[发明专利]一种模拟煤矿井下拐弯巷道内瓦斯爆炸的实验装置及方法

权利要求书

1.一种模拟煤矿井下拐弯巷道内瓦斯爆炸的实验装置，其特征在于，包括爆炸罐、管道、点火装置和数据采集装置，所述爆炸罐为爆炸发生罐体，所述爆炸罐附属装置包括瓦斯气瓶、真空泵、瓦斯浓度检测仪、放空阀、安全阀、电磁搅拌器、安全联动监控装置和薄膜片，所述管道为瓦斯爆炸传播管道，由不同拐弯角度的管道段组合而成，所述点火装置包括点火电极针和控制箱，用于点火触发爆炸罐内爆炸发生，所述数据采集装置包括压力传感器、温度传感器和数据采集电脑，用于实时记录管道内各监测点处的压力和温度。

2.根据权利要求1所述的一种模拟煤矿井下拐弯巷道内瓦斯爆炸的实验装置，其特征在于，所述的管道段类型包括均直管道段、锐角拐弯管道段、直角拐弯管道段和钝角拐弯管道段，各个管道段可以通过法兰结构相互连接，合成瓦斯爆炸传播整体管道。

3.根据权利要求1所述的一种模拟煤矿井下拐弯巷道内瓦斯爆炸的实验装置，其特征在于，所述的所述拐弯管道段为带有圆角形式的拐弯管道段，更加符合煤矿井下真实巷道拐弯形状。

4.一种模拟煤矿井下拐弯巷道内瓦斯爆炸的实验方法，采用如权利要求1～3任意一项所述的一种模拟煤矿井下拐弯巷道内瓦斯爆炸的实验装置，其特征在于，包括以下步骤：

S1：通过法兰连接各实验管道段，使实验拐弯管道结构与煤矿井下真实巷道结构保持一致，并将实验管道与爆炸罐进行连接，确保连接处保持密封不漏气；

S2：在爆炸罐内安装点火电极针，点火电极针外部通过导线与控制箱连接，检查并确认点火装置可以触发点火；

S3：利用真空泵和瓦斯气瓶向爆炸罐内配置瓦斯气体，通过观察瓦斯浓度检测仪参数，使配置瓦斯气体浓度符合实验要求；

S4：利用控制箱发射开始点火信号，对爆炸罐内瓦斯气体进行引爆，通过安设在管道上的传感器和数据采集电脑对巷道各处的瓦斯爆炸参数进行监测记录并保存；

S5：将爆炸罐内重新配置其他浓度的瓦斯气体，重复步骤S4；

S6：将不同角度的拐弯管道重新连接，重复步骤S2～S5，对不同拐弯形式的管道进行实验测试，得到瓦斯爆炸在不同角度拐弯巷道内传播时的特性规律。