[实用新型]一种改变混合气体pH值的等温吸附变形试验装置

说明书

本实用新型公开了一种改变混合气体pH值的等温吸附变形试验装置，它包括混合气体供给系统和抽真空系统，混合气体供给系统与pH值测定系统通过管路连接；pH值测定系统与恒温吸附系统通过管路连接；恒温吸附系统与抽真空系统通过管路连接；恒温吸附系统与应变测量系统连接；应变测量系统与数据采集系统通过导线连接。解决了现有技术没有可改变和监测混合气体pH值的等温吸附装置，而且并没有及时的对变形量进行观测等技术问题。

技术领域

本实用新型属于瓦斯检测实验器具技术领域，尤其涉及一种改变混合气体pH值的等温吸附变形试验装置。

背景技术

我国的煤炭资源储量十分丰富，煤层气是赋存煤层中的一种呈吸附、游离或溶解状态的天然气，在煤层等非常规天然气储层中，吸附气含量较高。在复杂的储层条件下，煤岩中吸附的气体具有不同的酸碱度。吸附气含量大小直接关系到天然气的富集程度和开发技术。煤的吸附性能会影响煤体的孔隙压力以及会引起煤体产生吸附膨胀，所以特别是对煤层气等非常规天然气来说，吸附气含量测定是储层评价、储量估算以及开发设计的关键因素。然而现有技术中没有同时测定煤体吸附量及在该吸附量下产生的应变量。因此，研究煤体吸附、解吸瓦斯变形特性具有重要的工程应用价值，也有助于解决煤与瓦斯突出问题。而瓦斯是一种含有CH₄、CO₂和SO₂等多种混合气体组成的气体，研究混合气体的pH值对煤岩等温吸附变形的影响具有重要意义。目前为止还没有可改变混合气体pH值的等温吸附变形试验装置，因此有必要对现有的等温吸附试验装置进行一定的改进以模拟煤矿开采现场混合气体pH值的变化，为煤层气抽采等提供技术参考。

本实用新型要解决的技术问题：一种改变混合气体pH值的等温吸附变形试验装置，以解决现有技术没有可改变混合气体pH值的等温吸附变形装置拟煤矿开采现场混合气体酸碱度的变化等技术问题，并解决在进行等温吸附变形试验中没有及时的测定煤岩变形量等技术问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种改变混合气体pH值的等温吸附变形试验装置，以解决现有技术中没有可改变混合气体pH值的等温吸附变形装置拟煤矿开采现场混合气体酸碱度的变化；在进行等温吸附变形试验中没有及时的测定煤岩变形量等技术问题。

本实用新型技术方案：

一种改变混合气体pH值的等温吸附变形试验装置，它包括混合气体供给系统和抽真空系统，混合气体供给系统与pH值测定系统通过管路连接；pH值测定系统与恒温吸附系统通过管路连接；恒温吸附系统与抽真空系统通过管路连接；恒温吸附系统与应变测量系统连接；应变测量系统与数据采集系统通过导线连接。

所述混合气体供给系统包括混合气体罐、酸性气体罐和碱性气体罐，混合气体罐与气体混合腔通过管路连接，混合气体罐与气体混合腔的管路上依次安装有第一减压阀、第一压力表和第一开关阀；酸性气体罐与气体混合腔通过管路连接，酸性气体罐与气体混合腔的管路上连接有第二减压阀、第二压力表和第二开关阀；碱性气体罐与气体混合腔通过管路连接，碱性气体罐与气体混合腔的管路上连接有第三减压阀、第三压力表和第三开关阀。

H值测定系统包括气体混合腔、混合气体管道、酸性气体管道和碱性气体管道；混合气体管道、酸性气体管道和碱性气体管道分别与气体混合腔连通；气体混合腔与出气管道连接；气体混合腔上安装有pH值测定仪；pH值测定仪包括pH值显示器和pH值传感器；pH值传感器与pH值显示器连接；气体混合腔通过出气管道与恒温吸附系统连接；且管路上依次安装有第四压力表和第四开关阀。

恒温吸附系统包括参考釜和样品釜；参考釜上设置有第五压力表和第四减压阀；样品釜上设置有第六压力表和第五减压阀；样品釜内部装有煤样；两个参考釜通过管路连接；所述管路上装有第五开关阀；恒温吸附系统通过管路与抽真空系统连接且管路上安装有第六开关阀。

抽真空系统包括真空容积和真空泵，真空容积和真空泵通过管路连接；管路上装有第七压力表和第七开关阀。