[发明专利]外加水分对含瓦斯煤体解吸特性的测试装置及方法

权利要求书

1.一种外加水分对含瓦斯煤体解吸特性的测试装置，其特征在于：它包括抽真空系统、加压注气系统、恒温系统、高压注水系统及解吸测定系统，其中：抽真空系统包括真空泵（2）、与真空泵（2）相连的抽排气管及第2阀门（F-2）、设在抽排气管上的真空压力表（3）和连接在此管路上的第3阀门（F-3）；加压注气系统包括高压气瓶（1）、与高压气瓶（1）相连的高压缓冲罐（4）及设在二者连接管路上的第1阀门（F-1）、与高压缓冲罐（4）连接的第1压力表（5-a）及与第1压力表（5-a）连接的第4阀门（F-4）；恒温系统包括与高压缓冲罐（4）相连的压力容器（6）及二者连接管路上的第5阀门（F-5）、与压力容器（6）相连的第2压力表（5-b）、装有压力容器（6）的恒温水浴箱（8）；高压注水系统包括与压力容器（6）相连的定量容器（10）、搅拌装置（7）及设在二者连接管路上的单向阀（9）和第6阀门（F-6）、与定量容器（10）相连的增液泵（11）和连接在二者连接管路上的第3压力表（5-c）和二者连接管路上的第7阀门（F-7）、与增液泵（11）相连的水箱（12）以及设在二者连接管路上的第8阀门（F-8）；解吸测定系统包括与第6阀门（F-6）连接的解吸量筒（13）。

2.一种如权利要求1所述测试装置的外加水分对含瓦斯煤体解吸特性的测试方法，其特征在于包括如下步骤：

（a）称取约60g的1-3mm粒径的待测试干燥煤样装入压力容器（6）内，打开压力容器（6）与真空泵（2）相连接管路上的第2阀门（F-2）、第3阀门（F-3）、第5阀门（F-5），对压力容器（6）抽真空，同时对注满水的恒温水浴箱（8）进行加热至60℃；

（b）观察与真空泵（2）相连接的真空压力表（3），当真空压力降至0.4Pa时，继续抽真空4～6h后，关闭压力容器（6）与真空泵（2）相连接管路上的第2阀门（F-2）、第3阀门（F-3）、第5阀门（F-5），打开第1阀门（F-1）、第4阀门（F-4），观察与高压缓冲罐（4）连接的第1压力表（5-a），当显示压力达到预定压力时，关闭第1阀门（F-1）；

（c）将注满水的恒温水浴箱（8）调节到约30℃，打开第5阀门（F-5），观察与压力容器（6）连接的第2压力表（5-b），当显示压力不再上升时，关闭第5阀门（F-5）；

（d）在压力容器（6）进行平衡48h之后，与压力容器（6）相连接的第2压力表（5-b）显示压力不再变化时，记录此时第2压力表（5-b）显示的平衡压力；

（e）打开第8阀门（F-8）、第7阀门（F-7），启动增液泵（11）将水箱（12）中水加压至定量容器（10）中，观察与定量容器（10）相连接的第3压力表（5-c），当其显示压力大于第2压力表（5-b）显示的平衡压力时，定量容器（10）中高压水通过单向阀（9）进入压力容器（6）中；

（f）观察水箱（12）中的水位，当水位减少1mm时，关闭增液泵（11）及水箱（12）与压力容器（6）之间所有阀门；

（g）启动与压力容器（6）相连的搅拌装置（7），运行约2h后，静置6h；

（h）打开第6阀门（F-6），当与定量容器（10）相连接的第3压力表（5-c）压力显示为常压时，打开与解吸量筒（13）相连接的阀门（F-6），开始计时测定煤样的解吸过程。