(hào)三通電磁閥22、二號(hào)三通電磁閥23分別電連接PLC(可編程控制器)。
[0027]其中:計(jì)算機(jī)5可通過井下交換機(jī)4分別電連接PLC(可編程控制器)、數(shù)據(jù)傳輸裝置214，電源接線座21電連接井下不間斷電源I。
[0028]其中:外殼為防爆外殼2，各氣體接口由帶有固定螺母245的軟管接頭連接口246通過接頭主體243管連接帶有銅管接頭連接口 241的活動(dòng)螺母242構(gòu)成，接頭主體243管內(nèi)放置60-80目粉末冶金244。
[0029]其中:數(shù)據(jù)傳輸裝置214傳輸接口為RS485或/和RJ45，活動(dòng)螺母242在外殼內(nèi)側(cè)，固定螺母245在外殼外側(cè)，并密封緊貼于防爆外殼2體。
[0030]第五實(shí)施例
[0031]便于理解介紹一下一種礦井下用氣相色譜儀使用方法，參見圖1、圖2，一種礦井下用氣相色譜儀使用方法，包括標(biāo)準(zhǔn)氣進(jìn)樣接口 27接通始終開啟的標(biāo)準(zhǔn)氣鋼瓶，樣品氣進(jìn)樣接口 24始終接通樣品氣氣源，特點(diǎn)在于:礦井下用氣相色譜儀校準(zhǔn)時(shí)，計(jì)算機(jī)5選擇校準(zhǔn)選項(xiàng)，通過PLC(可編程控制器)控制一號(hào)三通電磁閥22使其A、P端導(dǎo)通，由注氣栗216將標(biāo)準(zhǔn)氣抽入進(jìn)樣膜閥215，載氣經(jīng)過載氣接口 29進(jìn)入到進(jìn)樣膜閥215，將進(jìn)樣膜閥215中的標(biāo)準(zhǔn)氣帶入分析模塊211進(jìn)行檢測(cè)分析，由通信主板213通過數(shù)據(jù)傳輸裝置214將標(biāo)準(zhǔn)氣檢測(cè)分析結(jié)果輸送至計(jì)算機(jī)5，分析確定礦井下用氣相色譜儀校準(zhǔn)結(jié)果，校準(zhǔn)未達(dá)標(biāo)，重復(fù)以上校準(zhǔn)過程，校準(zhǔn)達(dá)標(biāo)后，可對(duì)從樣品氣進(jìn)樣接口 24接入的井下被分析氣體進(jìn)行檢測(cè);檢測(cè)井下被分析氣體時(shí)，計(jì)算機(jī)5選擇檢測(cè)選項(xiàng)，通過PLC(可編程控制器)控制二號(hào)三通電磁閥23R、A端導(dǎo)通將被分析氣體注入到定量管25后，將二號(hào)三通電磁閥23P、A端導(dǎo)通，將一號(hào)三通電磁閥22R、A端導(dǎo)通，由注氣栗216將定量管25中的被分析氣體抽入進(jìn)樣膜閥215，載氣經(jīng)過載氣接口 29進(jìn)入到進(jìn)樣膜閥215，將進(jìn)樣膜閥215中的被分析氣體帶入分析模塊211進(jìn)行檢測(cè)分析，由通信主板213通過數(shù)據(jù)傳輸裝置214將被分析氣體檢測(cè)分析結(jié)果輸送至計(jì)算機(jī)5。
[0032]其中:由通信主板213通過數(shù)據(jù)傳輸裝置214將標(biāo)準(zhǔn)氣檢測(cè)分析結(jié)果可通過井下交換機(jī)4輸送至計(jì)算機(jī)5，由通信主板213通過數(shù)據(jù)傳輸裝置214將被分析氣體檢測(cè)分析結(jié)果可通過井下交換機(jī)4輸送至計(jì)算機(jī)5。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種礦井下用氣相色譜儀，包括:外殼內(nèi)設(shè)置于固定板上為用電器件供電的電源接線座，計(jì)算機(jī)通過數(shù)據(jù)傳輸裝置連接通信主板，分析模塊管連接色譜分析模塊排氣接口，進(jìn)樣膜閥分別管連接載氣接口、帶有注氣栗排氣接口的注氣栗、分析模塊，特征在于:帶有標(biāo)準(zhǔn)氣進(jìn)樣接口的一號(hào)三通電磁閥管連接進(jìn)樣膜閥，帶有樣品氣進(jìn)樣接口的二號(hào)三通電磁閥分別管連接一號(hào)三通電磁閥、帶有樣品氣排氣接口的定量管，一號(hào)三通電磁閥、二號(hào)三通電磁閥分別電連接PLC。