一種全自動(dòng)瓦斯吸附與解吸系統(tǒng)及工藝的制作方法
【專利摘要】一種全自動(dòng)瓦斯吸附與解吸系統(tǒng)及工藝，氣源(1)通過管路經(jīng)自動(dòng)閥門調(diào)節(jié)與接有電子壓力表的四個(gè)吸附罐分別相連，真空泵(12)經(jīng)管路與吸附罐相連，自動(dòng)閥門、智能流量計(jì)、電子壓力表、溫度調(diào)節(jié)器與真空泵通過線路與中央控制器(29)連接，觸控屏(30)連接中央控制器。本發(fā)明通過觸控屏與中央控制器控制各自動(dòng)閥門、智能流量計(jì)、電子壓力表、溫度調(diào)節(jié)器與真空泵的開閉實(shí)現(xiàn)瓦斯吸附與解吸實(shí)驗(yàn)的全自動(dòng)化及實(shí)驗(yàn)過程中數(shù)據(jù)的收集；該系統(tǒng)及工藝測(cè)定精度高，能夠同時(shí)進(jìn)行不同壓力、不同溫度、不同試樣的實(shí)驗(yàn)，能實(shí)現(xiàn)一鍵式操作，且工藝簡(jiǎn)便，可大幅提高瓦斯吸附與解吸的實(shí)驗(yàn)效率，且實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，降低實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)偏差率。
【專利說明】
一種全自動(dòng)瓦斯吸附與解吸系統(tǒng)及工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種瓦斯吸附與解析系統(tǒng)及工藝，具體是一種全自動(dòng)瓦斯吸附與解吸系統(tǒng)及工藝，屬于瓦斯實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]煤與瓦斯突出事故是造成煤礦群死群傷的潛在重大威脅，嚴(yán)重影響了煤礦的安全生產(chǎn)，給社會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。煤層瓦斯解吸初速度和瓦斯壓力是預(yù)測(cè)煤與瓦斯突出的重要指標(biāo)，但由于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試?yán)щy，通常在實(shí)驗(yàn)室測(cè)定瓦斯解吸初速度和等溫吸附常數(shù)a、b值，然后推算煤層瓦斯壓力。因此，研究煤對(duì)瓦斯的吸附與解吸動(dòng)力學(xué)特性，對(duì)防治煤與瓦斯突出具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。
[0003]目前，研究瓦斯吸附與解吸最常用的方法為容量法，絕大部分利用排水法人工讀取瓦斯解吸量，但實(shí)驗(yàn)過程繁瑣，一組實(shí)驗(yàn)需要大量時(shí)間與人力成本才能完成，且瓦斯在解吸初始階段，速度快，排水迅速，致使人工讀取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)存在很大偏差。為此，該領(lǐng)域內(nèi)的工程技術(shù)人員對(duì)瓦斯吸附與解吸裝置進(jìn)行了大量的研究，中國(guó)發(fā)明專利2013年4月10日公開的一種公開號(hào)為CN103033442A的“一種瓦斯吸附解吸實(shí)驗(yàn)裝置”，其是根據(jù)排水法測(cè)氣體體積的原理，然后利用計(jì)算機(jī)采集數(shù)據(jù)，但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，裝置中所有閥門仍舊是機(jī)械閥門，需人工開關(guān)，不能實(shí)現(xiàn)一鍵式全自動(dòng)操作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種全自動(dòng)瓦斯吸附與解吸系統(tǒng)及工藝，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工藝操作方便、能夠通過觸控屏實(shí)現(xiàn)一鍵式操作，大幅度提高瓦斯吸附與解吸的實(shí)驗(yàn)效率，且實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，降低實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)偏差率。