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一種瓦斯煤塵混合爆炸模擬試驗(yàn)裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種瓦斯煤塵混合爆炸模擬試驗(yàn)裝置，屬于煤礦災(zāi)害防治研究領(lǐng)域。所述裝置由甲烷氣瓶、壓縮空氣瓶、減壓閥、電磁閥、流量計(jì)、三通、煤塵腔、閥門(mén)、真空泵、模擬巷道、試驗(yàn)架、防爆安全閥、點(diǎn)火探針、點(diǎn)火器、壓力傳感器、溫度傳感器、一氧化碳傳感器、數(shù)據(jù)采集儀、高速攝像儀、三角支架、計(jì)算機(jī)、連接管、連接線、數(shù)據(jù)線、煤塵掃組成。本發(fā)明能研究瓦斯與煤塵爆炸性相互促進(jìn)關(guān)系、瓦斯煤塵混合爆炸各特征參數(shù)的演化規(guī)律，對(duì)煤礦特大災(zāi)害事故防治研究具有重要意義。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種瓦斯煤塵混合爆炸模擬試驗(yàn)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煤礦災(zāi)害防治研究領(lǐng)域，尤其是涉及一種瓦斯煤塵混合爆炸模擬試驗(yàn)
>J-U裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]在煤礦發(fā)生的災(zāi)害事故中，多數(shù)都有煤塵參與，其中有煤塵參與的瓦斯爆炸導(dǎo)致的死亡人數(shù)約占85%。瓦斯煤塵混合爆炸的典型特征是，其爆炸威力比瓦斯或煤塵單一因素的爆炸劇烈的多，且煤塵在瓦斯爆燃的影響下會(huì)發(fā)生不完全氧化反應(yīng)而產(chǎn)生大量的一氧化碳，其毒理特性又會(huì)加劇事故的死亡人數(shù)。所以，在煤礦災(zāi)害事故中，有煤塵參與的瓦斯爆炸事故一直都是最嚴(yán)重的，嚴(yán)重影響了煤礦安全生產(chǎn)，制約了煤炭工業(yè)發(fā)展的步伐。因此，研究瓦斯煤塵混合爆炸(即有煤塵參與的瓦斯爆炸)特性對(duì)掌握其破壞規(guī)律和防控重特大煤礦災(zāi)害事故具有重要意義；然而，目前還沒(méi)有關(guān)于此方面研究的專(zhuān)利，也就是說(shuō)，有必要發(fā)明一種能開(kāi)展瓦斯煤塵混合爆炸模擬試驗(yàn)裝置，為開(kāi)展相關(guān)科學(xué)研究提供幫助，并通過(guò)系列試驗(yàn)研究找到瓦斯、煤塵爆炸性的相互促進(jìn)關(guān)系(如煤塵濃度對(duì)瓦斯爆炸極限的影響、瓦斯?jié)舛葘?duì)煤塵爆炸極限的影響等)，以及瓦斯煤塵混合爆炸的各特征參數(shù)(如壓力、溫度、一氧化碳、火焰、煙氣云等)演化規(guī)律，為重特大瓦斯煤塵災(zāi)害事故的防控和救援提供理論支持。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種瓦斯煤塵混合爆炸模擬試驗(yàn)裝置，通過(guò)本發(fā)明能研究瓦斯與煤塵爆炸性之間的相互促進(jìn)關(guān)系、瓦斯煤塵混合爆炸過(guò)程中各特征參數(shù)的演化規(guī)律。