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煤層瓦斯含量及瓦斯壓力的快速測定一、實驗目的通過實驗教學，使學生掌握煤層瓦斯含量及煤層瓦斯壓力快速測定的測試手段、測試過程、測試結果。對煤層的瓦斯含量與瓦斯壓力有一定的了解。二、儀器設備〔1〕CHP50M煤層瓦斯含量快速測定儀：包括充電器、充電線/通訊線、膠管。〔2〕CPD8M型煤層瓦斯壓力測定儀：包括充電器、充電線/通訊線、膠管。可以自動記錄煤層瓦斯壓力的恢復曲線，判定合理的煤層瓦斯壓力?！?〕煤樣罐?！?〕標準篩。二、儀器設備煤層瓦斯壓力快速測定儀煤層瓦斯含量快速測定儀三、實驗原理

1、煤層瓦斯含量快速測定實驗原理研究結果說明，煤層瓦斯含量越高，煤的瓦斯解吸速度V1也越大，在一定暴露時間內，煤的瓦斯解吸速度V1與瓦斯含量(W)具有如下良好的線性關系；W=A×V1+B式中：W——煤層瓦斯含量，cm3/g；V1——煤樣脫離煤體后第1分鐘的瓦斯解吸速度，cm3/g.min；A、B——儀器常數(shù)，不同的煤層、此值因不同的礦井而異，各礦井應根據(jù)自己所采煤層特點采取不同瓦斯含量的煤樣經實驗室真空脫氣法測定后得出。三、實驗原理

在A、B時，通過采集煤層煤樣并測定煤樣的瓦斯解吸速度V1，可以快測定煤層瓦斯含量。CHP50M煤層瓦斯含量快速測定儀的測定原理是：采用高精度組合式流量傳感器測定煤樣的瓦斯解吸速度，根據(jù)煤樣瓦斯解吸速度與隨時間的冪函數(shù)變化規(guī)律確定瓦斯解吸速度V1值，然后根據(jù)的煤的瓦斯解吸速度V1與瓦斯含量(W)的關系W=A×V1+B確定煤層瓦斯含量。三、實驗原理2、煤層瓦斯壓力快速測定實驗原理產品采用薄膜濺射式壓力傳感器，將壓力信號轉換成電信號，送單片機進行AD轉換和數(shù)字處理。處理后的數(shù)據(jù)由單片機驅動LCD顯示器顯示壓力值，日期等。同時電池的電壓經采樣后也送單片機進行AD轉換和數(shù)字處理，當電池電壓低于5V時，將自動關機。四、實驗步驟

1、煤層瓦斯含量快速測定實驗步驟〔1〕將專用煤樣罐翻開，檢查各密封墊是否完好，將膠管接在罐蓋出口嘴上，做好取樣和解吸準備；〔2〕設定完參數(shù)后，選“完成設置〞，按“確定〞?！?〕煤樣罐內裝滿煤樣后，迅速擰上上蓋，接上膠管，并將膠管的另一端與儀器進氣口〔有“◎←〞標志〕，再按“停止采樣〞鍵，開始解吸。解吸完畢后按“確定〞鍵顯示結果?！?〕現(xiàn)場解吸5min后，按“確定〞鍵。選擇“否，繼續(xù)〞返回上一級菜單，選擇“是，結束！〞完成現(xiàn)場解吸，顯示測定結果。四、實驗步驟

儀器與煤樣罐連接如下圖：瓦斯含量測定連接示意圖注意：不要將解吸管連接到出氣口，以免燒壞傳感器！四、實驗步驟

2、煤層瓦斯壓力快速測定實驗步驟〔1〕測量：①按“1〞鍵時，進入下面界面：“標號：〞：用來設定采樣點地址，可以是數(shù)字和字母的組合，輸入完畢后，按“確定〞鍵進入下一參數(shù)的設定。“采樣Dt:XXH-##D〞：用來設定采樣間隔，XXH表示XX小時采樣一次，##D表示總共的采樣時間是##天，##D不能設定，它通過改變XXH來自動改變。XXH的設定可以通過“↑↓〞鍵來改變，設定完后按“確定〞鍵進入下一參數(shù)設定。)“顯示Dt：XXH-##D〞：用來設定顯示時間間隔，顯示時間間隔是采樣時間間隔的整數(shù)倍，可以通過“↑↓〞鍵來改變，設定完后按“確定〞鍵進入下一參數(shù)設定。四、實驗步驟

“確定Y?〞：整個過程參數(shù)設置完后，按“確定〞鍵存儲，在整個采樣過程中按設定的參數(shù)進行采樣和數(shù)據(jù)的查詢，如果某項參數(shù)需要重新設定那么按“取消〞鍵進行重新設定。②參數(shù)設定完后，開始采樣，有如下界面：“時長：XXXXH〞：說明從開始采樣到現(xiàn)在的時長，單位是小時?！皦毫Γ篨X.XXMP〞：當前壓力。“顯示Dt：XXH-##D〞：查看歷史記錄時，顯示歷史記錄的時間間隔?！?0.1？：〞：表示是否有壓力下降0.1Mp的過程，如果有，那么顯示第一次下降0.1Mp的時長，如果沒有那么顯示“N〞，便于判斷封孔是否漏氣。四、實驗步驟

