專利名稱：瓦斯壓力測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及煤層瓦斯壓力測定技術(shù)，特別涉及到一種瓦斯壓力測量裝置。
背景技術(shù)：
煤層瓦斯壓力的大小是評估煤層突出危險性和煤層瓦斯含量大小的一個重要指 標，根據(jù)這個指標可以采取相應(yīng)的防突措施和瓦斯抽采方式。因此，準確測量出煤層實際的 瓦斯壓力的大小就顯得尤為重要?，F(xiàn)有的測量煤層瓦斯壓力大小的方法主要是在封好孔的鉆孔外直接安裝一個壓 力表，讀數(shù)時需要有人到現(xiàn)場去讀壓力表的數(shù)值。這種測量瓦斯壓力的方法需要耗費一個 人力專門到現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)，不能從地面監(jiān)控室直接讀取壓力的大小，同時，這種方法所測得 的壓力大小不準確，如果鉆孔內(nèi)有水的話，測得的將是瓦斯氣和水的混合壓力。如果要得到 準確的瓦斯壓力的話，一般還要除去水產(chǎn)生的壓力。綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中的煤層瓦斯壓力測量方法無法準確測得煤層瓦斯的實際壓 力，同時，采集數(shù)據(jù)的方法也比較落后，且不可靠。進而直接影響到煤層突出危險性預(yù)測的 準確性，從而采取了不合適的消突措施，給煤礦安全帶來很大的隱患。

實用新型內(nèi)容本實用新型公開了一種瓦斯壓力測量裝置，用以解決煤礦深部開采過斷層，構(gòu)造 帶瓦斯氣水混合在一起，無法徹底將瓦斯氣體與水壓分離出來，而準確測量煤層瓦斯壓力 的問題，從而避免因煤層瓦斯壓力測量不準確而帶來的安全隱患，為煤礦瓦斯綜合治理提 供技術(shù)保障。本實用新型提供了一種瓦斯壓力測量裝置，包括鋼罐體，所述鋼罐體通過其進氣口接收測量環(huán)境中的瓦斯氣體與水蒸汽的混合氣 體，并對所述混合氣體進行儲存；氣水分離裝置，所述氣水分離裝置與位于所述鋼罐體上方的出氣口相連，用于將 從所述鋼罐體輸出的混合氣體進行氣水分離；壓力測量裝置，用于對所述氣水分離裝置輸出的氣體進行壓力的測量，以獲得氣 水分離后的瓦斯壓力。本實用新型提供的瓦斯壓力測量裝置，通過將氣水混合物經(jīng)過鋼罐體和氣水分離 裝置后，在鋼罐體內(nèi)產(chǎn)生壓力，其大小在壓力測量裝置中顯示出來，測得煤層瓦斯壓力的真 實值。

為了更清楚的說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例 或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖做以簡單的介紹，顯而易見的，下面描述中的附圖是 本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實用新型實施例提供的瓦斯壓力測量裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實施例 中的附圖，對本實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例是本一 部分實施例，而不是全部的實施例?；诒局械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng) 造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本保護的范圍。圖1為本實用新型實施例提供的瓦斯壓力測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，該 瓦斯壓力測量裝置包括鋼罐體1、氣水分離裝置2以及壓力測量裝置3。其中，鋼罐體1通 過其進氣口 11接收測量環(huán)境中的瓦斯氣體與水蒸氣的混合氣體，并對混合氣體進行儲存。 氣水分離裝置2與位于鋼罐體1上方的出氣口相連，用于將鋼罐體1內(nèi)輸出的混合氣體進 行氣水分離，分離出來的水還可以通過氣水分離裝置2底部的回液管回流至鋼罐體1內(nèi)。壓 力測量裝置3用于對氣水分離裝置2中輸出的氣體進行壓力的測量，以獲得氣水分離后的 瓦斯壓力。通常情況下，進氣口 11位于鋼罐體1的上部，高于鋼罐體1的預(yù)警液位。進氣 口 11可以通過軟管等裝置與封號孔的鉆孔相連，由于煤層瓦斯壓力的作用，煤層中的瓦斯 氣和水蒸氣的混合氣體戶通過進氣口 11進入到鋼罐體1內(nèi)。其中，氣水分離裝置2與壓力測量裝置3之間還設(shè)有儲氣罐4。該儲氣罐4用于 存儲氣水分離裝置2分離出來的氣體。進一步的，在氣水分離裝置2與儲氣罐4之間還設(shè)有單向?qū)ㄩy5，該單向?qū)?閥5用于限制氣體的流動方向為氣水分離裝置2至儲氣罐4的方向。