一种检测煤自燃过程中煤炭内部气体组分浓度的装置制造方法
【专利摘要】本实用新型是一种检测煤自燃过程中煤炭内部气体组分浓度的装置，包括开口朝上的耐热箱体，在耐热箱体内底部和前侧壁上分别设有电加热器，在耐热箱体的后侧壁上均匀设有至少5个测试口，每个测试口均由取气口和温度传感器插入口组成，所述的取气口通过管路与气相色谱仪的进样口相接，每个温度传感器插入口中均装有温度传感器；在耐热箱体的外壁上设有温度控制仪，温度控制仪通过信号线分别与电加热器和温度传感器相连。本实用新型通过在耐热箱体内自然堆放煤炭，再通过电加热器加热煤炭的方法模拟煤炭自燃过程，在加热过程中，通过至少五个不同位置点测定煤堆中不同位置处气体的浓度变化，以及煤堆中的温度变化，检测方便简单。
【专利说明】一种检测煤自燃过程中煤炭内部气体组分浓度的装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种检测装置，特别是一种检测煤自燃过程中煤炭内部气体组分浓度的装置。
【背景技术】
[0002]煤炭是世界上储量最多，分布最广的常规能源。20世纪90年代以来，世界煤炭产量在44-48亿吨之间，在世界一次能源生产和消费总量中约占30%，是世界经济发展的重要动力支柱。但是由于煤炭自燃造成了巨大的资源浪费和经济损失。特别是在煤炭燃烧过程中，产生了大量的S0X、NOx等有毒、有害气体，直接污染了大气，恶化了区域生态环境，降低了当地居民的生活环境质量，对区域社会经济发展和人类的生存和健康产生了较大的潜在危险。
【发明内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种设计合理，实验方便的检测煤自燃过程中煤炭内部气体组分浓度的装置。
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的，一种检测煤自燃过程中煤炭内部气体组分浓度的装置，其特点是:包括开口朝上的耐热箱体，在耐热箱体内底部和前侧壁上分别设有电加热器，在耐热箱体的后侧壁上均匀设有至少5个测试口，每个测试口均由取气口和温度传感器插入口组成，所述的取气口通过管路与气相色谱仪的进样口相接，每个温度传感器插入口中均装有温度传感器；在耐热箱体的外壁上设有温度控制仪，温度控制仪通过信号线分别与电加热器和温度传感器相连。
[0005]本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述的检测煤自燃过程中煤炭内部气体组分浓度的装置，其特点是:所述的电加热器为电阻丝或电加热板。
[0006]本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述的检测煤自燃过程中煤炭内部气体组分浓度的装置，其特点是:所述耐热箱体的上部设有上盖，上盖上设有把手。
[0007]本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述的检测煤自燃过程中煤炭内部气体组分浓度的装置，其特点是:在耐热箱体的底部装有滚轮。
[0008]本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，所述的检测煤自燃过程中煤炭内部气体组分浓度的装置，其特点是:所述的测试口均匀设在耐热箱体的后侧壁上。
[0009]本实用新型通过在耐热箱体内自然堆放煤炭，再通过电加热器加热煤炭的方法模拟煤炭自燃过程，在加热过程中，通过至少五个不同位置点测定煤堆中不同位置处的02、CO、CO2等气体的浓度变化，以及煤堆中的温度变化。与现有技术相比，其结构简单，实验方便，由于采用外加热源对煤体加热，加速煤自燃过程，缩短测试时间。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型的一种结构示意图。
[0011]图2是图1的右视结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]参考图1和图2，一种检测煤自燃过程中煤炭内部气体组分浓度的装置，包括开口朝上的耐热箱体1，所述耐热箱体I的上部设有上盖3，上盖3也为铁盖，上盖3上设有把手
2。在耐热箱体I的底部装有滚轮4。在耐热箱体I内底部和前侧壁上分别设有电加热器5，所述的电加热器5为电阻丝或电加热板。在耐热箱体I的后侧壁上设有至少5个测试口，优选为测试口均匀设在耐热箱体的后侧壁上。每个测试口均由取气口 6和温度传感器插入口 7组成，所述的取气口 6通过管路与气相色谱仪的进样口相接，每个温度传感器插入口 7中均装有温度传感器；在耐热箱体I的外壁上设有温度控制仪8，温度控制仪8通过信号线分别与电加热器5和温度传感器相连。温度传感器可以选用热电偶温度传感器。
[0013]耐热箱体I由铁板制成，其外形尺寸为600X600X600mm。箱体I装入一定质量的易自燃块煤，采用自然堆积方式，煤炭表面完全覆盖约2mm厚改性PVA凝胶。所述温度控制仪8可以采用XMTD数显调节仪。气相色谱仪选用GC-9160气相色谱仪。
[0014]利用该装置进行煤自燃模拟过程是:在实验开始之前需要校准温度和气相色谱仪，在耐热箱体I的后侧壁上选取5个不同测试点，将温度传感器插入温度传感器插入口 7中，将煤样自然堆积放入耐热箱体I中，其中取气口 6和热电偶温度传感器探头在煤炭自然堆积过程中埋入煤堆内部固定。盖好上盖3后，将电源接入，取气口 6通过管路接入GC-9160气相色谱仪。在XMTD数显调节仪上设定电加热器5温度，开始进行煤自燃模拟过程。耐热箱体I内各点煤样的温度及气体浓度变化均会随时间变化，每隔一定时间取气样在GC-9160气相色谱仪上检测煤样室中的02、CO、CO2浓度变化。实时连续跟踪耐热箱体I内各点温度变化和气体浓度变化，计算机记录好所以数据以便分析，由于采用外加热源对煤体加热，加速煤自燃过程，缩短测试时间。
【权利要求】
1.一种检测煤自燃过程中煤炭内部气体组分浓度的装置，其特征在于:包括开口朝上的耐热箱体，在耐热箱体内底部和前侧壁上分别设有电加热器，在耐热箱体的后侧壁上设有至少5个测试口，每个测试口均由取气口和温度传感器插入口组成，所述的取气口通过管路与气相色谱仪的进样口相接，每个温度传感器插入口中均装有温度传感器；在耐热箱体的外壁上设有温度控制仪，温度控制仪通过信号线分别与电加热器和温度传感器相连。
2.根据权利要求1所述的检测煤自燃过程中煤炭内部气体组分浓度的装置，其特征在于:所述的电加热器为电阻丝或电加热板。
3.根据权利要求1所述的检测煤自燃过程中煤炭内部气体组分浓度的装置，其特征在于:所述耐热箱体的上部设有上盖，上盖上设有把手。
4.根据权利要求1所述的检测煤自燃过程中煤炭内部气体组分浓度的装置，其特征在于:在耐热箱体的底部装有滚轮。
5.根据权利要求1所述的检测煤自燃过程中煤炭内部气体组分浓度的装置，其特征在于:所述的测试口均匀设在耐热箱体的后侧壁上。
【文档编号】G01N30/02GK203732515SQ201420073120
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年2月20日 优先权日:2014年2月20日
【发明者】褚睿智, 孟献梁, 方强, 刘亚菲, 张喆, 高明强, 戴警株, 刘亚军 申请人:中国矿业大学连云港徐圩新区高新技术研究院