瓦斯壓力測(cè)量裝置和瓦斯壓力測(cè)量系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及煤礦監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種瓦斯壓力測(cè)量裝置和瓦斯壓力測(cè)量系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在煤礦井下采掘過(guò)程中，在煤和地應(yīng)力的作用下，可能會(huì)突然從煤巖體內(nèi)噴出大量的煤巖與瓦斯的動(dòng)力現(xiàn)象，這稱(chēng)之為煤與瓦斯突出，且發(fā)生煤與瓦斯突出的煤層稱(chēng)為突出煤層。由于可能出現(xiàn)煤與瓦斯突出，因此對(duì)于突出煤層的開(kāi)采，必須先對(duì)煤層進(jìn)行突出危險(xiǎn)性評(píng)估，其中，煤層瓦斯壓力的大小是評(píng)估煤層突出危險(xiǎn)性和探測(cè)煤層瓦斯含量大小的一個(gè)重要指標(biāo)，根據(jù)這個(gè)指標(biāo)進(jìn)而采取相應(yīng)的防突措施和瓦斯抽采方式。
[0003]目前，測(cè)量煤層瓦斯壓力的大小的方法主要為:在煤層中鉆孔形成測(cè)壓孔，將測(cè)壓管插入測(cè)壓孔中，將壓力表與測(cè)壓管連接，讀取壓力表的數(shù)據(jù)作為煤層瓦斯壓力。
[0004]然而，由于測(cè)壓管直接輸出的是含有瓦斯和高壓水氣的混合氣體，而上述方式測(cè)定的煤層瓦斯壓力，實(shí)際上是煤層中瓦斯壓力和高壓水氣壓力的混合值，因此，造成了獲得的煤層瓦斯壓力不準(zhǔn)確的問(wèn)題，從而降低了煤層突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型提供一種瓦斯壓力測(cè)量裝置和瓦斯壓力測(cè)量系統(tǒng)，可以獲得煤層瓦斯壓力的準(zhǔn)確值，提高了煤層突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。
[0006]本實(shí)用新型提供的瓦斯壓力測(cè)量裝置，包括
[0007]側(cè)面設(shè)置有與測(cè)壓管連接的氣體輸入口的氣體分離罐；所述氣體分離罐的上端與高壓氣筒的下側(cè)焊接連接；所述高壓氣筒的下端設(shè)置有管板，且所述管板與所述氣體分離罐的連接處設(shè)計(jì)成弧形結(jié)構(gòu)；在所述管板的下面，且在所述氣體輸入口上方設(shè)置有氣水分離器；所述管板上設(shè)置有在所述氣水分離器分離后的氣體輸入至所述高壓氣筒的閥門(mén)；所述高壓氣筒的頂端設(shè)置有氣體輸出口；
[0008]所述氣體分離罐的底端設(shè)置有液體排出口，所述液體排出口設(shè)有浮球開(kāi)關(guān)。
[0009]可選的，所述氣水分離器包括至少一個(gè)設(shè)置有絲網(wǎng)結(jié)構(gòu)的過(guò)濾板，所述過(guò)濾板設(shè)置在所述氣體輸入口上方，以及所述管板的下面，且與所述氣體分離罐的連接處設(shè)計(jì)成弧形結(jié)構(gòu)。
[0010]可選的，所述氣水分離器包括:焊接在所述管板下面的箱體，所述箱體上包括進(jìn)氣口和排水口，且所述箱體中設(shè)置有濾芯。
[0011]可選的，所述氣水分離器包括:焊接在所述管板下面的箱體，所述箱體的至少一面為絲網(wǎng)結(jié)構(gòu)的過(guò)濾板。
[0012]可選的，所述浮球開(kāi)關(guān)包括:與所述液體排出口連接的放水滑面閥、與所述放水滑面閥連接的浮球、以及與所述浮球連接的浮球滑竿；
[0013]其中，所述浮球滑竿的一端與所述氣體分離罐的內(nèi)側(cè)壁連接。
[0014]可選的，包括:用于固定支撐所述氣體分離罐的支撐座；
[0015]所述支撐座與所述氣體分離罐的下側(cè)焊接連接。
[0016]可選的，所述氣體輸入口為6分高壓油管接頭。
[0017]可選的，所述閥門(mén)為高壓?jiǎn)蜗蜷y。
