[实用新型]一种煤绝热自然发火实验装置

说明书

本实用新型涉及煤自然发火实验技术领域，尤其涉及一种煤绝热自然发火实验装置,解决了现有煤自然实验装置难以测试湿度对煤自燃影响的缺点，包括恒温箱、控制装置、真空泵和鼓风机，所述恒温箱的内部设置有防爆壳体，所述防爆壳体的内壁铺设有电热丝，防爆壳体的内部放置有煤块，所述控制装置通过导线连接有温度传感器、一氧化碳传感器、氧气传感器和湿度传感器，所述鼓风机的出风端连接有进气管，通过控制装置连接的温度传感器、一氧化碳传感器、氧气传感器和湿度传感器分别对防爆壳体内部进行监控，用于反馈煤块所处环境的各种条件，包括空气湿度情况，方便实验人员对煤块环境进行改变，以得到煤块自燃与空气湿度相关的实验数据。

技术领域

本实用新型涉及煤自然实验发火技术领域，尤其涉及一种煤绝热自然发火实验装置。

背景技术

煤自燃火灾是全球性的灾难，严重威胁着人类健康、自然环境和煤矿安全生产，造成了巨大的资源损失和环境污染。煤自燃火灾形成演化过程复杂，氧化升温时间长、范围广、高温火源隐蔽，治理难度大，已成为当前亟待解决的难题。煤的自燃倾向性测试是煤自燃防治的基础和依据。中国专利CN201621103155.9公开的一种煤绝热自然发火实验装置包括气浴恒温箱、煤样罐、供气系统和温度测控系统；气浴恒温箱包括气浴恒温箱箱体、气浴恒温箱箱门、炉膛、加热单元和均热风扇，本实用新型结构简单，设计新颖合理，实现方便且成本低，使用操作方便，温度控制精确，能够更加准确地模拟煤自燃升温高温点的演变过程，实用性强，便于推广使用。

然该装置存在局限性，难以实验不同湿度情况下对煤自燃倾向性测试的功能。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有煤自然实验装置难以测试湿度对煤自燃影响的缺点，而提出的一种煤绝热自然发火实验装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种煤绝热自然发火实验装置，包括恒温箱、控制装置、真空泵和鼓风机，所述恒温箱的内部设置有防爆壳体，所述防爆壳体的内壁铺设有电热丝，防爆壳体的内部放置有煤块，所述控制装置通过导线连接有温度传感器、一氧化碳传感器、氧气传感器和湿度传感器，所述鼓风机的出风端连接有进气管，所述进气管的一侧还串接有氧气瓶，鼓风机的进风端连接有回气管，还包括加湿器，所述加湿器与鼓风机的进气管串接固定。

优选的，所述控制装置包括控制模块，所述控制模块包括控温模块、控湿模块、控氧模块和灭火模块，所述控制模块为型号S4-400的PLC。

优选的，上述控温模块设置有加热单元，所述加热单元与电热丝电路连接，上述控湿模块设置有加湿单元，所述加湿单元与加湿器电路连接，上述控氧模块设置有供氧单元，所述供氧单元与氧气瓶的控制阀电路连接，上述灭火模块设置有抽真空单元，所述抽真空单元与真空泵电路连接。

优选的，所述进气管和回气管与恒温箱连接端设置有电控阀，所述电控阀与控制装置导线连接。

优选的，所述温度传感器、一氧化碳传感器、氧气传感器和湿度传感器的端部均延伸至防爆壳体的内部。

本实用新型的有益效果是：

1、通过控制装置的控制模块打开电控阀，并向控温模块、控湿模块、控氧模块输送指令，控制电热丝加热、控制加湿器向通入防爆壳体内的空气进行加湿，控制氧气瓶电控阀的开关，并向通入防爆壳体内的空气进行供氧。

2、通过控制装置连接的温度传感器、一氧化碳传感器、氧气传感器和湿度传感器分别对防爆壳体内部进行监控，用于反馈煤块所处环境的各种条件，包括空气湿度情况，方便实验人员对煤块环境进行改变，以得到煤块自燃与空气湿度相关的实验数据。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种煤绝热自然发火实验装置的结构示意图；