WP-1瓦斯含量快速測(cè)定儀

煤層瓦斯含量是確定礦井瓦斯涌出量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，是礦井瓦斯抽放設(shè)計(jì)和礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)的重要參數(shù)之一。煤層瓦斯含量在一定程度上取決于煤層瓦斯壓力。因此，煤層瓦斯含量和煤層瓦斯壓力是煤礦安全生產(chǎn)中兩個(gè)至關(guān)重要的參數(shù)。

我們研制的WP-1型井下煤層瓦斯含量快速測(cè)定儀是根據(jù)煤樣瓦斯解吸速度隨時(shí)間變化符合冪函數(shù)關(guān)系，利用瓦斯解吸特征指標(biāo)V₁值，計(jì)算出煤層瓦斯含量、煤層瓦斯壓力的原理而設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)中采用單片機(jī)控制技術(shù)及先進(jìn)的氣體流量傳感技術(shù)，首次采用了無(wú)阻力微量氣體流量測(cè)定原理，使煤樣解吸過程更接近煤的自然解吸狀態(tài)。為保證測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確性，在軟件上對(duì)采集數(shù)據(jù)運(yùn)用數(shù)值平均處理方法，并進(jìn)行多次線性回歸計(jì)算。在硬件上采用大規(guī)模低功耗集成電路設(shè)計(jì)，使得儀器具有電路簡(jiǎn)潔、體積小、重量輕、攜帶方便、操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。

2、儀器特征

本儀器適用于煤礦井下回采或掘進(jìn)工作面，快速測(cè)定煤體中瓦斯解吸量，能夠及時(shí)掌握工作面前方瓦斯含量（W）、瓦斯壓力（P）分布情況以及防突預(yù)測(cè)指標(biāo)K₁、K_t 等重要瓦斯參數(shù)的變化，形成一套比較完整、可靠的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)新技術(shù)。其特征：測(cè)定時(shí)間短（全過程為7分鐘，暴露2分鐘、解吸5分鐘。），不影正常響作業(yè)面工作，自動(dòng)完成測(cè)定、采集、計(jì)算、儲(chǔ)存、顯示、打印等工作，操作簡(jiǎn)便、省時(shí)省力、高效快捷、準(zhǔn)確可靠，一次測(cè)定可預(yù)測(cè)出多種瓦斯重要參數(shù)。為生產(chǎn)礦井高產(chǎn)高效、安全生產(chǎn)、預(yù)測(cè)瓦斯涌出量，合理開發(fā)利用瓦斯資源等提供了快速簡(jiǎn)潔的測(cè)定手段和可靠的科學(xué)依據(jù)。同樣，本儀器也適用于試驗(yàn)室研究試驗(yàn)工作。

3、儀器測(cè)定參數(shù)

     K_t --- 煤樣瓦斯解吸速度衰減系數(shù)，煤層瓦斯突出危險(xiǎn)性重要指標(biāo)之一;

     K₁ --- 煤層瓦斯突出危險(xiǎn)性重要指標(biāo)之一，ml/g.min;

         V₁ --- 單位重量煤樣暴露第一分鐘的瓦斯解吸速度，與煤層瓦斯含量、煤

層瓦斯壓力有直接關(guān)系，ml/g.min;

         Q₂ --- 瓦斯解吸速度衰減系數(shù);

         P  --- 煤層瓦斯含量預(yù)測(cè)值，ml/g;

         W  --- 煤層瓦斯壓力預(yù)測(cè)值，MPa;

         R  --- 相關(guān)系數(shù)，反映測(cè)定結(jié)果的可靠性。

4、儀器性能指標(biāo)

        瓦斯解吸量          0～60 ml/min;

         瓦斯含量            2～30 ml/g;

         瓦斯壓力            0.1～6.0 MPa;

         測(cè)量精度            ±2%;

         顯示方式            8位液晶（LCD）顯示;

         持續(xù)工作時(shí)間        8h以上;

         工作環(huán)境溫度        0～40℃;

         工作環(huán)境濕度        ≤95%;

         工作環(huán)境壓力        85～110 KPa;

         尺寸、重量          250×145×67mm, 2Kg;

         防爆類型            煤礦用本質(zhì)安全型，ibI(150℃);