《瓦斯检测技术》由会员分享，可在线阅读，更多相关《瓦斯检测技术（56页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2020/8/16,1,矿井瓦斯检测技术 张 得 青 新密市煤炭学校,2020/8/16,2,2020/8/16,3,2020/8/16,4,郑煤集团董事长孟中泽,在 2012年3月21日在巩义、新密等地检查时发现三项一是通风问题。二是质量标准化问题。三是对瓦斯检查员。（瓦斯检查员对瓦斯知识知之甚少。）,2020/8/16,5,内容提要：光学瓦斯鉴定仪的概述，结构，原理及使用方法等。 课时安排：2个学时。 要 求：使每个学员必须熟练掌握光学瓦斯鉴定仪的结构，原理及使用方法。 学习目的：使我们每个安全检测人员在煤矿的井下能够熟练掌握瓦斯检测及光学瓦斯鉴定仪的正确使用方法。为煤矿的井下服务好；使煤
2、矿井下的事故降低到最低限度。,2020/8/16,6,四个始终保持 1、求实务实 真抓实干 2、积极向前 奋发有为 3、勇于实践 大胆创新 4、治理隐患 自查瓦检 班组长四勤 1、勤用脑 2、勤用嘴 3、勤用眼 4、勤沟通,2020/8/16,7,新密市永祥煤业入井前宣誓：我是俺家顶梁柱。我爱家庭、爱煤矿。我保证安全生产。请领导家人放心。,2020/8/16,8,矿井瓦斯检测技术 世界上最早并没有什么先进的瓦斯检测仪器，只是有个别人找到一种 鸟，这种鸟儿也就是千丝鸟，它对矿井瓦斯特别敏感，瓦斯一旦超限，千丝鸟的头就会歪在一边，而把它带到瓦斯浓度较低的地点时，这种鸟的头就直立起来；所以；当时就是
3、用它检测瓦斯的。,2020/8/16,9,到了1817年英国的发明家戴维发明了矿坑安全灯。它的工作原理是：根据矿井瓦斯浓度的爆炸下限，遇火源即燃烧的道理，是将含有瓦斯混合气体吸入到灯内，在灯芯周围进行燃烧，火焰呈淡蓝色。瓦斯浓度越高（不能超过爆炸下限），蓝色火焰也就越高。矿坑安全灯的火焰高度与瓦斯浓度的关系是呈正比的。它的测量范围是在04%之间，用它进行瓦斯浓度测量时，很大程度是取决于操作者的鉴别能力。所以用矿坑安全灯测定瓦斯浓度时，其精确度较低。,2020/8/16,10,到1856年德国发明了光学瓦斯检定器，这种仪器是德国的发明家雅明发明的。取名雅明干涉仪，它的精确度为0.5%，不太精确。
4、而到了1927年日本东京理工大学士井先生将雅明干涉仪加以改进；在保持同样精度的基础下。体积减小一半，更适合于携带，在1951年取名为理研17型的光干涉瓦斯鉴定仪器，在1952年研制的为理研18型，而后陆续研制出21、28型。,2020/8/16,11,在1953年，我们国家与苏联建立了外交关系。当时我们国家称苏联为“老大哥”。苏联就把这项技术资料透漏给了我们国家。国务院把这项任务就交给了云南厂制造。厂子在云南建成后，就在同年就制造出了第一批瓦斯鉴定器，取名为AGJ1型。当时我国的技术力量有点薄弱，在制造上、质量上都不够过关，再加上当时我们国家的小煤矿发展速度慢。所以生产出的产品销路就不太好。在
5、1958年云南瓦斯鉴定器厂就被迫下马了。,2020/8/16,12,1953年中国科学院仪器馆仿制10L型光学瓦斯鉴定器，抚顺煤矿安全仪器厂于1966年正式投入生产。 由于这种瓦斯鉴定仪器的性能稳定，精确度高，坚固耐用，因而得到了广泛的应用，我国煤矿普遍采用了这种光干涉瓦斯鉴定仪器。,2020/8/16,13,但在我们国家随着煤炭事业的大力发展，瓦斯鉴定仪器厂家也是不断的更新、增加。如：西安也建立了仪器厂、生产的光干涉型甲烷测定器，型号为GWJA型。后来沈阳也建立了仪器厂，但生产的仪器型号与抚顺仪器厂生产的型号是一个样、是相同的。 到2004年扶顺厂改名为:扶顺永庆安全防护装备有限公司,型号为