該單向?qū)ㄩy5在 鋼罐體1內(nèi)的壓力大于儲氣罐4內(nèi)的壓力時導(dǎo)通，在鋼罐體1內(nèi)的壓力小于儲氣罐4內(nèi)的 壓力時截止，單向?qū)ㄩy5截止后，儲氣罐4內(nèi)的壓力保持恒定。進一步的，儲氣罐4上還連接有排氣閥，該排氣閥用于排除儲氣罐4中的氣體。當 測量完儲氣罐4中的氣體壓力后，可以通過該排氣閥將儲氣罐4中的氣體進行排空，以方便 下一次的測量。進一步的，該瓦斯壓力測量裝置還可以包括電動閥6和自動放水控制器7。其中， 電動閥6于鋼罐體1的放水口處，根據(jù)自動放水控制器7的控制命令進行開關(guān)動作。自動放 水控制器7設(shè)置在鋼罐體1的外部，與電動閥6電性相連，用于根據(jù)鋼罐體1內(nèi)的液位高度 發(fā)出控制命令。需要說明的是，在混合氣體進入鋼罐體1內(nèi)之后，水由于自身的重力作用， 大部分落入到了鋼罐體1的底部，只有少量沒有被完全氣水分離的混合氣體進入到了氣水 分離裝置2中。隨著鋼罐體1內(nèi)的水越來越多，當液位高度達到了預(yù)先設(shè)置的高度時，自動 放水控制器7會向位于鋼罐體1放水口處的電動閥6發(fā)出控制命令，使電動閥6根據(jù)控制 命令打開，實現(xiàn)鋼罐體1內(nèi)水的排出。電動閥6的打開時間需要進行適當?shù)目刂?，以使得?罐體1內(nèi)水的液位低于單向閥6在鋼罐體1上的高度之前電動閥6即行關(guān)閉，以避免瓦斯 從電動閥6處外泄。其中，還可以通過位于鋼罐體1內(nèi)的液位傳感器8檢測鋼罐體1內(nèi)的液位高度。液 位傳感器8的高度可以根據(jù)實際需要進行設(shè)定，通常安裝在預(yù)警液位高度上。還可以再安 裝一個液位傳感器8在電動閥6的高度上，以檢測液位是否下降到電動閥6的高度之下，以使得自動放水控制器7控制電動閥6的關(guān)閉。進一步的，該瓦斯壓力測量裝置還可以包括除渣裝置9，該除渣裝置9位于鋼罐 體1內(nèi)，用于將鋼罐體1內(nèi)積存的廢渣進行清除。這里需要說明的是，由于本裝置的應(yīng)用環(huán) 境比較惡劣，包括很多煤渣等固體，在混合氣體進入鋼罐體1時，可能會攜帶細小顆粒的固 體雜質(zhì)，因此，在該裝置工作一定的時間段后，需要對這部分廢渣進行清除。通常情況下，除 渣裝置9位于鋼罐體1的下部位置，以方便工作人員的操作。進一步的，為了實現(xiàn)遠程監(jiān)控，該瓦斯壓力測量裝置還可以包括遠程監(jiān)護裝置 10。該遠程監(jiān)控裝置10可以用來接收并顯示壓力測量裝置3的測量信號。通常意義上，遠 程監(jiān)控裝置10可以為計算機等設(shè)備。包括了遠程監(jiān)控裝置10的瓦斯壓力測量裝置，可以 使得工作人員不需要進入到危險的巷道等工作現(xiàn)場，而是通過位于地面、或者工作站內(nèi)的 遠程監(jiān)控裝置10進行現(xiàn)場的監(jiān)控，提高了工作人員的工作安全和工作效率。進一步的，在鋼罐體1的進氣口 11處還設(shè)有混合氣體壓力測量裝置12，該混合氣 體壓力測量裝置12測量進氣口 11處的混合氣體壓力。相應(yīng)的，遠程監(jiān)控裝置10還用于接 收并顯示混合氣體壓力測量裝置12的測量信號，以實現(xiàn)與氣水分離后的瓦斯壓力的對比 和分析。需要說明的是，混合氣體壓力測量裝置12可以通過三通連接在鋼罐體1的進氣口 11處。在本實施例中的瓦斯壓力測量裝置的具體工作原理可以為由鉆孔出來的氣水混合物進入鋼罐體1和氣水分離裝置2后，在鋼罐體內(nèi)產(chǎn)生壓 力，其大小在混合氣體壓力測量裝置12中顯示出來。當鋼罐體1內(nèi)壓力大于儲氣罐4內(nèi)的 壓力時，單向?qū)ㄩy5導(dǎo)通，儲氣罐4內(nèi)的壓力值在壓力測量裝置3中顯示出來。隨著鋼罐 體1內(nèi)的水越來越多，當水位達到液位傳感器8的位置時，液位傳感器8將液位高度傳遞給 自動放水控制器7，自動放水控制器7控制電動閥6打開放水，打開一段時間，電動閥6關(guān) 閉，其中自動放水控制器7會在鋼罐體1內(nèi)的液位下降到鋼罐體1的放水口之前即行關(guān)閉， 以避免瓦斯外泄。放水時，鋼罐體1的壓力下降，單向?qū)ㄩy5截止，儲氣罐4內(nèi)的壓力大 小不變，當鋼罐體1內(nèi)的壓力回復(fù)到高于儲氣罐4內(nèi)的壓力值時，單向?qū)ㄩy5再次導(dǎo)通， 周而復(fù)始。從而測得煤層瓦斯壓力的最大值，同時，水被放掉了，其壓力不會作用于壓力測 量裝置3上，壓力測量裝置3測得的就是瓦斯壓力的真實值。本實用新型實施例提供的瓦斯壓力測量裝置解決了煤礦深部開采過程中過斷層、 遇構(gòu)造帶時瓦斯氣水混合壓力過大，無法徹底將瓦斯氣體與水分離后進行瓦斯壓力測量的 問題，為煤礦瓦斯綜合治理提供了可靠的技術(shù)保障。