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦井下用氣相色譜儀，其特征在于:計(jì)算機(jī)可通過井下交換機(jī)分別電連接PLC、數(shù)據(jù)傳輸裝置，電源接線座電連接井下不間斷電源。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦井下用氣相色譜儀，其特征在于:外殼為防爆外殼，各氣體接口由帶有固定螺母的軟管接頭連接口通過接頭主體管連接帶有銅管接頭連接口的活動(dòng)螺母構(gòu)成，接頭主體管內(nèi)放置60-80目粉末冶金。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種礦井下用氣相色譜儀，其特征在于:外殼為防爆外殼，各氣體接口由帶有固定螺母的軟管接頭連接口通過接頭主體管連接帶有銅管接頭連接口的活動(dòng)螺母構(gòu)成，接頭主體管內(nèi)放置60-80目粉末冶金。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的一種礦井下用氣相色譜儀，其特征在于:數(shù)據(jù)傳輸裝置傳輸接口為RS485或/和RJ45，活動(dòng)螺母在外殼內(nèi)側(cè)，固定螺母在外殼外側(cè)，并密封緊貼于防爆外殼體。
【文檔編號(hào)】G01N35/00GK205720117SQ201620395536
【公開日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年5月5日
【發(fā)明人】張軍杰, 李長錄, 周海坤
【申請(qǐng)人】煤科集團(tuán)沈陽研究院有限公司
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種礦井下用氣相色譜儀，包括：外殼內(nèi)設(shè)置于固定板上為用電器件供電的電源接線座，計(jì)算機(jī)通過數(shù)據(jù)傳輸裝置連接通信主板，分析模塊管連接色譜分析模塊排氣接口，進(jìn)樣膜閥分別管連接載氣接口、帶有注氣泵排氣接口的注氣泵、分析模塊，特點(diǎn)在于：帶有標(biāo)準(zhǔn)氣進(jìn)樣接口的一號(hào)三通電磁閥管連接進(jìn)樣膜閥，帶有樣品氣進(jìn)樣接口的二號(hào)三通電磁閥分別管連接一號(hào)三通電磁閥、帶有樣品氣排氣接口的定量管，一號(hào)三通電磁閥、二號(hào)三通電磁閥分別電連接PLC。實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化運(yùn)行，提高了氣體檢測(cè)分析的實(shí)時(shí)性與分析速度及可靠性，結(jié)合公開使用方法，節(jié)省了人力及配套設(shè)施投入，降低了成本及安全隱患，提高了煤礦安全生產(chǎn)指揮以及事故處理決策速度。
【專利說明】
一種礦井下用氣相色譜儀
