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孔板流量計再煤礦瓦斯抽采計量中的靠得住性及影響身分研討

作者: 來歷: 宣布時候:2019-04-26 11:41:47

 摘 要:為把握瓦斯抽采計量靠得住性及影響身分,在嘗試室展開了抽采摹擬嘗試,肯定了差別計量裝配、測定方 法、管路毗連均對測定成果影響較小,但在抽采管路含水狀況下,沒法精確測定管路流量,鑒定影響井下抽采測 定精確性首要身分為鉆孔涌水。

 
       煤礦瓦斯抽采流量計量是瓦斯抽采的一個關頭環 節,是采掘任務面抽采成果闡發和瓦斯抽采達標評判的前提。因為井下抽采環境卑劣,存在多種影響流量測定的身分,存在流量測定不準的題目,這與抽采管漏 氣、測定儀器偏差、氣流不不變等多種身分有關,是以, 須要展開相干考查,查找瓦斯抽采計量偏差發生的緣由, 為礦井瓦斯抽采達標評判等供給精確的數據支持。 
 
1 瓦斯抽采計量嘗試室摹擬平臺成立 
       在嘗試室展開抽采計量摹擬嘗試,針對串連、并 聯、持續彎甲等差別管路毗連范例,操縱差別流量測定 儀器、體例停止考查測定,綜合闡發抽采計量的精確 性,同時,摹擬井下鉆孔出水等非常景象,考查闡發抽 采流量測定的影響身分。管路毗連資料:φ50 抽采管、 φ50 彎頭、φ50 三通、φ50 截門、導流管、孔板流量計; 流量測定裝備:多功效參數測定儀,U 型水柱計;負壓提 供裝備:真空泵。 
 
2 串連體例下抽采計量嘗試
2.1 串連管路毗連體例及測定體例 
 
       將 5 個孔板和 5 個導流管操縱 φ50 抽采管距離1m 串連毗連,并接到真空泵上。啟動真空泵,待管路內氣流不變后,順次對孔板和導流管流量停止屢次測定。 經由過程調理真空泵或管路閥門,調理出差別流量工況,在 每一個工況前提下對管路一切孔板和導流管別離測定
2~3 次。本次串連管路摹擬考查了 10 個差別工況、總計22 組測定命據。
 
2.2 測定命據闡發
       (1)測定偏差闡發。在串接洽統差別工況前提下, 操縱多功效參數測定儀(2 臺儀器)測按時,偏差別離為0.03~4.88%和 0.02~3.38%,均小于 5%;操縱孔板流量計 測按時,偏差為 0~36.9%。
 
       跟著流量增大,不管是多功效參數測定儀仍是孔板流量計,偏差均顯現逐步降落的趨向,申明在測定大 流量時,測定命據加倍精確;當流量大于 0.2m3/min 時, 孔板測定偏差全體小于多功效參數測定儀,當流量小 于 0.2m3/min 時,孔板測定偏差全體大于多功效參數測定儀,首要是 U 型水柱計壓差很低,野生讀數存在較大 偏差而至。以上標明,在停止較大流量測按時,孔板測 定命據加倍精確不變,在測定較小流量測按時,綜合參數測定儀防止了野生讀數的偏差,絕對加倍不變。 
 
       (2)差別測定儀器偏差闡發。在串接洽統差別工況 前提下,同時操縱多功效參數測定儀(2 臺儀器)和孔板 流量計停止了測定,將統一個工況統一裝備屢次測定 數據均勻計較。在統一流量工況前提下,差別的測定儀 器偏差有較大變更,當測定流量為 0.22m3/min(工況點 4)四周時,3 種儀器測定成果表現出較高的分歧性,綜 合偏差僅 2.85%;當測定流量小于 0.22m3/min 時,孔板 流量計測定成果略大于多功效參數測定儀;當測定流 量大于 0.22m3/min 時,孔板流量計測定成果均小于多功 能參數測定儀。3 種儀器綜合偏差 2.85%~18.45%,均勻12.9%,顯現兩頭高中間低的形狀,申明在流量偏大或 偏小的環境下,差別測定儀器之間偏差較大。 
 