[0018]可選的，所述氣體分離罐的高度為410厘米；所述高壓氣筒的高度為70厘米。
[0019]本實(shí)用新型提供的瓦斯壓力測(cè)量系統(tǒng)，包括:如上述任一所述的瓦斯壓力測(cè)量裝置，以及通過(guò)氣管與所述瓦斯壓力測(cè)量裝置的氣體輸出口連接的壓力表。
[0020]本實(shí)施例提供的瓦斯壓力測(cè)量裝置和瓦斯壓力測(cè)量系統(tǒng)，該瓦斯壓力測(cè)量裝置設(shè)置有側(cè)面設(shè)置有與測(cè)壓管連接的氣體輸入口的氣體分離罐，由液態(tài)水、瓦斯氣體和霧沫形態(tài)高壓水氣組成的混合水氣通過(guò)氣體輸入口進(jìn)入到氣體分離罐中，根據(jù)液態(tài)水與氣體的密度不同在氣體分離罐中進(jìn)行了第一次氣水分離，一次分離后的瓦斯氣體通過(guò)設(shè)置在管板下面且在氣體輸入口上方的氣水分離器進(jìn)行了第二次氣水分離，二次分離后的瓦斯氣體通過(guò)管板上設(shè)置的閥門(mén)進(jìn)入高壓氣筒，而且，通過(guò)浮球開(kāi)關(guān)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)將分離出的，且存放在氣體分離罐中的水進(jìn)行排放，以保證氣體分離罐中的壓力。由于進(jìn)行了兩次氣水分離，因此，使得進(jìn)入到高壓氣筒中的瓦斯氣體較為純凈，從而提高了獲取煤層瓦斯壓力的準(zhǔn)確性，進(jìn)而提高了煤層突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。
【附圖說(shuō)明】
[0021]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0022]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的瓦斯壓力測(cè)量裝置的剖面示意圖；
[0023]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的瓦斯壓力測(cè)量裝置的剖面示意圖；
[0024]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的瓦斯壓力測(cè)量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0026]11:氣體輸入口 ；13:管板；
[0027]15:閥門(mén)；17:氣體輸出口 ；
[0028]19:液體排出口；21:浮球開(kāi)關(guān)；
[0029]23:放水滑面閥；25:浮球；
[0030]27:浮球滑竿；31:過(guò)濾板；
[0031]41:支撐座；101:氣體分離罐；
[0032]103:高壓氣筒；105:氣水分離器；
[0033]300:瓦斯壓力測(cè)量裝置；400:壓力表。
【具體實(shí)施方式】
[0034]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0035]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的瓦斯壓力測(cè)量裝置的剖面示意圖。如圖1所示，本實(shí)施例提供的瓦斯壓力測(cè)量裝置，可以包括:側(cè)面設(shè)置有與測(cè)壓管連接的氣體輸入口 11的氣體分離罐101，氣體分離罐101的上端與高壓氣筒103的下側(cè)焊接連接，高壓氣筒103的下端設(shè)置有管板13，且管板13與氣體分離罐101的連接處設(shè)計(jì)成弧形結(jié)構(gòu)。在管板13的下面，且在氣體輸入口 11上方設(shè)置有氣水分離器105。管板13上設(shè)置有在氣水分離器105分離后的氣體輸入至高壓氣筒103的閥門(mén)15。高壓氣筒103的頂端設(shè)置有氣體輸出口17。
[0036]氣體分離罐101的底端設(shè)置有液體排出口 19，液體排出口 19設(shè)有浮球開(kāi)關(guān)21。
[0037]本實(shí)施例提供的瓦斯壓力測(cè)量裝置，工作原理如下:
[0038]在煤層中鉆孔插入測(cè)壓管，通過(guò)測(cè)壓管輸出了由液態(tài)水、瓦斯氣體和霧沫形態(tài)高壓水氣組成的混合水氣，這種混合水氣通過(guò)與測(cè)壓管連接的氣體輸入口 11進(jìn)入到氣體分離罐101中，由于液體的密度大于氣體的密度，所以，液態(tài)水將自動(dòng)流向氣體分離罐101的底部，瓦斯氣體和霧沫形態(tài)高壓水氣組成的混合氣體將自動(dòng)流向氣體分離罐101的頂部，完成了由瓦斯氣體和霧沫形態(tài)高壓水氣組成的混合氣體與液態(tài)水的第一次氣水分離。
[0039]隨著混合氣體的不斷上升，混合氣體將進(jìn)入氣水分離器105。氣水分離器105位于管板13和氣體輸入口 11之間，用于分離瓦斯氣體和霧沫形態(tài)高壓水氣，再次分離后的氣體將通過(guò)管板13上設(shè)置的閥門(mén)15進(jìn)入高壓氣筒103，分離后的水留在氣體分離罐101中，即，通過(guò)氣水分離器105完成了瓦斯氣體和霧沫形態(tài)高壓水氣的第二次氣水分離。其中，閥門(mén)15的數(shù)目本實(shí)施例不加以限制。
[0040]可見(jiàn)，通過(guò)兩次氣水分離，使得進(jìn)入到高壓氣筒103中的氣體較為純凈，而且，隨著測(cè)試的進(jìn)行，進(jìn)入到高壓氣筒103中的氣體中，瓦斯氣體所占的比例將逐漸升高，在預(yù)設(shè)時(shí)間后，高壓氣筒103中的氣體為純瓦斯氣體，此時(shí)，通過(guò)對(duì)氣體輸出口 17輸出的純瓦斯氣體進(jìn)行測(cè)試，可以獲得煤層中純瓦斯氣體的準(zhǔn)確穩(wěn)定的壓力值，進(jìn)而可以提升煤層突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。
[0041]在測(cè)試過(guò)程中，氣體分離罐101底部的液態(tài)水將逐漸增多，當(dāng)氣體分離罐101底部的液態(tài)水達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，浮球開(kāi)關(guān)21將打開(kāi)，氣體分離罐101底部的液態(tài)水將通過(guò)液體排出口 19排出，實(shí)現(xiàn)瓦斯壓力測(cè)量裝置的自動(dòng)排水。當(dāng)氣體分離罐101底部的液態(tài)水排出一定量后，浮球開(kāi)關(guān)21將關(guān)閉，排水停止，以保證氣體分離罐101中的氣體不會(huì)排出，保證測(cè)試持續(xù)不斷的進(jìn)行。
[0042]可選的，氣體輸入口 11為6分高壓油管接頭。
[0043]可選的，閥門(mén)15為高壓?jiǎn)蜗蜷y。高壓?jiǎn)蜗蜷y根據(jù)閥門(mén)兩端的壓力差來(lái)控制閥門(mén)是否打開(kāi)，在進(jìn)行第二次氣水分離的過(guò)程中，瓦斯氣體和高壓水氣組成的混合氣體的壓力大于通過(guò)氣水分離器105分離后的氣體的壓力，所以，通過(guò)氣水分離器105分離后的氣體可以通過(guò)高壓?jiǎn)蜗蜷y進(jìn)入到高壓氣筒103中，而且，在瓦斯壓力測(cè)量裝置自動(dòng)排水過(guò)程中，高壓氣筒103中的氣體不會(huì)重新進(jìn)入氣體分離罐101中，進(jìn)一步保證了測(cè)試的準(zhǔn)確性。
[0044]可選的，氣體分離罐101的高度為410厘米，高壓氣筒103的高度為70厘米。
[0045]可選的，氣體分離罐101的直徑為220厘米。
[0046]需要說(shuō)明的是，本實(shí)施例提供的瓦斯壓力測(cè)量裝置，各部件均為耐高壓器件。而且，圖1中僅示例性示出了浮球開(kāi)關(guān)21的結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例中的浮球開(kāi)關(guān)21可以是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)排水功