6、:CjG-10型光干涉式甲烷测定器。,2020/8/16,14,西安型光干涉甲烷鉴定仪,2020/8/16,15,扶顺AQG-1型光干涉甲烷鉴定仪,2020/8/16,16,2020/8/16,17,扶顺AQG-1型光干涉甲烷鉴定仪,2020/8/16,18,甲烷检测仪器 目前煤矿的检测仪器基本上有光干涉型甲烷测定器。该仪器可分为两种：有AQG1型甲烷鉴定器和SG2型甲烷检定器。检测范围是010%或0100%。瓦斯安全检定灯。便携式：大体上有：热效式甲烷鉴定器，热导式甲烷鉴定器，还有甲烷报警器，甲烷载波遥测仪等。,2020/8/16,19,2020/8/16,20,2020/8/16,21,2
7、020/8/16,22,1,作为整数读数时：1.0% 作为小数读数时：0.02% 电源：1.5伏 照明灯泡：1.35伏（扁球头） 外形尺寸：1909038cm 重量：1.6kg,2020/8/16,23,瓦斯检测仪器种类：1、光干涉式、2、便携式。 1、便携式： 优点：（1）体积；（2）重量轻；操作简单。 缺点：（1）易吸收多种气体 （2）元件容易中毒（3）井下使较困难（4）测得瓦斯浓度不够精确。 2、光干涉式瓦斯鉴定仪： 优点：（1）精确度高（2）安全可靠（3）操作简单（4）测量范 围广. 缺点：（1）读数受气压（2）高低差（3）以及温度的影响（4）难予实现自动化检测。,2020/8/16,
8、24,仪器的结构： 1、照明装置组：是仪器产生干涉条纹的光源部分，灯泡额定电压为1.35伏，具有白色反光面的灯泡效果较好。 2、聚光镜组：该镜用来会集由光源发出的光，增强其亮度。,2020/8/16,25,3、平面镜组：产生光干涉的重要部件，光线经过此镜面后分为两束光线。由于镜座的作用，该镜向后倾斜约55分，以得到所需的干涉条纹的宽度。通过聚光镜的光线以450交角，射向平面镜。,2020/8/16,26,4、折光棱镜组：该镜也是产生光干涉的重要部件，将光线经两次900反射后折回到平面镜。还可导致干涉条纹的宽度。 5、反射棱镜组：将光线作900转向，并且当转动粗动螺杆作上下调节时，能移动干涉条纹
9、。棱镜与底座之接触面间用虫胶粘牢，并用压板固紧。当棱镜变位的会使干涉条纹不明或消失。在携带或使用过程中为防止粗动螺杆变位而引起条纹移动，应用护盖盖上。,2020/8/16,27,6、物镜组：该镜上的光屏用来改善干涉条纹清晰度；调节物镜前后距离可使干涉条纹在分划板上成象清晰。 7、测微组：转动测微手轮时，因齿轮带动刻度盘转动，使刻度盘转动一格相当于沼气浓度含量的确良 0.02%。刻度盘可估读为0.01% CH4 ，当刻度盘转动50格时，干涉条纹在分划板上移动量为1% CH4，否则应移动连接座进行调整。,2020/8/16,28,分划板,其表面光洁度要求为一级，有效范围为 1.60.4mm的长方框
10、，在010%的范围内，共有21道刻线，干涉条纹经物镜成像在分划板上显示出来。,2020/8/16,29,甲烷检测器的用途 该仪器主要用于煤矿来测量甲烷浓度、氢气浓度、氨气浓度。在巷道风流的上部进行检测。二氧化碳浓度、硫化氢浓度、二氧化氮浓度、二氧化硫浓度等。在巷道风流的下部进行检测。用法及注意事项待后。,2020/8/16,30,2020/8/16,31,光干涉型甲烷测器使用药品要求 仪器的外部吸收药管装的苏打石灰、用来吸收空气中的二氧化碳的。其内部吸收药管装的是变色硅胶，用来吸收空气中的水份的。对药物更换是每七天换一次。要根据矿井的实际情况，如：水大的很可能不到七天就得换，如果井下水又不大，
11、二氧化碳浓度又低的矿要延长一些时间换。药品的颗粒不宜太大，也不宜太小。以直径在35mm的颗粒,2020/8/16,32,为宜。颗粒太大，吸进的气体与药物接触不够充分；颗粒过小，气体通过时阻力太大，而药物的粉末容易进入气室。而影响仪器清晰度。所以药品的颗粒要求是35mm最为合适。,2020/8/16,33,光干涉甲烷测定器使用前准备 1、检查药品性能：检查变色硅胶，新药是蓝绿色的，一旦失效变成粉红色或白色。再检查钠石灰是否变色：钠石灰新药是粉红色的。一旦失效变成白色或成粉末状。新药的颗粒直径要在25mm之间，不可过大或过小。因为颗粒直径过大不能充分吸收通过气体中的水份或二氧化碳；颗粒过小又容易堵