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及礦井氣體分析技術(shù)及裝置，具體涉及一種礦井下用氣相色譜儀及使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]氣相色譜法已有50多年的發(fā)展歷史，現(xiàn)在已成為一種成熟且應(yīng)用廣泛的分離復(fù)雜混合物的分析技術(shù)，在石化分析、藥物分析、食品分析、環(huán)境分析、高聚物分析等領(lǐng)域均得到廣泛應(yīng)用，是工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防、建設(shè)、科學(xué)研究中的重要工具。氣相色譜儀是一種對(duì)混合氣體中各種組分進(jìn)行分析檢測(cè)的儀器，它是由載氣系統(tǒng)把氣體試樣帶入色譜柱中進(jìn)行分離并通過檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)的。氣相色譜儀被人們廣泛應(yīng)用于石油化工、醫(yī)藥衛(wèi)生、食品工業(yè)等很多領(lǐng)域，它不僅能用于定量和定性分析，還能測(cè)定樣品在固定相上的分配系數(shù)、活度系數(shù)等物理化學(xué)常數(shù)。
[0003]礦井下用氣相色譜儀在煤礦主要用于分析井下有害氣體的濃度。目前的礦用氣相色譜儀主要是在地面使用，由人工取樣，然后送至地面監(jiān)測(cè)室進(jìn)行分析，在送樣過程中不僅浪費(fèi)了大量的人力與物力，而且分析時(shí)間長，樣品分析的實(shí)時(shí)性差。煤科集團(tuán)沈陽研究院有限公司申請(qǐng)的《車載、地面、礦井下用束管應(yīng)急救援指揮系統(tǒng)》(專利號(hào):ZL 2011 20356352.2)專利中涉及的井下束管監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將所有設(shè)備組成一個(gè)整體，然后對(duì)整體的外殼進(jìn)行了礦用一般型的設(shè)計(jì)，并未對(duì)氣相色譜儀本身設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)做出任何的改動(dòng);而且系統(tǒng)只能夠應(yīng)用于低瓦斯礦井的主要進(jìn)風(fēng)巷中，使用地點(diǎn)受到限制。
[0004]在礦用氣相色譜儀的使用中，需要對(duì)色譜儀進(jìn)行校準(zhǔn)，校準(zhǔn)準(zhǔn)確后，才能夠?qū)職怏w進(jìn)行分析。在地面標(biāo)準(zhǔn)氣與樣品氣的交替進(jìn)樣時(shí)，需要人工擰動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)氣瓶加壓閥，將標(biāo)準(zhǔn)氣體釋放到樣品袋中，即使標(biāo)準(zhǔn)氣發(fā)生漏氣現(xiàn)象也不會(huì)對(duì)礦井安全生產(chǎn)造成影響;但在井下使用的時(shí)候，一旦發(fā)生漏氣現(xiàn)象則會(huì)影響到礦井的安全生產(chǎn)工作；另外，由于煤礦井下的特殊性，井下工作人員越少越好，因此，需要提高礦井下用氣相色譜儀的自動(dòng)化水平。礦井下用氣相色譜儀的使用，縮短了氣體的采樣時(shí)間，提高了分析實(shí)時(shí)性，可應(yīng)用于礦井的日常監(jiān)測(cè)以及緊急事故救援中。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提高礦井用氣相色譜儀的自動(dòng)化水平，而且通過結(jié)構(gòu)、外殼設(shè)計(jì)，解決氣相色譜儀的礦井下使用問題。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種礦井下用氣相色譜儀，包括:外殼內(nèi)設(shè)置于固定板上為用電器件供電的電源接線座，計(jì)算機(jī)通過數(shù)據(jù)傳輸裝置連接通信主板，分析模塊管連接色譜分析模塊排氣接口，進(jìn)樣膜閥分別管連接載氣接口、帶有注氣栗排氣接口的注氣栗、分析模塊，特點(diǎn)在于:帶有標(biāo)準(zhǔn)氣進(jìn)樣接口的一號(hào)三通電磁閥管連接進(jìn)樣膜閥，帶有樣品氣進(jìn)樣接口的二號(hào)三通電磁閥分別管連接一號(hào)三通電磁閥、帶有樣品氣排氣接口的定量管，一號(hào)三通電磁閥、二號(hào)三通電磁閥分別電連接PLC。