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種全自動(dòng)瓦斯吸附與解吸系統(tǒng)，包括氣源，氣源通過管路I與針型閥的一端連接，針型閥的另一端通過管路I連接真空栗，在針型閥與真空栗連接的管路I依次裝有自動(dòng)閥門1、管路π、自動(dòng)閥門π、管路m、管路IV、電子壓力表1、管路V、自動(dòng)閥門m;管路π依次裝有智能流量計(jì)1、自動(dòng)閥門IV、電子壓力表π后與吸附罐I連通，吸附罐I設(shè)置在溫度調(diào)節(jié)器I中；管路m依次裝有智能流量計(jì)π、自動(dòng)閥門V、電子壓力表m后與吸附罐π連通，吸附罐π設(shè)置在溫度調(diào)節(jié)器π中；管路IV依次裝有智能流量計(jì)m、自動(dòng)閥門V1、電子壓力表IV后與吸附罐m連通，吸附罐m設(shè)置在溫度調(diào)節(jié)器m中；管路V依次裝有智能流量計(jì)IV、自動(dòng)閥門W、電子壓力表V后與吸附罐IV連通，吸附罐IV設(shè)置在溫度調(diào)節(jié)器IV中；
[0006]真空栗通過線路I分別連接線路π的一端、線路m的一端、線路IV的一端、線路V的一端、線路VI的一端、線路W的一端、中央控制器的一端;線路Π的另一端分別連接自動(dòng)閥門1、溫度調(diào)節(jié)器I;線路m的另一端分別連接自動(dòng)閥門V、溫度調(diào)節(jié)器π;線路IV的另一端分別連接自動(dòng)閥門V1、溫度調(diào)節(jié)器m;線路V的另一端分別連接自動(dòng)閥門W、溫度調(diào)節(jié)器IV;線路VI的另一端分別連接自動(dòng)閥門m、電子壓力表1、自動(dòng)閥門π;線路w的另一端連接針型閥；中央控制器的另一端連接觸控屏；
[0007]智能流量計(jì)I通過線路VI與電子壓力表Π連接，智能流量計(jì)Π通過線路IX與電子壓力表m連接，智能流量計(jì)m通過線路X與電子壓力表IV連接，智能流量計(jì)IV通過線路?與電子壓力表V連接。
[0008]進(jìn)一步，管路1、管路Π、管路m、管路IV、管路V的直徑為1/8英寸，針型閥精確控制氣源的出氣量，吸附罐可裝試樣50-100g，電子壓力表測(cè)量范圍為-0.1-100Mpa，溫度調(diào)節(jié)范圍為0-60 °C。
[0009]—種全自動(dòng)瓦斯吸附與解吸工藝，包括以下步驟:
[0010]①制取實(shí)驗(yàn)所需試樣；
[0011 ]②開啟試驗(yàn)系統(tǒng)電源，點(diǎn)擊觸控屏上的檢測(cè)氣密性按鈕，中央控制器控制自動(dòng)閥門1、自動(dòng)閥門Π、自動(dòng)閥門m、自動(dòng)閥門IV、自動(dòng)閥門V、自動(dòng)閥門V1、自動(dòng)閥門w與真空栗的開閉進(jìn)行氣密性檢測(cè)；
[0012]③在吸附罐1、吸附罐π、吸附罐m、吸附罐IV中裝入試樣，點(diǎn)擊觸控屏上的脫氣按鈕，真空栗對(duì)吸附罐1、吸附罐π、吸附罐m、吸附罐IV進(jìn)行自動(dòng)脫氣；
[0013]④點(diǎn)擊觸控屏上的實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)置按鈕，設(shè)置實(shí)驗(yàn)所需溫度、吸附罐充裝壓力、吸附罐吸附平衡壓力、吸附時(shí)間和解吸時(shí)間；