3 并聯體例下抽采計量嘗試
3.1 并聯管路毗連體例及測定體例
       將 5 個孔板流量計和 5 個導流管操縱 φ50 抽采管 并聯毗連,并接到真空泵上。啟動真空泵,待管路內氣 流不變后,操縱參數測定儀和孔板流量計順次對總管 路、1~4 號歧路停止測定。經由過程調理真空泵閥門,調理出 差別流量工況。本次摹擬考查共調理了 7 個差別工況14 組測定命據。
 
3.2 測定命據闡發
       并聯管路抽采體例時,接納參數測定儀測定的總管和各支管流量累計量偏差為 6.4%~26.8%,均勻13.8%, 接納孔板流量計測定偏差為 0.4%~7.0%,均勻 3.3%,孔板流量計測定精確性較著高于參數測定儀。兩種測定 儀器偏差隨總管流量下降顯現增大景象,這和串連管 路流量越小偏差越大具備分歧性。連系串接洽統測定 數據,測定較低流量時,參數測定儀因為防止了野生讀 數偏差,讀數比擬不變,但和實在值偏差較大,在并聯 體系總管流量較低時,局部支管流量處于低流量區間, 測定精確性差,支管累計和總管流量發生了較大偏差; 孔板流量計在測定低流量時,壓差較小,測定值在實在 值高低動搖,多分支累計后與總管流量偏差較小。 
 
4 流量測定精確性影響身分考查闡發
       經由過程展開串連、并聯等差別毗連情勢的管路流量 測定闡發,可知在抱負嘗試前提下,根基合適流量均衡 定律,但嘗試室摹擬管路和井下現場還存在較大區分, 井下巷道空間狹窄、管路毗連彎頭、閥門多,另外,還存 在鉆孔涌水的影響。是以,為了進一步肯定井下賤量測定偏差較大的緣由,別離對管路拐彎、水份等影響身分停止摹擬考查闡發。
 
4.1 拐彎串連毗連測定考查 
 
       多拐彎串連測定管路毗連后,啟動真空泵,待管路 內氣流不變后,順次對孔板和導流管流量停止測定。通 過測定,4 個參數測定儀測定流量為0.521~0.539m3/min, 偏差為 0.91%~1.73%,4 個孔板測定的流量值為 0.482~0.499m3/min,偏差為 0.12%~2.06%,能夠看出,在較多拐 彎的串連毗連體例下(孔板或導流管距彎頭較近),操縱 不異的流量測定裝備測定統一流量時偏差很小,操縱 參數測定儀和孔板流量計兩種儀器測定偏差為 4.24%~7.41%,和無彎頭串連測定的偏差及偏差相稱,能夠以為,導流管或孔板自身的直管段長度充足負氣流趨于 不變,抽采管路中的彎頭不會對流量測定發生影響。
 
4.2 水份影響身分考查 
       井下測按時,因為局部鉆孔出水,水被負壓引流至抽采管路,能夠會影響流量測定的精確性,為了考證, 對管路停止了灌水摹擬。經由過程在 3 號孔板處加水,順次 對孔板和導流管流量停止測定,經由過程測定發明,當灌水 量較大時,多功效參數測定儀及 U 型水柱計動搖均很 大,沒法精確測定管路流量,能夠以為,管路內積水是影響流量測定的首要身分。 
 
5 結 語
       (1)在串連管路前提下,當測定參數測定儀和孔板 流量計測定統一流量時,在絕大數工況下偏差均小于5%,申明兩種測定儀器的不變性都比擬好;在停止較大 流量時,孔板測定命據加倍精確不變,在測定較小流量 時,綜合參數測定儀防止了野生讀數的偏差,絕對加倍不變,而孔板流量計因為 U 型水柱計壓差很低,野生讀 數存在較大偏差致使偏差較大。 
 
       (2)在并聯管路前提下,孔板流量計測定精確性明 顯高于參數測定儀。兩種測定儀器偏差隨總管流量降 低均顯現增大景象,這和串連管路流量越小偏差越大 具備分歧性。 
       (3)導流管或孔板自身的直管段長度充足負氣流趨于不變,抽采管路中的彎頭不會對流量測定發生影 響,管路內積水是影響流量測定的首要身分。

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