最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非對其進行限 制，盡管參照較佳實施例對本進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解其依然 可以對本的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而這些修改或者等同替換亦不能使修改后的 技術(shù)方案脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求1.一種瓦斯壓力測量裝置，其特征在于，包括鋼罐體，所述鋼罐體通過其進氣口接收測量環(huán)境中的瓦斯氣體與水蒸汽的混合氣體， 并對所述混合氣體進行儲存；氣水分離裝置，所述氣水分離裝置與位于所述鋼罐體上方的出氣口相連，用于將從所 述鋼罐體輸出的混合氣體進行氣水分離；壓力測量裝置，用于對所述氣水分離裝置輸出的氣體進行壓力的測量，以獲得氣水分 離后的瓦斯壓力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瓦斯壓力測量裝置，其特征在于，所述氣水分離裝置與所述 壓力測量裝置之間還設(shè)有儲氣罐；所述儲氣罐用于存儲所述氣水分離裝置分離出來的氣體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的瓦斯壓力測量裝置，其特征在于，所述氣水分離裝置與所述 儲氣罐之間還設(shè)有單向?qū)ㄩy；所述單向?qū)ㄩy用于限制氣體的流動方向為所述氣水分離裝置至所述儲氣罐；且，所述鋼罐體內(nèi)的壓力大于所述儲氣罐內(nèi)的壓力時，所述單向?qū)ㄩy導(dǎo)通；所述鋼罐 體內(nèi)的壓力小于所述儲氣罐內(nèi)的壓力時，所述單向?qū)ㄩy截止。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的瓦斯壓力測量裝置，其特征在于，所述儲氣罐上還連接 有排氣閥；所述排氣閥用于排除所述儲氣罐中的氣體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瓦斯壓力測量裝置，其特征在于，還包括電動閥和自動放水 控制器；所述電動閥位于所述鋼罐體的放水口處，根據(jù)所述自動放水控制器的控制命令進行開 關(guān)動作；所述自動放水控制器與所述電動閥電性相連，用于根據(jù)所述鋼罐體內(nèi)的液位高度發(fā)出 控制命令。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的瓦斯壓力測量裝置，其特征在于，還包括液位傳感器；所述液位傳感器位于所述鋼罐體內(nèi)，用于檢測所述鋼罐體內(nèi)的液位高度，并將所述液 位高度發(fā)送給所述自動放水控制器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瓦斯壓力測量裝置，其特征在于，還包括除渣裝置；所述除渣裝置位于所述鋼罐體內(nèi)，用于將所述鋼罐體內(nèi)積存的廢渣進行清除。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瓦斯壓力測量裝置，其特征在于，還包括遠程監(jiān)控裝置；所述遠程監(jiān)控裝置用于接收并顯示所述壓力測量裝置的測量信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的瓦斯壓力測量裝置，其特征在于，所述鋼罐體的進氣口處還 設(shè)有混合氣體壓力測量裝置，用于測量所述進氣口處的混合氣體壓力；相應(yīng)的，所述遠程監(jiān)控裝置還用于接收并顯示所述混合氣體壓力測量裝置的測量信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的瓦斯壓力測量裝置，其特征在于，所述混合氣體壓力測量裝 置通過三通連接在所述鋼罐體的進氣口處。
專利摘要本實用新型公開了一種瓦斯壓力測量裝置。該瓦斯壓力測量裝置包括鋼罐體，所述鋼罐體通過其進氣口接收測量環(huán)境中的瓦斯氣體與水蒸汽的混合氣體，并對所述混合氣體進行儲存；氣水分離裝置，所述氣水分離裝置與位于所述鋼罐體上方的出氣口相連，用于將從所述鋼罐體輸出的混合氣體進行氣水分離；壓力測量裝置，用于對所述氣水分離裝置輸出的氣體進行壓力的測量，以獲得氣水分離后的瓦斯壓力。本實用新型提供的方案，通過將氣水混合物經(jīng)過鋼罐體和氣水分離裝置后，在鋼罐體內(nèi)產(chǎn)生壓力，其大小在壓力測量裝置中顯示出來，測得煤層瓦斯壓力的真實值。
文檔編號E21B43/34GK201896613SQ201020652898
公開日2011年7月13日 申請日期2010年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月6日
發(fā)明者劉旭, 劉臣剛, 李貴和, 柏宇, 章根發(fā), 雷成祥 申請人:淮南礦業(yè)(集團)有限責任公司