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0005]發(fā)明一種瓦斯煤塵混合爆炸模擬試驗(yàn)裝置，所述高壓氣瓶和壓縮空氣瓶分別通過(guò)連接管與減壓閥a和b、電磁閥a和b、流量計(jì)a和b連接，然后交匯于三通；所述三通的另一接口通過(guò)連接管與煤塵腔相連，然后通過(guò)閥門(mén)a接入模擬巷道；所述真空泵通過(guò)連接管和閥門(mén)b接入模擬巷道；所述模擬巷道固定在試驗(yàn)架上，其上布置了防爆安全閥、點(diǎn)火探針、壓力傳感器、溫度傳感器和一氧化碳傳感器；所述點(diǎn)火探針通過(guò)連接線與點(diǎn)火器相連，點(diǎn)火器的另一端通過(guò)連接線與數(shù)據(jù)采集儀相連；所述壓力傳感器、溫度傳感器和一氧化碳傳感器通過(guò)連接線分別接入數(shù)據(jù)采集儀的不同接口 ；所述數(shù)據(jù)采集儀另有一路通過(guò)連接線與高速攝像儀相連；所述高速攝像儀安設(shè)在三角支架上，通過(guò)數(shù)據(jù)線連接于計(jì)算機(jī)；所述U型鐵絲桿固定在橡膠圈上，在橡膠圈外側(cè)嵌套一個(gè)海綿套，共同構(gòu)成煤塵掃。
[0006]進(jìn)一步，所述甲烷氣瓶和壓縮空氣瓶固定放置，防止傾倒而出現(xiàn)事故隱患。
[0007]進(jìn)一步，所述煤塵腔上有擰蓋口，通過(guò)該口可以裝入預(yù)制煤塵，煤塵要在200目以上，要經(jīng)過(guò)電熱鼓風(fēng)干燥箱干燥，并用電子天平稱(chēng)量好克數(shù)，裝入后擰緊蓋口，煤塵腔內(nèi)的腔體呈弧形，利于煤塵吹入模擬巷道中。[0008]進(jìn)一步，所述模擬巷道為透明高強(qiáng)度鋼化玻璃制成的圓柱筒形腔體，兩端可拆卸，通過(guò)螺栓、螺母和密封圈來(lái)固定圓柱筒體和兩端面的透明高強(qiáng)度鋼化玻璃。
[0009]進(jìn)一步，所述防爆安全閥安裝于模擬巷道的中部附近，以防止煤塵爆炸產(chǎn)生的壓力超過(guò)鋼化玻璃強(qiáng)度而毀損模擬巷道；所述點(diǎn)火探針安裝于模擬巷道的中部，且針尖位于巷道斷面的中心位置，以便于爆炸過(guò)程中的數(shù)據(jù)采集；所述壓力傳感器測(cè)量范圍為0?lOMPa，溫度傳感器最高可測(cè)溫度不小于4000°C，一氧化碳傳感器的測(cè)量范圍為0?500ppm,各傳感器數(shù)量根據(jù)模擬巷道的長(zhǎng)度來(lái)確定,其中壓力傳感器從模擬巷道中部向一側(cè)等距離布置，溫度傳感器從模擬巷道中部向一側(cè)沿兩邊布置，一氧化碳傳感器從模擬巷道中部向一側(cè)始末布置，且各傳感器連接于數(shù)據(jù)采集儀的不同通道接口 ；所述數(shù)據(jù)采集儀用于記錄、存儲(chǔ)傳感器采集的壓力、溫度和一氧化碳數(shù)據(jù)。
[0010]進(jìn)一步，所述點(diǎn)火器、數(shù)據(jù)采集儀和高速攝像儀通過(guò)連接線相連，在點(diǎn)火器點(diǎn)著點(diǎn)火探針的同時(shí)，觸發(fā)數(shù)據(jù)采集儀開(kāi)始采集數(shù)據(jù)，此時(shí)數(shù)據(jù)采集儀通過(guò)外觸發(fā)開(kāi)啟高速攝像儀同步開(kāi)始攝像；所述高速攝像儀是可調(diào)焦的，且最短曝光時(shí)間為Iy S，在降低分辨率情況下最大幀速可達(dá)100，OOOfps，其架設(shè)在一個(gè)各方位角度可調(diào)的三角支架上，并通過(guò)數(shù)據(jù)線與計(jì)算機(jī)相連，在計(jì)算機(jī)中通過(guò)軟件對(duì)高速攝像儀進(jìn)行操作及對(duì)拍攝圖像進(jìn)行存儲(chǔ)、分析和處理。
[0011]進(jìn)一步，所述U型鐵絲桿為U型的硬鐵絲，其長(zhǎng)度不小于模擬巷道的長(zhǎng)度，橡膠圈所在圓直徑略小于模擬巷道，海綿套為軟質(zhì)海綿以實(shí)現(xiàn)清掃功能，且橡膠圈和海綿套有一個(gè)豁口，用以在試驗(yàn)完成后清掃模擬巷道時(shí)通過(guò)點(diǎn)火探針。
[0012]進(jìn)一步，該裝置包括以下使用步驟:
