[发明专利]采用高温蒸汽加热煤体解吸瓦斯的试验装置

摘要

采用高温蒸汽加热煤体解吸瓦斯的试验装置，本发明属于煤层气注热强化抽采技术领域，解决目前尚无采用高温蒸汽加热煤体促进瓦斯解吸的试验装置的技术问题。本发明由自动注水系统、蒸汽发生系统、瓦斯注入系统、瓦斯解吸系统、蒸汽冷凝系统和气体收集系统组成，通过蒸汽发生系统中的三个加热室对水加热产生过热蒸汽，自动计量注水泵控制水的注入速度，使蒸汽以恒定速度进入煤样吸附缶；蒸汽冷凝系统对加热煤样后的蒸汽降温冷凝；排水阀门排出蒸汽冷凝后形成的水。本发明用于煤体的瓦斯吸附、解吸试验研究，具有结构简单、合理，可以模拟高温蒸汽注入煤体后的热场分布，能科学研究蒸汽直接注入煤体对瓦斯解吸强化效应的优点。

主权项

一种采用高温蒸汽加热煤体解吸瓦斯的试验装置，其特征在于：所述采用高温蒸汽加热煤体解吸瓦斯的试验装置，由自动注水系统(1)、蒸汽发生系统(2)、瓦斯注入系统(3)、瓦斯解吸系统(4)、蒸汽冷凝系统(5)和气体收集系统(6)组成，所述自动注水系统(1)，由自动计量注水泵(11)和蓄水池(12)组成，所述自动计量注水泵(11)通过管道与所述蓄水池(12)连通；所述蒸汽发生系统(2)，由水预热室(21)、蒸汽产生室(22)和过热蒸汽室(23)组成，所述水预热室(21)通过管道与所述蒸汽产生室(22)连通，所述蒸汽产生室(22)通过管道与所述过热蒸汽室(23)连通，所述水预热室(21)的外部为Ⅰ号圆柱体云母加热器(211)，所述蒸汽产生室(22)的外部为Ⅱ号圆柱体云母加热器(221)，所述过热蒸汽室(23)的外部为Ⅲ号圆柱体云母加热器(231)，所述过热蒸汽室(23)的底部通过管道安装有蒸汽卸压阀(232)和压力表(233)；所述瓦斯注入系统(3)，由瓦斯储气瓶(31)和气体容量参照室(32)组成，所述瓦斯储气瓶(31)通过管道和减压阀(311)与所述气体容量参照室(32)连通，所述气体容量参照室(32)安装有压力表(321)；所述瓦斯解吸系统(4)，由煤样吸附缶(41)、三通阀门(42)和压力表(43)组成，所述煤样吸附缶(41)上部的密封顶盖(412)通过螺丝与下部的煤样载体(411)相连接，所述煤样载体(411)与密封顶盖(412)之间有两层密封圈，所述三通阀门(42)通过管道与所述密封顶盖(412)上部连通，所述三通阀门(42)通过管道与左侧的蒸汽冷凝系统(5)和右侧的所述气体容量参照室(32)连通，所述煤样载体(411)底部通过管道和截止阀与所述过热蒸汽室(23)连通，所述压力表(43)安装在连接蒸汽冷凝系统(5)和瓦斯注入系统(3)的管道上；所述蒸汽冷凝系统(5)，由换热器(51)和排水阀门(52)组成，所述换热器(51)通过管道和阀门与瓦斯解吸系统(4)连通，所述换热器(51)的底部通过管道安装有所述排水阀门(52)；所述气体收集系统(6)，由集水量杯(61)、水槽(62)和集气量筒(63)组成，所述集水量杯(61)通过管道与所述换热器(51)连通，所述集水量杯(61)上部通过管道引入所述水槽(62)与所述集气量筒(63)相接。