[发明专利]一种迅速封闭上隅角防止瓦斯泄漏的实验装置及方法

说明书

本发明公开了一种迅速封闭上隅角防止瓦斯泄漏的实验装置及方法，其装置包括气囊、充气系统、瓦斯浓度检测系统和液压支架稳定系统；充气系统包括高压气瓶、输气总管和三根输气分管，高压气瓶的出口上连接有开关阀门，输气总管上设置有测压计、控制阀和压力表，输气分管上均连接有减压阀、充气导管和充气接头；瓦斯浓度检测系统包括第一光干涉瓦斯浓度检测仪和第二光干涉瓦斯浓度检测仪；其方法包括步骤：一、制作气囊；二、进行气囊的气密性检测；三、搭建迅速封闭上隅角防止瓦斯泄漏的实验装置并充气；四、实验测试；五、实验结束。本发明能够在紧急情况下迅速将气囊充满形成屏障，快速封闭上隅角，防止瓦斯泄漏，实用性强，便于推广使用。

技术领域

本发明属于瓦斯灾害治理技术领域，具体涉及一种迅速封闭上隅角防止瓦斯泄漏的实验装置及方法。

背景技术

近些年来，随着煤层开采深度的增加，上隅角瓦斯聚集的浓度越来越高，为防止上隅角瓦斯泄漏造成爆炸伤害，需要设计出防止上隅角瓦斯泄漏的装置。现阶段国内外防止上隅角瓦斯泄漏的治理措施比较多，如：上隅角瓦斯抽采、上隅角安置风帘、上隅角安置导风设施、用局扇吹等方法。而这些现有的措施只能防止部分的瓦斯泄漏，上隅角中仍会有部分瓦斯泄漏都巷道中，容易引起爆炸且这些措施不能够快速高效的防止瓦斯泄漏。而且，现在国内外对煤的开采量越来越大，而随着煤层开采越深开采量越大，瓦斯泄漏的问题也日益增加，瓦斯泄漏浓度的增加极易造成瓦斯灾害事故，随着科技水平的进步，人们也愈来愈关注瓦斯安全问题，而对于瓦斯浓度突然骤高的情况，之前的一些措施显得缺乏及时性、快速性与高效性。因此，需要一种在紧急情况可以方便移动并快速高效地防止瓦斯气体泄漏的装置，在该装置设计实现过程中，需要先进行实验研究。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种结构简单、设计合理、装配容易、重量轻、操作简单、方便携带、能够在紧急情况下迅速将气囊充满形成屏障、快速封闭上隅角、实用性强的迅速封闭上隅角防止瓦斯泄漏的实验装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种迅速封闭上隅角防止瓦斯泄漏的实验装置，包括气囊、充气系统、瓦斯浓度检测系统和液压支架稳定系统；

所述气囊内部空间分隔为三部分，在每个部分的气囊上均设置用于连接所述充气系统的气孔；

所述充气系统包括装有瓦斯气体的高压气瓶、与高压气瓶的出口连接的输气总管和与输气总管连接的三根输气分管，所述高压气瓶的出口上连接有开关阀门，所述输气总管上设置有测压计、控制阀和压力表，每根所述输气分管上均连接有减压阀、充气导管和用于与气孔连接的充气接头；

所述瓦斯浓度检测系统包括设置在输气总管上方且靠近高压气瓶的出口位置处的第一光干涉瓦斯浓度检测仪和设置在气囊上方的第二光干涉瓦斯浓度检测仪；

所述液压支架稳定系统包括五个液压支架和与五个液压支架均连接的液压支架计算机控制系统。

上述的一种迅速封闭上隅角防止瓦斯泄漏的实验装置，所述气囊包括内气囊和粘接在内气囊外部的气囊外包，所述内气囊内设置有用于将内气囊的内部空间分隔为均匀的三部分的气囊隔断。

上述的一种迅速封闭上隅角防止瓦斯泄漏的实验装置，所述输气总管为高压胶管，所述输气分管为可伸缩高压胶管。

本发明还公开了一种方法步骤简单、实现方便、能够有效解决上隅角瓦斯泄漏问题、快速封闭上隅角、防止瓦斯泄漏的迅速封闭上隅角防止瓦斯泄漏的实验方法，该方法包括以下步骤：

步骤一、制作气囊并将气囊内部空间分隔为三部分，且在每个部分的气囊上均设置用于连接所述充气系统的气孔；

步骤二、进行气囊的气密性检测；

步骤三、搭建迅速封闭上隅角防止瓦斯泄漏的实验装置并充气，具体过程为：