[0007]其中:計(jì)算機(jī)可通過井下交換機(jī)分別電連接PLC、數(shù)據(jù)傳輸裝置，電源接線座電連接井下不間斷電源。
[0008]其中:外殼為防爆外殼，各氣體接口由帶有固定螺母的軟管接頭連接口通過接頭主體管連接帶有銅管接頭連接口的活動(dòng)螺母構(gòu)成，接頭主體管內(nèi)放置60-80目粉末冶金。
[0009]其中:數(shù)據(jù)傳輸裝置傳輸接口為RS485或/和RJ45，活動(dòng)螺母在外殼內(nèi)側(cè)，固定螺母在外殼外側(cè)，并密封緊貼于防爆外殼體。
[0010]便于理解介紹一下一種礦井下用氣相色譜儀使用方法，包括標(biāo)準(zhǔn)氣進(jìn)樣接口接通始終開啟的標(biāo)準(zhǔn)氣鋼瓶，樣品氣進(jìn)樣接口始終接通樣品氣氣源，特點(diǎn)在于:礦井下用氣相色譜儀校準(zhǔn)時(shí)，計(jì)算機(jī)選擇校準(zhǔn)選項(xiàng)，通過PLC控制一號(hào)三通電磁閥使其A、P端導(dǎo)通，由注氣栗將標(biāo)準(zhǔn)氣抽入進(jìn)樣膜閥，載氣經(jīng)過載氣接口進(jìn)入到進(jìn)樣膜閥，將進(jìn)樣膜閥中的標(biāo)準(zhǔn)氣帶入分析模塊進(jìn)行檢測(cè)分析，由通信主板通過數(shù)據(jù)傳輸裝置將標(biāo)準(zhǔn)氣檢測(cè)分析結(jié)果輸送至計(jì)算機(jī)，分析確定礦井下用氣相色譜儀校準(zhǔn)結(jié)果，校準(zhǔn)未達(dá)標(biāo)，重復(fù)以上校準(zhǔn)過程，校準(zhǔn)達(dá)標(biāo)后，可對(duì)從樣品氣進(jìn)樣接口接入的井下被分析氣體進(jìn)行檢測(cè);檢測(cè)井下被分析氣體時(shí)，計(jì)算機(jī)選擇檢測(cè)選項(xiàng)，通過PLC(可編程控制器)控制二號(hào)三通電磁閥R、A端導(dǎo)通將被分析氣體注入到定量管后，將二號(hào)三通電磁閥P、A端導(dǎo)通，將一號(hào)三通電磁閥R、A端導(dǎo)通，由注氣栗將定量管中的被分析氣體抽入進(jìn)樣膜閥，載氣經(jīng)過載氣接口進(jìn)入到進(jìn)樣膜閥，將進(jìn)樣膜閥中的被分析氣體帶入分析模塊進(jìn)行檢測(cè)分析，由通信主板通過數(shù)據(jù)傳輸裝置將被分析氣體檢測(cè)分析結(jié)果輸送至計(jì)算機(jī)。
[0011]其中:由通信主板通過數(shù)據(jù)傳輸裝置將標(biāo)準(zhǔn)氣檢測(cè)分析結(jié)果可通過井下交換機(jī)輸送至計(jì)算機(jī)，由通信主板通過數(shù)據(jù)傳輸裝置將被分析氣體檢測(cè)分析結(jié)果可通過井下交換機(jī)輸送至計(jì)算機(jī)。
[0012]本發(fā)明的有益效果在于:一種礦井下用氣相色譜儀實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化運(yùn)行，在井下現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地分析井下氣體，提高了氣體檢測(cè)分析的實(shí)時(shí)性與分析速度及可靠性，結(jié)合使用方法，消除了標(biāo)準(zhǔn)氣意外泄露造成危害可能，節(jié)省了人力及配套設(shè)施投入，降低了成本及安全隱患，提高了煤礦安全生產(chǎn)指揮以及事故處理決策速度。
