[发明专利]不同风化程度煤的生物产气模拟装置及其实验方法

权利要求书

1.不同风化程度煤的生物产气模拟装置，其特征在于：包括温度控制系统、原位渗水模拟系统、风化煤生物产气系统和气液两相采集监控系统；

温度控制系统包括箱体、温度控制器、第一隔板、第二隔板、第三隔板和第四隔板，箱体呈长方体形状且为侧开式结构，箱体由若干块保温隔层板组装成，保温隔层板内部装有发热线；温度控制器设置在保温隔层板的外侧；第一隔板、第二隔板、第三隔板和第四隔板自上而下依次水平设置箱体内部；

风化煤生物产气系统设置在第一隔板、第二隔板、第三隔板和第四隔板上；

原位渗水模拟系统通过供水管组件与风化煤生物产气系统连接；

气液两相采集监控系统通过取气管组件与风化煤生物产气系统连接，气液两相采集监控系统通过取液管组件与原位渗水模拟系统连接。

2.如权利要求1所述的不同风化程度煤的生物产气模拟装置，其特征在于：风化煤生物产气系统包括外形均为正方体的一号密封培养箱、二号密封培养箱、三号密封培养箱和四号密封培养箱，一号密封培养箱放置在第一隔板上，二号密封培养箱放置在第二隔板上，三号密封培养箱放置在第三隔板上，四号密封培养箱放置在第四隔板上，一号密封培养箱、二号密封培养箱、三号密封培养箱和四号密封培养箱的下部分别水平设置有不锈钢的第一透水滤网、第二透水滤网、第三透水滤网和第四透水滤网，一号密封培养箱、二号密封培养箱、三号密封培养箱和四号密封培养箱内均装有从浅到深依次采集的风化煤，一号密封培养箱、二号密封培养箱、三号密封培养箱和四号密封培养箱的上侧部均开设有连通风化煤上方空间的取气口，一号密封培养箱内底部在第一透水滤网下方、二号密封培养箱内底部在第二透水滤网下方、三号密封培养箱内底部在第三透水滤网下方和四号密封培养箱内底部在第四透水滤网下方均连接有上粗下细呈圆锥状的导流支撑筒。

3.如权利要求2所述的不同风化程度煤的生物产气模拟装置，其特征在于：原位渗水模拟系统包括储水箱、第一雾化喷头、第二雾化喷头、第三雾化喷头、第四雾化喷头、第一U形管、第二U形管、第三U形管、第四U形管和电脑，储水箱放置在箱体顶部，储水箱顶部开设有注水口；

第一雾化喷头设置在一号密封培养箱顶部下表面，第二雾化喷头设置在二号密封培养箱顶部下表面，第三雾化喷头设置在三号密封培养箱顶部下表面，第四雾化喷头设置在四号密封培养箱顶部下表面；

储水箱底部通过引流管与第一雾化喷头连接，引流管穿过箱体顶部并与箱体密封连接，引流管上沿水流方向依次设有流量开关和流量控制器，流量控制器通过控制线与电脑连接；

一号密封培养箱底部的导流支撑筒下端与第一U形管的进水端连接，第一U形管的出水端通过第一导流管与第二雾化喷头连接；二号密封培养箱底部的导流支撑筒下端与第二U形管的进水端连接，第二U形管的出水端通过第二导流管与第三雾化喷头连接；三号密封培养箱底部的导流支撑筒下端与第三U形管的进水端连接，第三U形管的出水端通过第三导流管与第四雾化喷头连接；四号密封培养箱底部的导流支撑筒下端与第四U形管的进水端连接，第四U形管的出水端连接有向外伸出箱体的废液排出管，废液排出管上设置有排液阀；

所述的供水管组件为第一雾化喷头、第二雾化喷头、第三雾化喷头、第四雾化喷头、第一U形管、第二U形管、第三U形管、第四U形管、第一导流管、第二导流管、第三导流管、废液排出管和四个导流支撑筒。