一种二氧化碳地质封存泄露人工控制模拟装置的制作方法

本技术属于二氧化碳封存泄露模拟，具体涉及一种二氧化碳地质封存泄露人工控制模拟装置。

背景技术：

1、二氧化碳，一种碳氧化合物，常温常压下是一种无色无味或无色无嗅而略有酸味的气体，也是一种常见的温室气体，还是空气的组分之一，二氧化碳一般可由高温煅烧石灰石或由石灰石和稀盐酸反应制得，主要应用于冷藏易腐败的食品(固态)、作致冷剂(液态)、制造碳化软饮料(气态)和作均相反应的溶剂(超临界状态)等。

2、在二氧化碳的封存技术实际上就是把二氧化碳存放在特定的一种自然或人工“容器”中，利用物理、化学和生化等方法，将二氧化碳封存百年甚至更长的时间，并模拟外界温度对二氧化碳储存压力造成的影响，然而由于现有的控制器大多仅能对管道的开关进行控制，无法根据储存罐内的二氧化碳的压力来进行开关管道，因此只能使用压力计测量压力，但是无法对二氧化碳泄露后产生的影响进行模拟，导致了二氧化碳地质封存泄露人工控制模拟装置的检测效果差。

技术实现思路

1、(1)要解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种二氧化碳地质封存泄露人工控制模拟装置，该模拟装置旨在解决现有技术下只能使用压力计测量压力，但是无法对二氧化碳泄露后产生的影响进行模拟，导致了二氧化碳地质封存泄露人工控制模拟装置的检测效果差。

3、(2)技术方案

4、为了解决上述技术问题，本实用新型提供了这样一种二氧化碳地质封存泄露人工控制模拟装置，该模拟装置包括密封箱以及铰接安装在密封箱侧壁的密封门，所述密封箱的顶端内嵌固定有二氧化碳检测仪，且密封箱的底壁固定有定位架，所述定位架中吻合插接有储气罐，且定位架的底端内嵌固定有加热板，所述储气罐的顶端固定有出气管，所述出气管上螺纹套接有压力管，所述压力管的底端弹性插接有密封活塞，压力管的顶端螺纹插接有螺杆，且压力管中内嵌设置有弹簧，其中压力管的外壁底端呈环形阵列开设有通孔。

5、使用本技术方案的模拟装置时，将压力管螺纹套接在出气管上，使其与储气罐内部相连通后，将储气罐吻合插接在定位架中，并关闭密封门，通过控制器(优选51型单片机控制器)启动加热板，同时控制器接收温度传感器(优选bt4型温度传感器)上检测的储气罐温度信息，储气罐内温度升高后导致其内气压上升，上升的气压挤压密封活塞和弹簧，从而使密封活塞在压力管中向上移动，致使二氧化碳通过通孔排入至密封箱中，从而模拟在储存过程中二氧化碳的泄露，同时二氧化碳检测仪(优选xr01型二氧化碳检测仪)对密封箱内的二氧化碳浓度进行监测，并通过监测的二氧化碳数据来判断二氧化碳泄露后产生的影响，便于模拟储气罐在储存过程中温度升高导致的泄露，并对泄露后的二氧化碳含量进行监测，提升了二氧化碳地质封存泄露人工控制模拟装置的检测效果。

6、优选地，所述密封箱的底端呈矩形阵列固定安装有多个万向轮，且密封箱的侧壁顶端内嵌固定有透明视窗，通过万向轮便于带动密封箱移动，从而在排放二氧化碳时推动密封箱移动至室外，大大降低了高浓度的二氧化碳对实验人员造成的影响。

7、进一步的，所述密封门的侧壁安装有把手，且密封门上固定有控制器，通过控制打开加热板的同时对储气罐的温度进行监测。

8、更进一步的，所述密封箱的侧壁底端固定安装有排气管，所述排气管上安装有控制阀，打开控制阀使二氧化碳从密封箱中缓慢排出，从而避免了打开密封门瞬间高浓度的二氧化碳对实验人员造成影响。

9、更进一步的，所述定位架的内壁内嵌安装有温度传感器，所述控制器分别与温度传感器和加热板连接。

10、更进一步的，所述定位架的顶端呈环形阵列安装有螺栓，多个所述螺栓的底端均螺纹插接在密封箱中，通过螺栓使定位架在密封箱中保持固定，同时储气罐紧密插接在定位架中使其与密封箱之间保持稳定。

11、更进一步的，所述压力管的底端内嵌设置有密封圈，所述出气管的顶端与密封圈抵接，在连接的过程中出气管与密封圈抵接，从而避免了出气管与压力管之间出现二氧化碳泄露的情况。