【附圖說明】
[0013]圖1本發(fā)明結(jié)構(gòu)原理示意圖；
[0014]圖2本發(fā)明各氣體接口示意圖。
[0015]圖中1.井下不間斷電源，2.防爆外殼，3.PLC，4.井下交換機(jī)，5.計(jì)算機(jī)，20.固定板，21.電源接線座，22.一號(hào)三通電磁閥，23.二號(hào)三通電磁閥，24.樣品氣進(jìn)樣接口，25.定量管，26.樣品氣排氣接口，27.標(biāo)準(zhǔn)氣進(jìn)樣接口，28.注氣栗排氣接口，29.載氣接口，211.分析模塊，212.色譜分析模塊排氣接口，213.通信主板，214.數(shù)據(jù)傳輸裝置，215.進(jìn)樣膜閥，216.注氣栗，241.銅管接頭連接口，242.活動(dòng)螺母，243.接頭主體，244.粉末冶金，245.固定螺母，246.軟管接頭連接口。
【具體實(shí)施方式】
[0016]第一實(shí)施例
[0017]參見圖1、圖2，一種礦井下用氣相色譜儀，包括:外殼內(nèi)設(shè)置于固定板20上為用電器件供電的電源接線座21，計(jì)算機(jī)5通過數(shù)據(jù)傳輸裝置214連接通信主板213，分析模塊211管連接色譜分析模塊排氣接口 212，進(jìn)樣膜閥215分別管連接載氣接口 29、帶有注氣栗排氣接口 28的注氣栗217、分析模塊211，特點(diǎn)在于:帶有標(biāo)準(zhǔn)氣進(jìn)樣接口 27的一號(hào)三通電磁閥22管連接進(jìn)樣膜閥215，帶有樣品氣進(jìn)樣接口 24的二號(hào)三通電磁閥23分別管連接一號(hào)三通電磁閥22、帶有樣品氣排氣接口 26的定量管25，一號(hào)三通電磁閥22、二號(hào)三通電磁閥23分別電連接PLC(可編程控制器)。
[0018]第二實(shí)施例
[0019]參見圖1、圖2，一種礦井下用氣相色譜儀，包括:外殼內(nèi)設(shè)置于固定板20上為用電器件供電的電源接線座21，計(jì)算機(jī)5通過數(shù)據(jù)傳輸裝置214連接通信主板213，分析模塊211管連接色譜分析模塊排氣接口 212，進(jìn)樣膜閥215分別管連接載氣接口 29、帶有注氣栗排氣接口 28的注氣栗217、分析模塊211，特點(diǎn)在于:帶有標(biāo)準(zhǔn)氣進(jìn)樣接口 27的一號(hào)三通電磁閥22管連接進(jìn)樣膜閥215，帶有樣品氣進(jìn)樣接口 24的二號(hào)三通電磁閥23分別管連接一號(hào)三通電磁閥22、帶有樣品氣排氣接口 26的定量管25，一號(hào)三通電磁閥22、二號(hào)三通電磁閥23分別電連接PLC(可編程控制器)。
[0020]其中:計(jì)算機(jī)5可通過井下交換機(jī)4分別電連接PLC(可編程控制器)、數(shù)據(jù)傳輸裝置214，電源接線座21電連接井下不間斷電源I。
[0021 ] 第三實(shí)施例
[0022]參見圖1、圖2，一種礦井下用氣相色譜儀，包括:外殼內(nèi)設(shè)置于固定板20上為用電器件供電的電源接線座21，計(jì)算機(jī)5通過數(shù)據(jù)傳輸裝置214連接通信主板213，分析模塊211管連接色譜分析模塊排氣接口 212，進(jìn)樣膜閥215分別管連接載氣接口 29、帶有注氣栗排氣接口 28的注氣栗217、分析模塊211，特點(diǎn)在于:帶有標(biāo)準(zhǔn)氣進(jìn)樣接口 27的一號(hào)三通電磁閥22管連接進(jìn)樣膜閥215，帶有樣品氣進(jìn)樣接口 24的二號(hào)三通電磁閥23分別管連接一號(hào)三通電磁閥22、帶有樣品氣排氣接口 26的定量管25，一號(hào)三通電磁閥22、二號(hào)三通電磁閥23分別電連接PLC(可編程控制器)。