[0014]⑤點(diǎn)擊觸控屏上的開始實(shí)驗(yàn)按鈕，中央控制器控制打開自動(dòng)閥門1、自動(dòng)閥門IV、自動(dòng)閥門V、自動(dòng)閥門V1、自動(dòng)閥門w，關(guān)閉自動(dòng)閥門π、自動(dòng)閥門m，系統(tǒng)通過針型閥控制氣量按設(shè)定壓力分別對(duì)吸附罐1、吸附罐π、吸附罐m、吸附罐IV進(jìn)行充氣，各電子壓力表實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各吸附罐內(nèi)壓力，達(dá)到設(shè)置充裝壓力后，中央控制器控制關(guān)閉自動(dòng)閥門1、自動(dòng)閥門IV、自動(dòng)閥門V、自動(dòng)閥門V1、自動(dòng)閥門w后開始吸附；達(dá)到吸附時(shí)間后系統(tǒng)根據(jù)設(shè)置的吸附平衡壓力，中央控制器控制自動(dòng)閥門1、自動(dòng)閥門IV、自動(dòng)閥門V、自動(dòng)閥門V1、自動(dòng)閥門W、自動(dòng)閥門π、自動(dòng)閥門m的反復(fù)開閉，以達(dá)到設(shè)置的吸附平衡壓力，中央控制器記錄吸附壓力隨時(shí)間變化的數(shù)據(jù)；
[0015]⑥達(dá)到設(shè)定的吸附平衡壓力后，中央控制器控制打開自動(dòng)閥門π、自動(dòng)閥門IV、自動(dòng)閥門V、自動(dòng)閥門V1、自動(dòng)閥門w開始解吸，并控制吸附罐1、吸附罐π、吸附罐m、吸附罐IV上對(duì)應(yīng)的智能流量計(jì)1、智能流量計(jì)π、智能流量計(jì)m、智能流量計(jì)IV對(duì)解吸瓦斯流量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè);解吸時(shí)間到達(dá)后，系統(tǒng)自動(dòng)停止實(shí)驗(yàn)；
[0016]⑦點(diǎn)擊觸控屏上的排氣實(shí)驗(yàn)按鈕，中央控制器控制打開自動(dòng)閥門π、自動(dòng)閥門m、自動(dòng)閥門IV、自動(dòng)閥門V、自動(dòng)閥門V1、自動(dòng)閥門w，關(guān)閉自動(dòng)閥門I對(duì)系統(tǒng)內(nèi)殘余氣體進(jìn)行釋放；
[0017]⑧取出試樣，整理儀器，導(dǎo)出實(shí)驗(yàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。
[0018]進(jìn)一步，脫氣的真空度能夠達(dá)到10—3mbr，智能流量計(jì)1、智能流量計(jì)Π、智能流量計(jì)m、智能流量計(jì)IV流量監(jiān)測(cè)等級(jí)為ο.005級(jí)。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明利用觸控屏通過中央控制器控制系統(tǒng)中的自動(dòng)閥門1、自動(dòng)閥門π、自動(dòng)閥門m、自動(dòng)閥門IV、自動(dòng)閥門V、自動(dòng)閥門V1、自動(dòng)閥門W、電子壓力表1、電子壓力表π、電子壓力表m、電子壓力表IV、電子壓力表V、智能流量計(jì)1、智能流量計(jì)π、智能流量計(jì)m、智能流量計(jì)IV、溫度調(diào)節(jié)器1、溫度調(diào)節(jié)器π、溫度調(diào)節(jié)器m、溫度調(diào)節(jié)器ιν與真空栗，讓整個(gè)瓦斯吸附與解吸實(shí)驗(yàn)過程實(shí)現(xiàn)一鍵式操作，其中包括對(duì)吸附罐1、吸附罐π、吸附罐m、吸附罐IV的氣密性檢測(cè)、脫氣與充氣、溫度控制，試樣吸附壓力設(shè)置與吸附后壓力的調(diào)節(jié)，解吸過程中氣體流量隨時(shí)間實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與試驗(yàn)后的排氣動(dòng)作。同時(shí)，該系統(tǒng)及工藝測(cè)定精度高，能夠同時(shí)進(jìn)行不同試樣下不同壓力、不同溫度的實(shí)驗(yàn)，工藝簡(jiǎn)便，可大幅度提高瓦斯吸附與解吸的實(shí)驗(yàn)效率，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，降低實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)偏差率。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明的工作原理示意圖。