12、塞甚至其粉末被吸入气室内。所以颗粒直径不合格会影响测定的精度。,2020/8/16,34,2、检查气路系统：首先检查吸气球是否漏气。用手捏扁吸气球，另一手捏住胶管，然后放松气球、若气球在1mm之内不胀起，说明气球不漏气。其次检查整机是否漏气最后检查气路是否畅通。 3、检查光路系统：按下光源电门，由目镜观察，并旋转目镜筒，调整到分划板清晰为止。再看干涉条纹是否清晰，如不清晰，可取下光源盖，拧松灯泡后盖，调整灯泡后端小柄同时观察目镜内的条纹，直到条纹清晰为止。然后拧紧灯泡后盖，装好仪器。,2020/8/16,35,4、清洗瓦斯室：在入风井的井下车场，手捏气球56次，用新鲜空气把原来气室的气体清洗出
13、去，使气室成为新鲜空气。为什么清洗气室必须在入风井的井下车场呢？因为光干涉仪器受温度、压力及高低差的影响，换气地点的温度与测定地点的温度相差不得超过10。所以用新鲜空气冲洗气室必须在入风井的井底车场进行。 5、零位调整：按下光原电门使微读数盘的零位刻度与指标线重合，旋下主调螺旋盖，再按下粗读数光源按钮，调整主调螺旋，同时观看目镜，在干涉条纹中选定一条黑基线与分划板的零位相重合，并记住这条黑基线，然后，一边观看目镜一边盖好主调螺旋盖。,2020/8/16,36,观看短片,2020/8/16,37,瓦斯测量,将进气胶管伸入到待测地点，捏动吸气球56次，使待测气样进入气室。按下粗读数光源开关，由目镜
14、读出基线在风化板上所处的位置。若黑基线处于刻度板两个整数之间，如12之间，则顺时针转动微读数盘，使基线退到较低的整数数值1上，然后按下微读数开关，读出微读数盘上的读数为0.4。则测定气样的粗读数瓦斯浓度再加上微读数盘上的读数为0.4。则1+0.4=1.4。记录后将微读数盘退回零位。,2020/8/16,38,二氧化碳浓度的测量 用光干涉瓦斯检定器测定二氧化碳浓度时，用测瓦斯的方法；先测出底部瓦斯的浓度，然后去掉二氧化碳吸收管，再测底部瓦斯浓度的同位置、同地点、测出瓦斯与二氧化碳的混合气体浓度，拿瓦斯与二氧化碳的混合气体浓度减去底部瓦斯浓度的差。再乘以换算系数0.955。即为要测定的二氧化碳浓度
15、。,2020/8/16,39,（例题）用光干涉瓦斯检定器在矿井总回风巷内进行测定工作，在未去掉二氧化碳吸收管时，测得巷道断面下、上、1/5处的读数分别为0.45%和0.68%。去掉二氧化碳吸收管后测得巷道断面下1/5处的读数为1.19%。试计算并判定该回风巷中风流的瓦斯和二氧化碳浓度是否符合规程规定。 解 （1）风流瓦斯浓度为0.68% （2）风流中二氧化碳浓度 (1.19%0.45%) 0.955=0.71% （3）风流中的瓦斯和二氧化碳浓度都不超过0.75%，因此符合规程规定。,2020/8/16,40,注意事项 1、测定时空气中湿度过大，会使气室玻璃上有雾气产生，灰尘容易附在上面，致使干
16、涉条纹不清晰。因此必须用氯化钙来吸收水蒸气，必要时可在仪器外再安装一支氯化钙吸收管。此外光源各部分接触不良，灯泡走动都会影响干涉条纹的清晰度。 2、 所测甲烷读数比实际含量偏高，其原因可能是：纳石灰失效或吸收能力降低，把甲烷和二氧化碳的混合浓度误认为甲烷浓度（虽然药品吸收能力很好，但是由于颗粒过大也会引起二氧化碳的不完全吸收），或者由于盘型管被堵塞。如从含量高转到含量低的地点进行测定而读数偏高，其原因可能是吸气球或吸气球到气室之间漏气，进气管路堵塞或被压。也就是前一地区进入仪器中的气体不能被第二地区气体完全置换，所以每班应检查仪器的进出气系统。,2020/8/16,41,3、 所测甲烷读数比实际浓度偏低，原因可能 以下几点：第一，气室上所装盘型管和橡皮堵头以及与空气连接的各个接头有漏气情况，使空气室中气体折射率的差降低。第二，气样入口、气样出口和吸气球漏气，接头不紧，使吸气能
