煤层硫化氢含量测试装置及测试方法研究

发布时间：2017-08-24 12:31

  本文关键词：煤层硫化氢含量测试装置及测试方法研究

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【摘要】：硫化氢作为矿井中有毒有害气体之一,是煤矿井下作业过程中会遇到的一种严重有毒有害气体,近年来由于煤炭消耗增大,开采范围增大,以及浅部煤炭资源枯竭导致的开采深度不断增加,煤层硫化氢气体异常富集引起的异常涌出和灾害事故在国内外不断出现,因此了解以及掌握煤层中硫化氢的状态及含量,对于预防硫化氢中毒事故有重要意义。本文通过分析对比瓦斯含量测试装置,结合硫化氢特性,开发了硫化氢含量测试装置,包括井下解吸装置,地面解吸装置,真空脱气装置等。制定出硫化氢含量各个阶段的测试方法,以及最终的数据处理方法。通过在煤矿现场中取样,通过测试硫化氢含量对装置及方法进行效果验证,实验证明该装置可以测出煤层硫化氢含量,通过将测得的煤层硫化氢含量与煤的工业分析参数,以及煤层瓦斯各个参数相对比,并通过不同煤样硫化氢的吸附性实验验证,说明所得结果可信。并通过收集回风流中硫化氢传感器所测得的硫化氢浓度数据进行对比分析,也进一步说明实验测试结果是可信的。本装置及测试方法的研究对于含硫化氢矿井矿井采掘部署、开拓延伸设计、煤层硫化氢赋存规律研究、硫化氢涌出量预测、煤层硫化氢异常涌出工作面及区域预测、预抽硫化氢效果评价以及矿井硫化氢防治等方面有重要的指导意义。
【关键词】：煤层硫化氢 含量 测试装置 测试方法
【学位授予单位】：河南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TD711
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 1 绪论9-22
• 1.1 选题依据9-11
• 1.2 国内外研究现状11-18
• 1.2.1 煤矿硫化氢含量测试装置研究现状11-12
• 1.2.2 硫化氢含量测试方法研究现状12-14
• 1.2.3 硫化氢气体处理的研究现状14-18
• 1.2.4 存在的问题18
• 1.3 本论文的研究内容和研究方法18-22
• 1.3.1 本文研究内容18-19
• 1.3.2 论文特色和创新点19-20
• 1.3.3 技术路线20-22
• 2 硫化氢含量测试手段的确定22-35
• 2.1 煤对硫化氢的吸附特性23-24
• 2.2 测定方法分类对比分析24-31
• 2.2.1 地勘阶段测定方法24-26
• 2.2.2 井下测定方法26-27
• 2.2.3 间接法27-31
• 2.3 井下气体解吸损失量计算方法31-34
• 2.4 小结34-35
• 3 煤层硫化氢含量测试装置研究35-53
• 3.1 井下解吸装置35-41
• 3.1.1 煤样收集装置35-37
• 3.1.2 气体解吸装置37-38
• 3.1.3 井下测定硫化氢组分装置38-41
• 3.2 地面解吸装置41-42
• 3.3 地面真空脱气解吸装置42-51
• 3.3.1 粉碎研磨机43
• 3.3.2 转子流量计43-45
• 3.3.3 真空泵45
• 3.3.4 气体取样分析系统45-46
• 3.3.5 真空抽气系统46-47
• 3.3.6 尾气吸收系统47-51
• 3.4 小结51-53
• 4 煤层硫化氢含量测试方法53-59
• 4.1 采样53-54
• 4.2 井下解吸测定54-55
• 4.3 地面常压解吸测定55
• 4.4 地面真空脱气解吸测定55-56
• 4.5 数据处理56-58
• 4.5.1 气体体积校正56-57
• 4.5.2 气体损失量计算57-58
• 4.5.3 硫化氢含量计算58
• 4.6 小结58-59
• 5 硫化氢含量测试装置效果验证59-67
• 5.1 矿井概况59-60
• 5.2 煤层条件60
• 5.3 硫化氢气体现状60-61
• 5.4 硫化氢含量测试及数据分析61-67
• 6 结论与展望67-69
• 6.1 主要研究结论67
• 6.2 展望67-69
• 参考文献69-73
• 作者简历73-75
• 学位论文数据集75

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本文编号：731323