[0021]圖中:1、氣源，2、針型閥，3、自動(dòng)閥門I，4、管路，5、吸附罐I，6、自動(dòng)閥門Π，7、吸附罐Π，8、吸附罐m，9、電子壓力表I，10、吸附罐IV，11、自動(dòng)閥門m，12、真空栗，13、智能流量計(jì)I，14、自動(dòng)閥門IV，15、電子壓力表Π，16、智能流量計(jì)Π，17、自動(dòng)閥門V，18、電子壓力表m，19、智能流量計(jì)m，20、自動(dòng)閥門VI，21、電子壓力表ιν，22、智能流量計(jì)ιν，23、自動(dòng)閥門νπ，24、電子壓力表￥，25、溫度調(diào)節(jié)器1，26、溫度調(diào)節(jié)器11，27、溫度調(diào)節(jié)器ΙΠ，28、溫度調(diào)節(jié)器IV，29、中央控制器，30、觸控屏，31、線路I，32、管路Π，33、管路ΙΠ，34、管路IV，35、管路￥，36、線路11，37、線路 ΙΠ，38、線路 1￥，39、線路￥，40、線路￥1，41、線路\1，42、線路￥111，43、線路IX，44、線路X，45、線路XI。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0023]如圖1所示，一種全自動(dòng)瓦斯吸附與解吸系統(tǒng)，包括氣源I，氣源I通過管路14與針型閥2的一端連接，針型閥2的另一端通過管路14連接真空栗12，在針型閥2與真空栗12連接的管路14依次裝有自動(dòng)閥門13、管路Π 32、自動(dòng)閥門Π 6、管路ΙΠ33、管路IV34、電子壓力表I9、管路V 35、自動(dòng)閥門ΙΠ11;管路Π 32依次裝有智能流量計(jì)113、自動(dòng)閥門IV14、電子壓力表Π 15后與吸附罐15連通，吸附罐15設(shè)置在溫度調(diào)節(jié)器125中；管路ΙΠ33依次裝有智能流量計(jì)Π 16、自動(dòng)閥門V17、電子壓力表ΙΠ18后與吸附罐Π 7連通，吸附罐Π 7設(shè)置在溫度調(diào)節(jié)器Π26中；管路IV34依次裝有智能流量計(jì)ΙΠ19、自動(dòng)閥門VI20、電子壓力表IV21后與吸附罐ΙΠ8連通，吸附罐ΙΠ8設(shè)置在溫度調(diào)節(jié)器ΙΠ27中；管路V35依次裝有智能流量計(jì)IV22、自動(dòng)閥門W23、電子壓力表V24后與吸附罐IVlO連通，吸附罐IVlO設(shè)置在溫度調(diào)節(jié)器IV28中；
[0024]真空栗12通過線路131分別連接線路Π 36的一端、線路ΙΠ37的一端、線路IV38的一端、線路V 39的一端、線路VI40的一端、線路VMI的一端、中央控制器29的一端;線路Π 36的另一端分別連接自動(dòng)閥門13、溫度調(diào)節(jié)器125;線路ΙΠ37的另一端分別連接自動(dòng)閥門V 17、溫度調(diào)節(jié)器Π 26;線路IV38的另一端分別連接自動(dòng)閥門VI20、溫度調(diào)節(jié)器ΙΠ27;線路V39的另一端分別連接自動(dòng)閥門W23、溫度調(diào)節(jié)器IV28;線路VI40的另一端分別連接自動(dòng)閥門ΙΠ
11、電子壓力表19、自動(dòng)閥門Π 6;線路VMl的另一端連接針型閥2;中央控制器29的另一端連接觸控屏30;
[0025]智能流量計(jì)113通過線路VI42與電子壓力表Π15連接，智能流量計(jì)Π 16通過線路K43與電子壓力表ΙΠ18連接，智能流量計(jì)ΙΠ19通過線路X44與電子壓力表IV21連接，智能流量計(jì)IV22通過線路XI45與電子壓力表V24連接。
[0026]管路14、管路Π32、管路ΙΠ33、管路IV34、管路V35的直徑為1/8英寸，針型閥2精確控制氣源I的出氣量，吸附罐可裝試樣50-100g，電子壓力表測(cè)量范圍為-0.1-100Mpa，溫度調(diào)節(jié)范圍為0-60 °C。
[0027]—種全自動(dòng)瓦斯吸附與解吸工藝，包括以下步驟:
[0028]①制取實(shí)驗(yàn)所需試樣；
[0029]②開啟試驗(yàn)系統(tǒng)電源，點(diǎn)擊觸控屏30上的檢測(cè)氣密性按鈕，中央控制器29控制自動(dòng)閥門13、自動(dòng)閥門Π 6、自動(dòng)閥門mil、自動(dòng)閥門IV14、自動(dòng)閥門V17、自動(dòng)閥門VI20、自動(dòng)閥門VII23與真空栗12的開閉進(jìn)行氣密性檢測(cè)；