[0013]I)取下模擬巷道兩側(cè)的透明玻璃斷面，用煤塵掃清潔模擬巷道，清潔后，密閉模擬巷道兩端面。
[0014]2)檢查各傳感器的連接完好性，打開(kāi)數(shù)據(jù)采集儀；將高速攝像儀架設(shè)在三角支架上，用數(shù)據(jù)線將高速攝像儀和計(jì)算機(jī)連接、同時(shí)用連接線連接數(shù)據(jù)采集儀和高速攝像儀，打開(kāi)計(jì)算機(jī)和高速攝像儀，之后打開(kāi)計(jì)算機(jī)中的攝像控制軟件，根據(jù)軟件中所示的實(shí)時(shí)圖像調(diào)整三角支架和高速攝像儀，得到所需拍攝角度和清晰度。
[0015]3)保持閥門(mén)a關(guān)閉狀態(tài)，打開(kāi)閥門(mén)b，開(kāi)啟真空泵對(duì)模擬巷道進(jìn)行抽真空；關(guān)閉閥門(mén)b，將預(yù)制好的200目煤塵裝入煤塵腔；打開(kāi)閥門(mén)a，并先后打開(kāi)甲烷氣瓶、壓縮空氣瓶、減壓閥a和b、電磁閥a和b以及流量計(jì)a和b，通過(guò)調(diào)節(jié)甲烷和壓縮空氣進(jìn)入模擬巷道的混合量以及不同預(yù)制的煤塵量，得到不同煤塵和瓦斯?jié)舛认碌念A(yù)混空間。
[0016]4)關(guān)閉閥門(mén)a，檢查點(diǎn)火探針與點(diǎn)火器的連接完好性，同時(shí)用連接線連接點(diǎn)火器和數(shù)據(jù)采集儀；點(diǎn)火器對(duì)點(diǎn)火探針點(diǎn)火，并觸發(fā)數(shù)據(jù)采集儀開(kāi)始采集壓力、溫度和一氧化碳的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，同時(shí)數(shù)據(jù)采集儀通過(guò)外觸發(fā)開(kāi)啟高速攝像儀，同步開(kāi)始對(duì)模擬巷道中瓦斯煤塵混合爆炸全過(guò)程進(jìn)行攝像。
[0017]5)通過(guò)對(duì)采集的壓力、溫度和一氧化碳數(shù)據(jù)、瓦斯煤塵混合爆炸影像的綜合分析和處理，找到瓦斯與煤塵爆炸性相互促進(jìn)的規(guī)律，以及瓦斯煤塵混合爆炸的各特征參數(shù)的演化規(guī)律(如爆炸應(yīng)力波傳播規(guī)律、溫度變化規(guī)律、一氧化碳產(chǎn)生與變化規(guī)律、火焰變化規(guī)律和煙氣云傳播規(guī)律等)。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:[0019]1、本發(fā)明能定量地研究瓦斯和煤塵爆炸性之間的相互促進(jìn)關(guān)系；
[0020]2、本發(fā)明能定量地研究瓦斯煤塵混合爆炸各特征參數(shù)(如壓力、溫度、一氧化碳、火焰、煙氣云等)的演化規(guī)律；
[0021]3、本發(fā)明構(gòu)造簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定，方便開(kāi)展瓦斯與煤塵爆炸相關(guān)性的系列研究工作?！緦?zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2為本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖3為煤塵腔內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖4為模擬巷道立體示意圖。
[0026]圖5為煤塵掃立體示意圖。
