1 概述
CDC7.4M煤层瓦斯含量快速测定仪(以下简称测定仪)是一种便携式矿用本质安全型仪器。仪器包括瓦斯解吸自动采集仪(安标编号:MFA240132)、煤样粉碎机、防爆手机(安标编号:MHC200142)及其他配件。仪器采用带有超声波液位计的量筒自动采集煤样瓦斯解吸量数据,以井下压风为动力源进行煤样粉碎,以手机APP软件测定瓦斯解吸量并自动计算煤层瓦斯含量,实现了煤样瓦斯解吸、粉碎以及数据采集、处理和计算等瓦斯含量全环节井下快速测定。13林2二山久林二陆幺
1.1 产品特点
a) 瓦斯含量井下一站式自动测定,***小测定时间17min,测定误差<7%;
b) 结构紧凑,配件少,体积小,整机重量5.5kg,便于携带;
c) 测定过程手机软件智能图像存档;
d) 电池工作时间长,续航24h以上;
e) 采用高精度测量元件,寿命长,测量精度高,重复性好,可靠性高;
f) 过程数据自动采集、蓝牙实时传输功能;
g) 手机APP操作流程管理,简便易懂;
h) 测定结果实时显示。
1.2 主要用途及适用范围
仪器用于煤矿井下煤层瓦斯含量的直接测定。不适用于非自然水分状态的含水煤样或自然高含水率煤样、严重漏水钻孔、瓦斯喷出钻孔及岩芯瓦斯含量测定。
1.3 品种、规格
便携式本质安全仪器。
1.4 型号的组成及其代表意义
1.5 防爆类型及防爆标志
防爆类型:矿用本质安全型;
防爆标志:Exia Ⅰ Ma。
1.6 使用环境条件
a) 环境大气压:80kPa~106kPa;
b) 环境温度:0℃~+40℃;
c) 周围空气相对湿度不大于98%(25℃时);
d) 具有甲烷混合物及煤尘爆炸危险的煤矿井下;
e) 在无破坏金属绝缘的气体和蒸汽的环境;
1.7 贮存条件
a) 高温:60℃;
b) 相对湿度:≤95%;
c) 低温:-40℃;
d) 振动:≤50m/s2;
e) 冲击:≤500m/s2。
1.8 对环境及能源的影响
仪器使用可充锂电池作为电源,具有功耗低、可重复使用的优点。为保护环境,报废电池请送专业回收点回收。
2 结构特征与工作原理
2.1 结构特征
仪器由煤样粉碎机、瓦斯解吸自动采集仪、防爆手机及其他配件组成。煤样粉碎机与瓦斯解吸自动采集仪之间使用硅胶管进行连接,瓦斯解吸自动采集仪与防爆手机使用蓝牙进行通讯。配套有弹簧秤、分样筛、充电器、PU透明软管、接头、除尘***等。
2.2 工作原理
仪器所测定瓦斯含量由四部分组成,即损失瓦斯量、粉碎前解吸瓦斯量、粉碎解吸瓦斯量、常压不可解吸瓦斯量。使用时,仪器测定粉碎前和粉碎后两个阶段的煤样瓦斯解吸造成的瓦斯解吸自动采集仪量筒内的液位变化数据,通过蓝牙将数据传输入防爆手机APP,通过内置算法模型,将液位数据换算为常压状态下解吸气体量,得到各部分瓦斯量,进而汇总得到煤层瓦斯含量。
3 技术特性
3.1 整体性能
a) 瓦斯解吸量测定量程0-1600mL,容差精度0.097mL/min;
b) 瓦斯含量测定误差<7%;
c) 瓦斯含量测定时间小于50min,***小测定时间17min;
d) 持续工作时间>24h;
e) 仪器总重量5.5kg。
3.2 瓦斯解吸自动采集仪性能及参数
3.2.1 主要性能
a) 具有超声波测水位功能;
b) 具有环境气压及温度监测功能;
c) 具有数据蓝牙传输功能;
d) 具有电量及充电指示功能。
3.2.2 主要参数
a) 额定供电电压:7.4 V;
b) 工作电流:≤200mA;
e) 压力温度参数测量范围、显示分辨率和基本误差参照表1所示:
表1 测量参数范围、显示分辨率及基本误差
监测参数
|
测量范围
|
分辨率
|
基本误差
|
压力(kPa)
|
50.0~110.0
|
0.1
|
±1.5%FS
|
温度(℃)
|
0.0~55.0
|
0.1
|
±1.5%FS
|
f) 蓝牙参数如下:
工作频率:2.405-2.485 GHz;
调制方式:GFSK;
无线发射功率:≤10dBm;
接收灵敏度:-70dBm;
通信距离:(距基站,无遮挡、无近频干扰)5m。
3.3 煤样粉碎机性能及参数
3.3.1 主要性能
a) 具有盛装煤样及煤样解吸容器的功能;
b) 具有粉碎煤样的功能。
3.3.2 主要参数
a) 罐体容积680cm3,密封能力>1MPa;
b) 气动马达额定扭矩1N·m,转速10000-15000r/min,耗气量650L/min,工作压力0.5-0.8MPa。
3.4 防爆手机性能及参数
3.4.1 主要性能
a) 瓦斯含量测定流程程序化显示及操作;
b) 瓦斯含量测定过程数据处理及结果显示;
c) 瓦斯含量测试记录留底及测试报告输出功能;
d) 瓦斯含量测定过程智能图像存档功能。
3.4.2 主要参数
1)YHC11(B)矿用本安型数据采集仪(标配)
a) CPU:Helio P60 MT6771八核,2.1GHz;
b) 存储:6GB+128GB;
c) 屏幕:6.3英寸,分辨率1080P;
d) 摄像头:前置2400W;后置摄像头四摄,5000W AI主摄+1600W广角+500W微距+500W景深。
2)YHC7.4矿用本安型数据采集仪(选配)
a) CPU:第二代骁龙8移动平台,八核,4nm制程;
b) 存储:12GB+512GB;
c) 屏幕:6.78英寸,分辨率2k;
d) 摄像头:前置3200W;后置摄像头四摄,5000W蔡司主摄+5000W大光圈+4800W广⻆+6400W长焦摄像头。
3.5 弹簧秤性能及参数(标配:机械弹簧秤;选配:电子弹簧秤)
3.5.1 主要性能
a) 煤样称重功能;
b) 去皮功能(选配具备);
c) 蓝牙传输功能(选配具备)。
3.5.2 主要参数
a) 机械弹簧秤量程0-1000g,感量5g;电子弹簧秤量程0-2500g,感量1g;
b) 电子弹簧秤连续工作时间>16h;
c) 电子弹簧秤额定工作电压3.7V;
d) 电子弹簧秤工作电流≤80mA。
3.6 电源
测定仪采用规格型号为1800mAh锰酸锂锂离子电池KY-18650/1800mAh(锰酸锂)×2节串联,再串联1个3.5Ω/3W限流电阻(电阻精度±1%)和0.315A一次性保险丝,并用704硅橡胶灌封为一体,置于仪器内部,该电池符合MT/T 1051-2007的规定。
本安电池组件:Uo:8.6 V,Io:2.5 A。
严禁在井下充电,充电器Um:250VAC。
3.7 尺寸、重量
a) 测定仪外形尺寸为(长×宽×高):
煤样粉碎机:402mm×302mm×224mm;瓦斯解吸自动采集仪:567.5mm×φ130mm;
b) 整机重量:5.5 kg。13林2二山久林二陆幺