[0030]③在吸附罐15、吸附罐Π7、吸附罐m 8、吸附罐IV1中裝入試樣，點(diǎn)擊觸控屏30上的脫氣按鈕，真空栗12對(duì)吸附罐15、吸附罐Π7、吸附罐ΙΠ8、吸附罐IVlO進(jìn)行自動(dòng)脫氣；
[0031]④點(diǎn)擊觸控屏30上的實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)置按鈕，設(shè)置實(shí)驗(yàn)所需溫度、吸附罐充裝壓力、吸附罐吸附平衡壓力、吸附時(shí)間和解吸時(shí)間；
[0032]⑤點(diǎn)擊觸控屏30上的開始實(shí)驗(yàn)按鈕，中央控制器29控制打開自動(dòng)閥門13、自動(dòng)閥門IV14、自動(dòng)閥門V17、自動(dòng)閥門VI20、自動(dòng)閥門W23，關(guān)閉自動(dòng)閥門Π 6、自動(dòng)閥門ΙΠ11，系統(tǒng)通過針型閥2控制氣量按設(shè)定壓力分別對(duì)吸附罐15、吸附罐Π 7、吸附罐ΙΠ8、吸附罐IVlO進(jìn)行充氣，各電子壓力表實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各吸附罐內(nèi)壓力，達(dá)到設(shè)置充裝壓力后，中央控制器29控制關(guān)閉自動(dòng)閥門13、自動(dòng)閥門IV14、自動(dòng)閥門V 17、自動(dòng)閥門VI20、自動(dòng)閥門VII23后開始吸附;達(dá)到吸附時(shí)間后系統(tǒng)根據(jù)設(shè)置的吸附平衡壓力，中央控制器29控制自動(dòng)閥門13、自動(dòng)閥門IV14、自動(dòng)閥門V 17、自動(dòng)閥門VI20、自動(dòng)閥門W23、自動(dòng)閥門Π 6、自動(dòng)閥門ΙΠ11的反復(fù)開閉，以達(dá)到設(shè)置的吸附平衡壓力，中央控制器29記錄吸附壓力隨時(shí)間變化的數(shù)據(jù)；
[0033]⑥達(dá)到設(shè)定的吸附平衡壓力后，中央控制器29控制打開自動(dòng)閥門Π6、自動(dòng)閥門IV14、自動(dòng)閥門V17、自動(dòng)閥門VI20、自動(dòng)閥門VII23開始解吸，并控制吸附罐15、吸附罐Π7、吸附罐m 8、吸附罐IV1上對(duì)應(yīng)的智能流量計(jì)113、智能流量計(jì)Π 16、智能流量計(jì)m 19、智能流量計(jì)IV22對(duì)解吸瓦斯流量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè);解吸時(shí)間到達(dá)后，系統(tǒng)自動(dòng)停止實(shí)驗(yàn)；
[0034]⑦點(diǎn)擊觸控屏30上的排氣實(shí)驗(yàn)按鈕，中央控制器29控制打開自動(dòng)閥門Π6、自動(dòng)閥門m 11、自動(dòng)閥門IV14、自動(dòng)閥門V17、自動(dòng)閥門VI20、自動(dòng)閥門VII23，關(guān)閉自動(dòng)閥門13對(duì)系統(tǒng)內(nèi)殘余氣體進(jìn)行釋放；
[0035]⑧取出試樣，整理儀器，導(dǎo)出實(shí)驗(yàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。
[0036]脫氣的真空度能夠達(dá)到10—3mbr，智能流量計(jì)113、智能流量計(jì)Π 16、智能流量計(jì)ΙΠ19、智能流量計(jì)IV22流量監(jiān)測(cè)等級(jí)為0.005級(jí)。
[0037]實(shí)施例
[0038]①制取實(shí)驗(yàn)所需試樣；