[0027]其中:1 一甲燒氣瓶，2—壓縮空氣瓶，3—減壓閥a、b,4 —電磁閥a、b,5—流量計(jì)a、b，6—二通，7—煤塵腔，8 —閥丨]a、b, 9—真空栗，10—模擬巷道，11 一試驗(yàn)架，12—防爆安全閥，13一點(diǎn)火探針，14一點(diǎn)火器，15一壓力傳感器a、b、c, 16一溫度傳感器a、b、c, 17一一氧化碳傳感器a、b, 18一數(shù)據(jù)米集儀，19一聞速攝像儀，20一二角支架，21 一計(jì)算機(jī)，30一連接管，40—連接線，50—數(shù)據(jù)線，60—螺栓，61—螺母，62—密封圈，70 — U型鐵絲桿，71—橡膠圈，72—海綿套。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖和各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。
[0029]如圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖，一種瓦斯煤塵混合爆炸模擬試驗(yàn)裝置，所述高壓氣瓶I和壓縮空氣瓶2分別通過(guò)連接管30與減壓閥3a和3b、電磁閥4a和4b、流量計(jì)5a和5b連接，然后交匯于三通6 ;所述三通6的另一接口通過(guò)連接管30與煤塵腔7相連，然后通過(guò)閥門(mén)8a接入模擬巷道10 ;所述真空泵9通過(guò)連接管30和閥門(mén)Sb接入模擬巷道10 ;所述模擬巷道10固定在試驗(yàn)架11上，其上布置了防爆安全閥12、點(diǎn)火探針13、壓力傳感器15、溫度傳感器16和一氧化碳傳感器17 ;所述點(diǎn)火探針13通過(guò)連接線40與點(diǎn)火器14相連，點(diǎn)火器14的另一端通過(guò)連接線40與數(shù)據(jù)采集儀18相連；所述壓力傳感器15、溫度傳感器16和一氧化碳傳感器17通過(guò)連接線40分別接入數(shù)據(jù)采集儀18的不同接口 ；所述數(shù)據(jù)采集儀18另有一路通過(guò)連接線40與高速攝像儀19相連；所述高速攝像儀19安設(shè)在三角支架20上，通過(guò)數(shù)據(jù)線50連接于計(jì)算機(jī)21 ;所述U型鐵絲桿70固定在橡膠圈71上，在橡膠圈71外側(cè)嵌套一個(gè)海綿套72，共同構(gòu)成煤塵掃。
[0030]其中，所述甲烷氣瓶I和壓縮空氣瓶2固定放置，防止傾倒而出現(xiàn)事故隱患；所述煤塵腔7上有擰蓋口，通過(guò)該口可以裝入預(yù)制煤塵，煤塵要在200目以上，要經(jīng)過(guò)電熱鼓風(fēng)干燥箱干燥，并用電子天平稱(chēng)量好克數(shù)，裝入后擰緊蓋口，煤塵腔內(nèi)的腔體呈弧形，如圖3所示為其剖面示意圖，這樣有利于煤塵吹入模擬巷道中而不殘留；所述模擬巷道10為透明高強(qiáng)度鋼化玻璃制成的圓柱筒形腔體，兩端通過(guò)螺栓60、螺母61和密封圈62來(lái)固定和密封，如圖4所示；所述防爆安全閥23安裝于模擬巷道20的中部附近，以防止煤塵爆炸產(chǎn)生的壓力超過(guò)鋼化玻璃強(qiáng)度而毀損模擬巷道20 ;所述點(diǎn)火探針13安裝于模擬巷道10的中部，且針尖位于巷道斷面的中心位置，以便于爆炸過(guò)程中的數(shù)據(jù)采集；所述壓力傳感器15測(cè)量范圍為O?lOMPa，溫度傳感器16最高可測(cè)溫度不小于4000°C，一氧化碳傳感器17的測(cè)量范圍為0?500ppm，各傳感器數(shù)量根據(jù)模擬巷道10的長(zhǎng)度來(lái)確定，其中壓力傳感器15從模擬巷道10中部向一側(cè)等距離布置，溫度傳感器16從模擬巷道10中部向一側(cè)沿兩邊布置，一氧化碳傳感器17從模擬巷道10中部向一側(cè)始末布置，在本發(fā)明實(shí)施例中它們的個(gè)數(shù)分別為3、3、2，且各傳感器連接于數(shù)據(jù)采集儀18的不同通道接口 ；所述數(shù)據(jù)采集儀18用于記錄、存儲(chǔ)傳感器采集的壓力、溫度和一氧化碳數(shù)據(jù)；所述點(diǎn)火器14、數(shù)據(jù)采集儀18和高速攝像儀19通過(guò)連接線40相連，在點(diǎn)火器14點(diǎn)著點(diǎn)火探針13的同時(shí)，觸發(fā)數(shù)據(jù)采集儀18開(kāi)始采集數(shù)據(jù)，此時(shí)數(shù)據(jù)采集儀18通過(guò)外觸發(fā)開(kāi)啟高速攝像儀19同步開(kāi)始攝像；所述高速攝像儀19是可調(diào)焦的，且最短曝光時(shí)間為I U S，在降低分辨率情況下最大幀速可達(dá)100，OOOfps，其架設(shè)在一個(gè)各方位角度可調(diào)的三角支架20上，并通過(guò)數(shù)據(jù)線50與計(jì)算機(jī)21相連，在計(jì)算機(jī)21中通過(guò)軟件對(duì)高速攝像儀19進(jìn)行操作及對(duì)拍攝圖像進(jìn)行存儲(chǔ)、分析和處理；所述煤塵掃如圖5所示，其中U型鐵絲桿70為U型的硬鐵絲，其長(zhǎng)度不小于模擬巷道10的長(zhǎng)度，橡膠圈71所在圓直徑略小于模擬巷道10，海綿套72為軟質(zhì)海綿以實(shí)現(xiàn)清掃功能，且橡膠圈71和海綿套72有一個(gè)豁口，用以在試驗(yàn)完成后清掃模擬巷道10時(shí)通過(guò)點(diǎn)火探針13。
[0031]在使用該裝置進(jìn)行系列試驗(yàn)時(shí)，包括以下幾項(xiàng)使用步驟:
[0032]I)取下模擬巷道10兩側(cè)的透明玻璃斷面，用煤塵掃清潔模擬巷道10，清潔后，密閉模擬巷道10兩端面。
[0033]2)檢查各傳感器的連接完好性，打開(kāi)數(shù)據(jù)采集儀18 ;將高速攝像儀19架設(shè)在三角支架20上，用數(shù)據(jù)線50將高速攝像儀19和計(jì)算機(jī)21連接、同時(shí)用連接線40連接數(shù)據(jù)采集儀18和高速攝像儀19，打開(kāi)計(jì)算機(jī)21和高速攝像儀19，之后打開(kāi)計(jì)算機(jī)21中的攝像控制軟件，根據(jù)軟件中所示的實(shí)時(shí)圖像調(diào)整三角支架20和高速攝像儀19，得到所需拍攝角度和清晰度。
[0034]3)保持閥門(mén)8a關(guān)閉狀態(tài)，打開(kāi)閥門(mén)Sb，開(kāi)啟真空泵9對(duì)模擬巷道10進(jìn)行抽真空；關(guān)閉閥門(mén)8b，將預(yù)制好的200目煤塵裝入煤塵腔7 ;打開(kāi)閥門(mén)8a，并先后打開(kāi)甲烷氣瓶1、壓縮空氣瓶2、減壓閥3a和3b、電磁閥4a和4b以及流量計(jì)5a和5b，通過(guò)調(diào)節(jié)甲烷和壓縮空氣進(jìn)入模擬巷道10的混合量以及不同預(yù)制的煤塵量，得到不同煤塵和瓦斯?jié)舛认碌念A(yù)混空間。
[0035]4)關(guān)閉閥門(mén)8a，檢查點(diǎn)火探針13與點(diǎn)火器14的連接完好性，同時(shí)用連接線連接點(diǎn)火器14和數(shù)據(jù)采集儀18 ;點(diǎn)火器14對(duì)點(diǎn)火探針13點(diǎn)火，并觸發(fā)數(shù)據(jù)采集儀18開(kāi)始采集壓力、溫度和一氧化碳的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，同時(shí)數(shù)據(jù)采集儀18通過(guò)外觸發(fā)開(kāi)啟高速攝像儀19，同步開(kāi)始對(duì)模擬巷道10中瓦斯煤塵混合爆炸全過(guò)程進(jìn)行攝像。
