买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：中国矿业大学

摘要：本发明公开了一种瓦斯抽采智能调控实验系统及方法，包括抽采支管子系统、抽采主管系统、监测与调控子系统、信号分析与处理子系统和抽采管理平台，抽采主管系统与抽采支管子系统相互配合，能够有效模拟煤层瓦斯可抽采性与漏风程度对抽采参数调节的影响，同时通过信号分析与处理子系统和监控与调节子系统对各电动调节阀的开度以及抽采泵的转速进行调节，实现不同工况下瓦斯浓度和纯流量的调节，抽采管理平台以抽采主管最大瓦斯纯流量为目标，求解获取最优系统运行参数；通过模拟井下瓦斯在抽采系统中的流动，厘清系统参数与管网内瓦斯浓度与流量的关系，从而为井下抽采系统的参数智能调节提供数据支撑，以保证高抽采浓度和低能耗。

主权项：1.一种瓦斯抽采智能调控实验系统，其特征在于，包括抽采支管子系统、抽采主管系统、监测与调控子系统、信号分析与处理子系统、工业环网和抽采管理平台；所述抽采支管子系统包括甲烷气瓶、甲烷储罐、岩芯夹持器、围压泵和钻孔漏风模拟装置，甲烷气瓶与甲烷储罐的进口连接，用于向甲烷储罐输送瓦斯气体；岩芯夹持器内设有煤芯，围压泵与岩芯夹持器连接，用于使岩芯夹持器对煤芯施加围压；甲烷储罐的出口通过抽采支管经过岩芯夹持器与抽采主管系统连接，用于向岩芯夹持器内输送瓦斯气体并经过煤芯后传输至抽采主管系统；所述钻孔漏风模拟装置包括矩形外壳和破碎煤样，破碎煤样装在矩形外壳内，矩形外壳一侧面开设多个圆孔，矩形外壳通过管路与抽采支管连接，用于使空气经过圆孔进入矩形外壳，并流过破碎煤样后输送至抽采支管；所述抽采主管系统包括抽采主管、抽采泵和气体收集装置，气体收集装置通过抽采主管与抽采泵连接，抽采泵用于在抽采主管内产生抽采负压，抽采主管用于将抽采支管输送的瓦斯气体在负压作用下输送至气体收集装置存储；所述监测与调控子系统包括气体压力传感器、流量-负压传感器Ⅰ、流量-负压传感器Ⅱ、综合监测仪、电动调节阀Ⅰ、电动调节阀Ⅱ、电动调节阀Ⅲ、电动调节阀Ⅳ、电动调节阀Ⅴ、变频器和PLC综合控制平台；所述气体压力传感器装在甲烷储罐上，用于监测甲烷储罐内部气体压力；所述流量-负压传感器Ⅰ装在岩芯夹持器和钻孔漏风模拟装置之间的抽采支管上，用于监测岩芯夹持器流出的甲烷流量及该位置的负压；流量-负压传感器Ⅱ装在钻孔漏风模拟装置和抽采主管之间的抽采支管上，用于监测甲烷和钻孔漏风模拟装置流入空气的混合气体流量及该位置的负压；所述综合监测仪装在抽采主管上，用于监测抽采主管内气体流量、甲烷浓度和负压；所述电动调节阀Ⅰ装在岩芯夹持器和钻孔漏风模拟装置之间的抽采支管上，用于控制岩芯夹持器流出的甲烷流量；电动调节阀Ⅱ装在钻孔漏风模拟装置和抽采主管之间的抽采支管上，用于控制甲烷和空气混合气体进入抽采主管的流量；电动调节阀Ⅲ装在抽采主管上，用于控制抽采主管的抽采气体流量；电动调节阀Ⅳ装在甲烷气瓶和甲烷储罐之间的管路上，用于控制注入甲烷储罐内的甲烷流量；电动调节阀Ⅴ装在钻孔漏风模拟装置与抽采支管之间的管路上，用于控制漏风流量；所述变频器与抽采泵连接，用于调节抽采泵的转速；所述PLC综合控制平台接收气体压力传感器、流量-负压传感器Ⅰ、流量-负压传感器Ⅱ与综合监测仪反馈的数据，并对电动调节阀Ⅰ、电动调节阀Ⅱ、电动调节阀Ⅲ、电动调节阀Ⅳ和电动调节阀Ⅴ的开度和变频器进行调节；所述信号分析与处理子系统包括温度传感器、信号处理器和信号分析仪，温度传感器装在矩形外壳内，用于监测破碎煤样的实时温度值并反馈给信号处理器，信号处理器对接收的信号处理后反馈给信号分析仪；所述工业环网用于将PLC综合控制平台的数据传递给抽采管理平台；所述抽采管理平台用于接收工业环网和信号分析仪数据，通过数据分析实现实验系统最优参数设置以及将反馈的数据实时显示。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国矿业大学 一种瓦斯抽采智能调控实验系统及方法