[0039]②開啟試驗(yàn)系統(tǒng)電源，連接各電器原件與中央控制器29的數(shù)據(jù)線，開啟觸控屏30;點(diǎn)擊觸控屏30上檢測(cè)氣密性按鈕，中央控制器29打開自動(dòng)閥門m 11、自動(dòng)閥門IV14、自動(dòng)閥門V17、自動(dòng)閥門VI20、自動(dòng)閥門VII23，關(guān)閉自動(dòng)閥門13、自動(dòng)閥門Π 6，開啟真空栗12，脫氣時(shí)間設(shè)置為3-5分鐘，脫氣結(jié)束后中央控制器29關(guān)閉自動(dòng)閥門ΙΠ11、自動(dòng)閥門IV14、自動(dòng)閥門V17、自動(dòng)閥門VI20、自動(dòng)閥門VII23，在10_15分鐘后點(diǎn)擊觸控屏30上的檢測(cè)氣密性按鈕判斷系統(tǒng)氣密性；
[0040]③裝入實(shí)驗(yàn)所需試樣，不同吸附罐可以裝入不同試樣，點(diǎn)擊觸控屏30上的脫氣按鈕，真空栗12對(duì)吸附罐進(jìn)行自動(dòng)脫氣，脫氣時(shí)間30分鐘以上，真空度10—3mbar;
[0041]④點(diǎn)擊觸控屏30上的實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)置按鈕，對(duì)吸附罐15、吸附罐Π7、吸附罐ΙΠ8、吸附罐IVlO分別設(shè)置實(shí)驗(yàn)所需溫度0-60°C、充裝壓力0.l-lOOMpa、吸附平衡壓力0.l-lOOMpa，吸附時(shí)間24小時(shí)，解吸時(shí)間2小時(shí)；
[0042]⑤點(diǎn)擊觸控屏30上的開始實(shí)驗(yàn)按鈕，中央控制器29控制打開自動(dòng)閥門13、自動(dòng)閥門IV14、自動(dòng)閥門V 17、自動(dòng)閥門VI20、自動(dòng)閥門VD23，關(guān)閉自動(dòng)閥門Π 6、自動(dòng)閥門ΙΠ11進(jìn)行充氣，電子壓力表實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)吸附罐內(nèi)壓力，達(dá)到設(shè)置充裝壓力，中央控制器29控制關(guān)閉自動(dòng)閥門13、自動(dòng)閥門IV14、自動(dòng)閥門V17、自動(dòng)閥門VI20、自動(dòng)閥門VII23，開始吸附；達(dá)到吸附時(shí)間后系統(tǒng)根據(jù)設(shè)置的吸附平衡壓力，中央控制器29控制自動(dòng)閥門13、自動(dòng)閥門IV14、自動(dòng)閥門V 17、自動(dòng)閥門VI20、自動(dòng)閥門VII23、自動(dòng)閥門Π 6、自動(dòng)閥門ΙΠ11的反復(fù)開閉，以達(dá)到設(shè)置的吸附平衡壓力，中央控制器29記錄吸附壓力隨時(shí)間變化數(shù)據(jù)；
[0043]⑥達(dá)到設(shè)置吸附平衡壓力后，中央控制器29控制打開自動(dòng)閥門Π6、自動(dòng)閥門IV14、自動(dòng)閥門V17、自動(dòng)閥門VI20、自動(dòng)閥門VII23，開始解吸；中央控制器29控制智能流量計(jì)113、智能流量計(jì)Π 16、智能流量計(jì)ΙΠ19、智能流量計(jì)IV22對(duì)解吸瓦斯流量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，流量監(jiān)測(cè)等級(jí)為0.005級(jí)，到達(dá)設(shè)置解吸時(shí)間，停止實(shí)驗(yàn)；
[0044]⑦點(diǎn)擊觸控屏30上的排氣實(shí)驗(yàn)按鈕，中央控制器29控制打開自動(dòng)閥門Π6、自動(dòng)閥門m 11、自動(dòng)閥門IV14、自動(dòng)閥門V17、自動(dòng)閥門VI20、自動(dòng)閥門VII23，關(guān)閉自動(dòng)閥門I對(duì)系統(tǒng)內(nèi)殘余氣體進(jìn)行釋放，排氣時(shí)間5分鐘；
[0045]⑧取出試樣，整理儀器，導(dǎo)出實(shí)驗(yàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；