[0036]5)通過(guò)對(duì)采集的壓力、溫度和一氧化碳數(shù)據(jù)、瓦斯煤塵混合爆炸影像的綜合分析和處理，找到瓦斯與煤塵爆炸性相互促進(jìn)的規(guī)律，以及瓦斯煤塵混合爆炸的各特征參數(shù)的演化規(guī)律(如爆炸應(yīng)力波傳播規(guī)律、溫度變化規(guī)律、一氧化碳產(chǎn)生與變化規(guī)律、火焰變化規(guī)律和煙氣云傳播規(guī)律等)。
[0037]如圖2為本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖，其與實(shí)施例1基本相同，只是實(shí)施例1是高速攝像儀19沿模擬巷道10的斷面對(duì)瓦斯煤塵混合爆炸過(guò)程進(jìn)行攝像，而實(shí)施例2是沿模擬巷道7走向?qū)ν咚姑簤m混合爆炸過(guò)程進(jìn)行攝像，即得到在不同傳播方向上火焰和煙氣云之爆炸參數(shù)演化規(guī)律。
[0038]最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，以上內(nèi)容僅用于說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其保護(hù)范圍進(jìn)行限制，本領(lǐng)域科研和技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行一定的修改或變更，均納入本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種瓦斯煤塵混合爆炸模擬試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述高壓氣瓶(I)和壓縮空氣瓶(2)分別通過(guò)連接管(30)與減壓閥(3a、3b)、電磁閥(4a、4b)、流量計(jì)(5a、5b)連接，然后交匯于三通(6);所述三通(6)的另一接口通過(guò)連接管(30)與煤塵腔(7)相連，然后通過(guò)閥門(mén)(8a)接入模擬巷道(10 );所述真空泵(9 )通過(guò)連接管(30 )和閥門(mén)(Sb )接入模擬巷道(10);所述模擬巷道(10)固定在試驗(yàn)架(11)上，其上布置了防爆安全閥(12)、點(diǎn)火探針(13)、壓力傳感器(15)、溫度傳感器(16)和一氧化碳傳感器(17);所述點(diǎn)火探針(13)通過(guò)連接線(40)與點(diǎn)火器(14)相連，點(diǎn)火器(14)的另一端通過(guò)連接線(40)與數(shù)據(jù)采集儀(18)相連；所述壓力傳感器(15)、溫度傳感器(16)和一氧化碳傳感器(17)通過(guò)連接線(40)分別接入數(shù)據(jù)采集儀(18)的不同接口 ；所述數(shù)據(jù)采集儀(18)另有一路通過(guò)連接線(40)與高速攝像儀(19)相連；所述高速攝像儀(19)安設(shè)在三角支架(20)上，通過(guò)數(shù)據(jù)線(50)連接于計(jì)算機(jī)(21);所述U型鐵絲桿(70)固定在橡膠圈(71)上，在橡膠圈(71)外側(cè)嵌套一個(gè)海綿套(72)，共同構(gòu)成煤塵掃。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瓦斯煤塵混合爆炸模擬試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述甲烷氣瓶(I)和壓縮空氣瓶(2 )要固定放置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瓦斯煤塵混合爆炸模擬試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述煤塵腔(7)上有擰蓋口，通過(guò)該口可以裝入預(yù)制煤塵，煤塵要在200目以上，煤塵腔(7)內(nèi)的腔體內(nèi)呈弧形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瓦斯煤塵混合爆炸模擬試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述模擬巷道(10)為透明高強(qiáng)度鋼化玻璃制成的圓柱筒形腔體，兩端可拆卸，通過(guò)螺栓(60)、螺母(61)和密封圈(62)來(lái)固定圓柱筒體和兩端面的透明高強(qiáng)度鋼化玻璃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瓦斯煤塵混合爆炸模擬試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述防爆安全閥(12)安裝于模擬巷道(10)的中部附近，以防止煤塵爆炸產(chǎn)生的壓力超過(guò)鋼化玻璃強(qiáng)度而毀損模擬巷道(10);所述點(diǎn)火探針(13)安裝于模擬巷道(10)的中部，且針尖位于巷道斷面的中心位置；所述壓力傳感器(15)測(cè)量范圍為0?lOMPa，溫度傳感器最高可測(cè)溫度不小于4000°C，一氧化碳傳感器的測(cè)量范圍為0?500ppm，各傳感器數(shù)量根據(jù)模擬巷道(10)的長(zhǎng)度來(lái)確定，其中壓力傳感器(15)從模擬巷道(10)中部向一側(cè)等距離布置，溫度傳感器(16)從模擬巷道(10)中部向一側(cè)沿兩邊布置，一氧化碳傳感器(17)從模擬巷道(10)中部向一側(cè)始末布置，且各傳感器連接于數(shù)據(jù)采集儀(18 )的不同通道接口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種瓦斯煤塵混合爆炸模擬試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述點(diǎn)火器(14)、數(shù)據(jù)采集儀(18)和高速攝像儀(19)通過(guò)連接線(40)相連，在點(diǎn)火器(14)點(diǎn)著點(diǎn)火探針(13)的同時(shí)，觸發(fā)數(shù)據(jù)采集儀(18)開(kāi)始采集數(shù)據(jù)，此時(shí)數(shù)據(jù)采集儀(18)通過(guò)外觸發(fā)開(kāi)啟高速攝像儀(19)同步開(kāi)始攝像；其中，所述高速攝像儀(19)架設(shè)在一個(gè)各方位角度可調(diào)的三角支架(20)上，并通過(guò)數(shù)據(jù)線(50)與計(jì)算機(jī)(21)相連，在計(jì)算機(jī)(21)中通過(guò)軟件對(duì)高速攝像儀(19)進(jìn)行操作及對(duì)拍攝圖像進(jìn)行存儲(chǔ)、分析和處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瓦斯煤塵混合爆炸模擬試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述U型鐵絲桿(70)為U型的硬鐵絲，其長(zhǎng)度不小于模擬巷道(10)的長(zhǎng)度，橡膠圈(71)所在圓直徑略小于模擬巷道(10)，海綿套(72)為軟質(zhì)海綿，且橡膠圈(71)和海綿套(72)有一個(gè)豁口，用以在試驗(yàn)完成后清掃模擬巷道(10)時(shí)通過(guò)點(diǎn)火探針(13)。
【文檔編號(hào)】G01N33/22GK103616491SQ201310548721
【公開(kāi)日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月7日
【發(fā)明者】李重情, 劉澤功, 劉健, 蔡峰, 任克斌, 王廣軍, 楊應(yīng)迪, 張樹(shù)川, 張文清, 李堯斌 申請(qǐng)人:安徽理工大學(xué)