12、(3)有益效果

13、与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

14、1、本实用新型通过在储气罐顶端固定的出气管上螺纹套接有压力管，储气罐内温度升高后导致其内气压上升，上升的气压挤压密封活塞和弹簧，从而使密封活塞在压力管中向上移动，致使二氧化碳通过通孔排入至密封箱中，从而模拟在储存过程中二氧化碳的泄露，同时二氧化碳检测仪对密封箱内的二氧化碳浓度进行监测，便于模拟储气罐在储存过程中温度升高导致的泄露，并对泄露后的二氧化碳含量进行监测，提升了二氧化碳地质封存泄露人工控制模拟装置的检测效果。

15、2、通过在密封箱的侧壁固定有排气管，在排气管上安装有控制阀，打开控制阀使二氧化碳从密封箱中缓慢排出，从而避免了打开密封门瞬间高浓度的二氧化碳对实验人员造成影响，同时通过在定位架中安装有加热板，便于模拟储存过程中产生的高温，提升了模拟装置使用的安全性。

技术特征：

1.一种二氧化碳地质封存泄露人工控制模拟装置，该模拟装置包括密封箱(1)以及铰接安装在密封箱(1)侧壁的密封门(2)，其特征在于，所述密封箱(1)的顶端内嵌固定有二氧化碳检测仪(4)，且密封箱(1)的底壁固定有定位架(10)，所述定位架(10)中吻合插接有储气罐(13)，且定位架(10)的底端内嵌固定有加热板(14)，所述储气罐(13)的顶端固定有出气管(11)，所述出气管(11)上螺纹套接有压力管(12)，所述压力管(12)的底端弹性插接有密封活塞(18)，压力管(12)的顶端螺纹插接有螺杆(16)，且压力管(12)中内嵌设置有弹簧(17)，其中压力管(12)的外壁底端呈环形阵列开设有通孔(20)。

2.根据权利要求1所述的一种二氧化碳地质封存泄露人工控制模拟装置，其特征在于，所述密封箱(1)的底端呈矩形阵列固定安装有多个万向轮(7)，且密封箱(1)的侧壁顶端内嵌固定有透明视窗(6)。

3.根据权利要求2所述的一种二氧化碳地质封存泄露人工控制模拟装置，其特征在于，所述密封门(2)的侧壁安装有把手(9)，且密封门(2)上固定有控制器(3)。

4.根据权利要求3所述的一种二氧化碳地质封存泄露人工控制模拟装置，其特征在于，所述密封箱(1)的侧壁底端固定安装有排气管(8)，所述排气管(8)上安装有控制阀(5)。

5.根据权利要求3所述的一种二氧化碳地质封存泄露人工控制模拟装置，其特征在于，所述定位架(10)的内壁内嵌安装有温度传感器(15)，所述控制器(3)分别与温度传感器(15)和加热板(14)连接。

6.根据权利要求5所述的一种二氧化碳地质封存泄露人工控制模拟装置，其特征在于，所述定位架(10)的顶端呈环形阵列安装有螺栓，多个所述螺栓的底端均螺纹插接在密封箱(1)中。

7.根据权利要求1所述的一种二氧化碳地质封存泄露人工控制模拟装置，其特征在于，所述压力管(12)的底端内嵌设置有密封圈(19)，所述出气管(11)的顶端与密封圈(19)抵接。

技术总结
本技术公开了一种二氧化碳地质封存泄露人工控制模拟装置，属于二氧化碳封存泄露模拟技术领域，该模拟装置包括密封箱以及铰接安装在密封箱侧壁的密封门，所述密封箱的顶端内嵌固定有二氧化碳检测仪，且密封箱的底壁固定有定位架，所述定位架中吻合插接有储气罐，且定位架的底端内嵌固定有加热板，所述储气罐的顶端固定有出气管，所述出气管上螺纹套接有压力管，所述压力管的底端弹性插接有密封活塞，压力管的顶端螺纹插接有螺杆，且压力管中内嵌设置有弹簧，该模拟装置旨在解决现有技术下只能使用压力计测量压力，但是无法对二氧化碳泄露后产生的影响进行模拟，导致了二氧化碳地质封存泄露人工控制模拟装置的检测效果差。

技术研发人员：赵岳,杜松,丁晏,范莹琳,宋思彤,左卿伶,车巧慧
受保护的技术使用者：中国煤炭地质总局勘查研究总院
技术研发日：20230726
技术公布日：2024/1/22