[0023]其中:計(jì)算機(jī)5可通過井下交換機(jī)4分別電連接PLC(可編程控制器)、數(shù)據(jù)傳輸裝置214，電源接線座21電連接井下不間斷電源I。
[0024]其中:外殼為防爆外殼2，各氣體接口由帶有固定螺母245的軟管接頭連接口246通過接頭主體243管連接帶有銅管接頭連接口 241的活動(dòng)螺母242構(gòu)成，接頭主體243管內(nèi)放置60-80目粉末冶金244。
[0025]第四實(shí)施例
[0026]參見圖1、圖2，一種礦井下用氣相色譜儀，包括:外殼內(nèi)設(shè)置于固定板20上為用電器件供電的電源接線座21，計(jì)算機(jī)5通過數(shù)據(jù)傳輸裝置214連接通信主板213，分析模塊211管連接色譜分析模塊排氣接口 212，進(jìn)樣膜閥215分別管連接載氣接口 29、帶有注氣栗排氣接口 28的注氣栗217、分析模塊211，特點(diǎn)在于:帶有標(biāo)準(zhǔn)氣進(jìn)樣接口 27的一號(hào)三通電磁閥22管連接進(jìn)樣膜閥215，帶有樣品氣進(jìn)樣接口 24的二號(hào)三通電磁閥23分別管連接一號(hào)三通電磁閥22、帶有樣品氣排氣接口 26的定量管25，一號(hào)三通電磁閥22、二號(hào)三通電磁閥23分別電連接PLC(可編程控制器)。
[0027]其中:計(jì)算機(jī)5可通過井下交換機(jī)4分別電連接PLC(可編程控制器)、數(shù)據(jù)傳輸裝置214，電源接線座21電連接井下不間斷電源I。
[0028]其中:外殼為防爆外殼2，各氣體接口由帶有固定螺母245的軟管接頭連接口246通過接頭主體243管連接帶有銅管接頭連接口 241的活動(dòng)螺母242構(gòu)成，接頭主體243管內(nèi)放置60-80目粉末冶金244。
[0029]其中:數(shù)據(jù)傳輸裝置214傳輸接口為RS485或/和RJ45，活動(dòng)螺母242在外殼內(nèi)側(cè)，固定螺母245在外殼外側(cè)，并密封緊貼于防爆外殼2體。
[0030]第五實(shí)施例
[0031]便于理解介紹一下一種礦井下用氣相色譜儀使用方法，參見圖1、圖2，一種礦井下用氣相色譜儀使用方法，包括標(biāo)準(zhǔn)氣進(jìn)樣接口 27接通始終開啟的標(biāo)準(zhǔn)氣鋼瓶，樣品氣進(jìn)樣接口 24始終接通樣品氣氣源，特點(diǎn)在于:礦井下用氣相色譜儀校準(zhǔn)時(shí)，計(jì)算機(jī)5選擇校準(zhǔn)選項(xiàng)，通過PLC(可編程控制器)控制一號(hào)三通電磁閥22使其A、P端導(dǎo)通，由注氣栗216將標(biāo)準(zhǔn)氣抽入進(jìn)樣膜閥215，載氣經(jīng)過載氣接口 29進(jìn)入到進(jìn)樣膜閥215，將進(jìn)樣膜閥215中的標(biāo)準(zhǔn)氣帶入分析模塊211進(jìn)行檢測(cè)分析，由通信主板213通過數(shù)據(jù)傳輸裝置214將標(biāo)準(zhǔn)氣檢測(cè)分析結(jié)果輸送至計(jì)算機(jī)5，分析確定礦井下用氣相色譜儀校準(zhǔn)結(jié)果，校準(zhǔn)未達(dá)標(biāo)，重復(fù)以上校準(zhǔn)過程，校準(zhǔn)達(dá)標(biāo)后，可對(duì)從樣品氣進(jìn)樣接口 