[0046]該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工藝操作方便、能夠通過觸控屏實(shí)現(xiàn)一鍵式操作，大幅度提高瓦斯吸附與解吸的實(shí)驗(yàn)效率，且實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，降低實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)偏差率。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種全自動(dòng)瓦斯吸附與解吸系統(tǒng)，包括氣源(I)，氣源(I)通過管路1(4)與針型閥(2)的一端連接，針型閥(2)的另一端通過管路1(4)連接真空栗(12)，其特征在于，在針型閥(2)與真空栗(12)連接的管路I(4)依次裝有自動(dòng)閥門1(3)、管路Π (32)、自動(dòng)閥門Π (6)、管路ΙΠ(33)、管路IV(34)、電子壓力表1(9)、管路￥(35)、自動(dòng)閥門111(11);管路11(32)依次裝有智能流量計(jì)1(13)、自動(dòng)閥門IV(14)、電子壓力表Π (15)后與吸附罐1(5)連通，吸附罐1(5)設(shè)置在溫度調(diào)節(jié)器I(25)中；管路ΙΠ(33)依次裝有智能流量計(jì)Π (16)、自動(dòng)閥門V (17)、電子壓力表ΠΚ18)后與吸附罐Π (7)連通，吸附罐Π (7)設(shè)置在溫度調(diào)節(jié)器Π (26)中；管路IV(34)依次裝有智能流量計(jì)ΙΠ(19)、自動(dòng)閥門VI(20)、電子壓力表IV(21)后與吸附罐ΙΠ(8)連通，吸附罐m (8)設(shè)置在溫度調(diào)節(jié)器m (27)中；管路V (35)依次裝有智能流量計(jì)IV(22)、自動(dòng)閥門W(23)、電子壓力表V(24)后與吸附罐IV(1)連通，吸附罐IV(1)設(shè)置在溫度調(diào)節(jié)器 IV(28)中； 真空栗(12)通過線路1(31)分別連接線路Π (36)的一端、線路ΙΠ(37)的一端、線路IV(38)的一端、線路V (39)的一端、線路VI(40)的一端、線路W(41)的一端、中央控制器(29)的一端;線路Π (36)的另一端分別連接自動(dòng)閥門1(3)、溫度調(diào)節(jié)器1(25);線路ΙΠ(37)的另一端分別連接自動(dòng)閥門V (17)、溫度調(diào)節(jié)器Π (26);線路IV(38)的另一端分別連接自動(dòng)閥門VI (20)、溫度調(diào)節(jié)器ΙΠ (27);線路V (39)的另一端分別連接自動(dòng)閥門W (23)、溫度調(diào)節(jié)器IV (28);線路VI (40)的另一端分別連接自動(dòng)閥門ΙΠ (11)、電子壓力表I (9)、自動(dòng)閥門Π (6);線路W(41)的另一端連接針型閥(2);中央控制器(29)的另一端連接觸控屏(30); 智能流量計(jì)1(13)通過線路VI(42)與電子壓力表Π (15)連接，智能流量計(jì)Π (16)通過線路漢(43)與電子壓力表111(18)連接，智能流量計(jì)111(19)通過線路叉(44)與電子壓力表1￥(21)連接，智能流量計(jì)IV(22)通過線路ΧΙ(45)與電子壓力表V(24)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全自動(dòng)瓦斯吸附與解吸系統(tǒng)，其特征在于，所述的管路I(4)、管路Π (32)、管路ΙΠ(33)、管路IV(34)、管路V (35)的直徑為1/8英寸，吸附罐可裝試樣50-100g，電子壓力表測(cè)量范圍為-0.1-1001^?，溫度調(diào)節(jié)范圍為0-60°(:。3.