1.一種可同步測量泥膜閉氣過程中濾失量和漏氣量的裝置,其特征在于,包括A筒(1)、B筒(5)、進(jìn)水管(10)、排水管(11)、電子天平(12)以及上位機(jī)(13);
所述A筒上部設(shè)置有細(xì)徑管(2),所述進(jìn)水管(10)插入細(xì)徑管(2),所述排水管(11)連通A筒(1)和B筒(5);
所述A筒(1)和B筒(5)分別放置在兩個電子天平(12)的托盤上,電子天平與上位機(jī)相連;
所述A筒(1)和B筒(5)的內(nèi)徑相同,細(xì)徑管(2)的內(nèi)徑為A筒(1)內(nèi)徑的
所述A筒(1)和B筒(5)外壁上均設(shè)置有刻度線(7),且兩者的高度相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述細(xì)徑管(2)外壁標(biāo)有刻度線的一側(cè)設(shè)置有圖像監(jiān)控單元(15),且圖像監(jiān)控單元(15)與所述上位機(jī)(13)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于,所述A筒(1)上的開口處分別設(shè)置有A孔密封蓋(3)和B孔密封蓋(4),A孔密封蓋(3)和B孔密封蓋(4)均開設(shè)有通孔A孔和B孔,A孔內(nèi)徑與進(jìn)水管(10)外徑相同,B孔內(nèi)徑與排水管(11)外徑相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,所述B筒(5)上的開口設(shè)置有防蒸發(fā)瓶蓋(6),防蒸發(fā)瓶蓋(6)上設(shè)有C孔,排水管插入C孔,且排水管與C孔之間留有透氣縫隙。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,所述排水管(11)的入水口端部位于A筒(1)底部以上1-2cm處,所述排水管(11)的出水口端部位于B筒(5)的開口處以下0.5-2cm處;
進(jìn)水管(10)伸入細(xì)徑管(2)中液面以下1-3cm處,細(xì)徑管(2)中液面距離細(xì)徑管(2)頂部1.5-3cm。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,所述B孔密封蓋(4)帶有螺紋,旋擰在A筒(1)上,A孔密封蓋(3)帶有螺紋,旋擰在細(xì)徑管(2)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求4-6任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述細(xì)徑管(2)內(nèi)徑為7-9mm;進(jìn)水管(10)外徑為4.5-5mm,內(nèi)徑為3-4mm;A筒(1)內(nèi)徑為6-8cm;B筒(2)內(nèi)徑為6-8cm;
細(xì)徑管(2)的長度為15-22cm,A筒和B筒的整體高度均為60-80cm。
8.一種可同步測量泥膜閉氣過程中濾失量和漏氣量的方法,其特征在于,采用權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的可同步測量泥膜閉氣過程中濾失量和漏氣量的裝置與泥膜閉氣裝置連接,具體步驟如下:
(1)在排水管(11)中充滿水,在A筒(1)中裝入水,A筒中初始液面距離細(xì)徑管(2)頂部3cm,進(jìn)水管(10)插入細(xì)徑管(2)中液面以下1cm處,排水管(11)出水口端插入B筒(5)的C孔且不接觸C孔,出水口端部位于B筒(5)的頂部以下1cm處;
排水管(11)出水口的空氣壓力等于細(xì)徑管(2)中空氣壓力,初始空氣壓力為1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力Pair;
(2)當(dāng)液體或氣體從進(jìn)水管(10)流入到A筒(1)的細(xì)徑管(2)中,細(xì)徑管(2)中空氣體積被壓縮,氣壓值增長為P1驅(qū)動A筒1中水流向B筒(5),當(dāng)細(xì)徑管(2)中氣壓P1降至Pair,水流停止流動;
(3)當(dāng)水流停止流動后,分3種情況確定濾失量mw和漏氣量Qa:
若僅有氣體從進(jìn)水管(10)進(jìn)入,濾失量mw為0;漏氣量Qa為B筒(5)所增加的水的體積或從A筒(1)的細(xì)徑管壁面刻度7讀取液面上升值對應(yīng)的水的體積;
若僅有液體從進(jìn)水管(10)進(jìn)入,濾失量mw為B筒(5)的質(zhì)量變化值,漏氣量Qa為0;
當(dāng)有氣體和液體從進(jìn)水管10進(jìn)入A筒1時(shí),濾失量mw為B筒(5)質(zhì)量增加量與A筒(1)質(zhì)量減少量絕對值之差,A筒(1)1和B筒(5)質(zhì)量的變化量由電子天平獲得;細(xì)徑管2中液面變化被圖像監(jiān)控單元(15)記錄下來;
漏氣量Qa為從A筒(1)的細(xì)徑管壁面刻度7讀取液面上升值對應(yīng)的水的體積。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,根據(jù)圖像監(jiān)控單元(15)所記錄的細(xì)徑管(2)中水位液面快速變動時(shí)間點(diǎn)直觀判定泥膜是否漏氣,確定泥膜漏氣的初始時(shí)間。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,濾失量mw增長曲線發(fā)生突變的拐點(diǎn)為快速上升階段的起點(diǎn),對應(yīng)的時(shí)間為泥膜漏氣的初始時(shí)間。