③顯示1分鐘后，LCD關閉，當需要查看時按“確定〞鍵那么重新顯示上述界面，按“↑↓〞鍵且有存儲數(shù)據(jù)時顯示如下界面：“P1XX.XXXX.XX〞“XX.XXXX.XXXX.XX〞“…………〞其中P1表示第1頁，XX.XX表示顯示時間間隔內的壓力平均值，按“↑↓〞鍵可以翻頁，上述界面如果不進行任何操作，那么30秒后LCD自動關閉。如果記錄時間到，那么產品自動關機?！?〕通訊：按“2〞鍵時出現(xiàn)：“通訊中。。。〞表示通訊中，通訊口暫時為儀表預留的擴展口。四、實驗步驟

〔3〕歷史數(shù)據(jù)查詢：“時長：XXXXXXH〞：表示上次記錄的采樣時長為XXXX小時?！帮@示Dt：XXH-##D〞：表示顯示的歷史記錄為每XX小時顯示一條記錄，總共顯示##天的記錄。在查看歷史記錄中此條信息的值為上次記錄中的“采樣Dt〞的值。“-0.1？：〞：表示是否有壓力下降0.1Mp的過程，如果有那么顯示第一次下降0.1Mp的時長，如果沒有那么顯示“N〞。如果有存儲數(shù)據(jù)時，按“↑↓〞鍵顯示如下界面：“P1XX.XXXX.XX〞“XX.XXXX.XXXX.XX〞“…………〞其中P1表示第1頁，XX.XX表示顯示時間間隔內的壓力平均值，按“↑↓〞?？梢苑摗Ｋ?、實驗步驟

〔4〕系統(tǒng)參數(shù)設置：①按“4〞鍵顯示如下界面：“1.修正時間〞：用來修正實時時鐘?！?.實時測量〞：產品的附加功能，用來實時測量壓力，每秒刷新一次測量值。②選擇“修正時間〞時，出現(xiàn)以下界面：“請設定24小時制時鐘〞?！皔y/mm/dd〞：yy表示年，mm表示月，dd表示日期?！癶h:mi〞：hh表示小時，mi表示分鐘。用鍵盤輸入當前日期后，按“確定〞鍵即可存儲。③選擇“實時測量〞時，出現(xiàn)以下界面：“時長：XXXXH〞：表示開始采樣到當前時刻的時長?！皦毫Γ篨X.XXMp〞：表示當前壓力，每1秒刷新1次。五、實驗數(shù)據(jù)處理實驗結果數(shù)據(jù)填寫于以下表中。：瓦斯含量測定結果瓦斯壓力測定結果五、實驗數(shù)據(jù)處理在此輸入煤樣的采樣煤層、地點等信息。假設想把這些數(shù)據(jù)永久保存在文件內，單擊〞保存后退出〞；假設只供本次使用而不保存在文件內，單擊〞不保存退出〞。〔3〕為了確保打印結果是否正確，用鼠標單擊工具欄圖標〔或選取菜單“文件\打印預覽〞〕，系統(tǒng)顯示界面如以下圖所示。五、實驗數(shù)據(jù)處理打印預覽用戶可以隨意放大、縮小來觀察打印的頁面，如正確無誤，那么單擊“關閉〞，回到系統(tǒng)界面。〔4〕單擊具欄圖標〔或選取菜單“文件\打印〞〕，即可打印。六、本卷須知1、煤層瓦斯含量快速測定本卷須知在任何情況下，長按“關機〞鍵2s，系統(tǒng)關機。產品充電應使用專用充電器，充電器適用于100～240V交流電源，將產品充電口插入充電器的充電插座，紅色充電指示燈應亮。必須保證充電時間不小于16小時。產品充電必須在井上進行，充電時應處于關機狀態(tài)。六、本卷須知〔1〕每次解吸前，應先進入設置界面對a，b，時間等值進行設置，否那么，本次解吸將無法根據(jù)已有的數(shù)學模型計算出煤樣所含煤層氣的體積?！?〕本產品對水汽，粉塵等的污染比較敏感，請使用時注意?！?〕嚴禁在使用過程中亂按產品上的按鍵?！?〕產品常期不使用時，應定期進行充放電，一般每月進行一次?！?〕根據(jù)使用情況，應對產品的對外接口進行定期清理。〔6〕航空插座上的防護帽，嚴禁井下擰卸?！?〕在使用和維修中不能改變本安電路和與本安電路有關的電氣元件的名稱型號及其參數(shù)。六、本卷須知2、煤層瓦斯壓力快速測定本卷須知〔1〕不得更改本安及其關聯(lián)電路中的元器件的型號、規(guī)格及參數(shù)；〔2〕電池組充電必須在井上平安場所進行，嚴禁使用說明書規(guī)定以外的電池