一種全自動(dòng)瓦斯吸附與解吸工藝，其特征在于，包括以下步驟: ①制取實(shí)驗(yàn)所需試樣； ②開啟試驗(yàn)系統(tǒng)電源，點(diǎn)擊觸控屏(30)上的檢測(cè)氣密性按鈕，中央控制器(29)控制自動(dòng)閥門I (3)、自動(dòng)閥門Π (6)、自動(dòng)閥門ΙΠ(11)、自動(dòng)閥門IV(14)、自動(dòng)閥門V (17)、自動(dòng)閥門VI(20)、自動(dòng)閥門W( 23)與真空栗(12)的開閉進(jìn)行氣密性檢測(cè)； ③在吸附罐1(5)、吸附罐Π(7)、吸附罐ΙΠ(8)、吸附罐IV(1)中裝入試樣，點(diǎn)擊觸控屏(30)上的脫氣按鈕，真空栗(12)對(duì)吸附罐1(5)、吸附罐Π (7)、吸附罐ΙΠ(8)、吸附罐IV(1)進(jìn)行自動(dòng)脫氣； ④點(diǎn)擊觸控屏(30)上的實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)置按鈕，設(shè)置實(shí)驗(yàn)所需溫度、吸附罐充裝壓力、吸附罐吸附平衡壓力、吸附時(shí)間和解吸時(shí)間； ⑤點(diǎn)擊觸控屏(30)上的開始實(shí)驗(yàn)按鈕，中央控制器(29)控制打開自動(dòng)閥門I(3 )、自動(dòng)閥門IV(H)、自動(dòng)閥門V (17)、自動(dòng)閥門VI(20)、自動(dòng)閥門VH(23)，關(guān)閉自動(dòng)閥門Π (6)、自動(dòng)閥門m(ll)，系統(tǒng)通過針型閥(2)控制氣量按設(shè)定壓力分別對(duì)吸附罐1(5)、吸附罐Π (7)、吸附罐m(8)、吸附罐IV(1)進(jìn)行充氣，各電子壓力表實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各吸附罐內(nèi)壓力，達(dá)到設(shè)置充裝壓力后，中央控制器(29)控制關(guān)閉自動(dòng)閥門1(3)、自動(dòng)閥門IV(14)、自動(dòng)閥門V(17)、自動(dòng)閥門VK20)、自動(dòng)閥門W(23)后開始吸附；達(dá)到吸附時(shí)間后系統(tǒng)根據(jù)設(shè)置的吸附平衡壓力，中央控制器(29)控制自動(dòng)閥門I (3)、自動(dòng)閥門IV(14)、自動(dòng)閥門V (17)、自動(dòng)閥門VI(20)、自動(dòng)閥門W(23)、自動(dòng)閥門Π (6)、自動(dòng)閥門m(ll)的反復(fù)開閉，以達(dá)到設(shè)置的吸附平衡壓力，中央控制器(29)記錄吸附壓力隨時(shí)間變化的數(shù)據(jù)； ⑥達(dá)到設(shè)定的吸附平衡壓力后，中央控制器(29)控制打開自動(dòng)閥門Π(6)、自動(dòng)閥門IV(14)、自動(dòng)閥門V (17)、自動(dòng)閥門VI(20)、自動(dòng)閥門W(23)開始解吸，并控制吸附罐I (5)、吸附罐Π (7)、吸附罐ΙΠ (8)、吸附罐IV(10)上對(duì)應(yīng)的智能流量計(jì)I (13)、智能流量計(jì)Π (16)、智能流量計(jì)ΠΚ19)、智能流量計(jì)IV(22)對(duì)解吸瓦斯流量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè);解吸時(shí)間到達(dá)后，系統(tǒng)自動(dòng)停止實(shí)驗(yàn)； ⑦點(diǎn)擊觸控屏(30)上的排氣實(shí)驗(yàn)按鈕，中央控制器(29)控制打開自動(dòng)閥門Π(6)、自動(dòng)閥門ΙΠ (11)、自動(dòng)閥門IV(14)、自動(dòng)閥門V (17)、自動(dòng)閥門VI(20)、自動(dòng)閥門VH(23)，關(guān)閉自動(dòng)閥門I (3)對(duì)系統(tǒng)內(nèi)殘余氣體進(jìn)行釋放； ⑧取出試樣，整理儀器，導(dǎo)出實(shí)驗(yàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種全自動(dòng)瓦斯吸附與解吸工藝，其特征在于，脫氣的真空度為I O—3mbr，智能流量計(jì)I (13)、智能流量計(jì)Π (16)、智能流量計(jì)ΙΠ (19)、智能流量計(jì)IV (22)流量監(jiān)測(cè)等級(jí)為0.005級(jí)。
【文檔編號(hào)】G01N35/00GK106018164SQ201610488704
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年6月28日
【發(fā)明人】康建宏, 周福寶, 葉高榜
【申請(qǐng)人】中國(guó)礦業(yè)大學(xué)