24接入的井下被分析氣體進(jìn)行檢測(cè);檢測(cè)井下被分析氣體時(shí)，計(jì)算機(jī)5選擇檢測(cè)選項(xiàng)，通過PLC(可編程控制器)控制二號(hào)三通電磁閥23R、A端導(dǎo)通將被分析氣體注入到定量管25后，將二號(hào)三通電磁閥23P、A端導(dǎo)通，將一號(hào)三通電磁閥22R、A端導(dǎo)通，由注氣栗216將定量管25中的被分析氣體抽入進(jìn)樣膜閥215，載氣經(jīng)過載氣接口 29進(jìn)入到進(jìn)樣膜閥215，將進(jìn)樣膜閥215中的被分析氣體帶入分析模塊211進(jìn)行檢測(cè)分析，由通信主板213通過數(shù)據(jù)傳輸裝置214將被分析氣體檢測(cè)分析結(jié)果輸送至計(jì)算機(jī)5。
[0032]其中:由通信主板213通過數(shù)據(jù)傳輸裝置214將標(biāo)準(zhǔn)氣檢測(cè)分析結(jié)果可通過井下交換機(jī)4輸送至計(jì)算機(jī)5，由通信主板213通過數(shù)據(jù)傳輸裝置214將被分析氣體檢測(cè)分析結(jié)果可通過井下交換機(jī)4輸送至計(jì)算機(jī)5。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種礦井下用氣相色譜儀，包括:外殼內(nèi)設(shè)置于固定板上為用電器件供電的電源接線座，計(jì)算機(jī)通過數(shù)據(jù)傳輸裝置連接通信主板，分析模塊管連接色譜分析模塊排氣接口，進(jìn)樣膜閥分別管連接載氣接口、帶有注氣栗排氣接口的注氣栗、分析模塊，特征在于:帶有標(biāo)準(zhǔn)氣進(jìn)樣接口的一號(hào)三通電磁閥管連接進(jìn)樣膜閥，帶有樣品氣進(jìn)樣接口的二號(hào)三通電磁閥分別管連接一號(hào)三通電磁閥、帶有樣品氣排氣接口的定量管，一號(hào)三通電磁閥、二號(hào)三通電磁閥分別電連接PLC。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦井下用氣相色譜儀，其特征在于:計(jì)算機(jī)可通過井下交換機(jī)分別電連接PLC、數(shù)據(jù)傳輸裝置，電源接線座電連接井下不間斷電源。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦井下用氣相色譜儀，其特征在于:外殼為防爆外殼，各氣體接口由帶有固定螺母的軟管接頭連接口通過接頭主體管連接帶有銅管接頭連接口的活動(dòng)螺母構(gòu)成，接頭主體管內(nèi)放置60-80目粉末冶金。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種礦井下用氣相色譜儀，其特征在于:外殼為防爆外殼，各氣體接口由帶有固定螺母的軟管接頭連接口通過接頭主體管連接帶有銅管接頭連接口的活動(dòng)螺母構(gòu)成，接頭主體管內(nèi)放置60-80目粉末冶金。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的一種礦井下用氣相色譜儀，其特征在于:數(shù)據(jù)傳輸裝置傳輸接口為RS485或/和RJ45，活動(dòng)螺母在外殼內(nèi)側(cè)，固定螺母在外殼外側(cè)，并密封緊貼于防爆外殼體。
【文檔編號(hào)】G01N35/00GK205720117SQ201620395536
【公開日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年5月5日
【發(fā)明人】張軍杰, 李長錄, 周海坤
【申請(qǐng)人】煤科集團(tuán)沈陽研究院有限公司
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