摘要(yao):瓦斯(si)抽采(cai)計量(liang)爲煤(mei)礦采(cai)掘工(gong)作面(mian)抽采(cai)效果(guo)分析(xi)和瓦(wa)🙇🏻斯抽(chou)采達(da)标評(ping)判提(ti)供基(ji)礎數(shu)據,采(cai)用合(he)🛀适的(de)流量(liang)計量(liang)工具(ju)能夠(gou)起到(dao)事半(ban)功倍(bei)的效(xiao)果。孔(kong)闆流(liu)量計(ji)
以操(cao)作簡(jian)易、計(ji)量準(zhun)确的(de)優點(dian)被廣(guang)泛應(ying)用于(yu)礦井(jing)瓦☎️斯(si)抽采(cai)計量(liang)工作(zuo)。受瓦(wa)斯抽(chou)采管(guan)路中(zhong)惡劣(lie)的計(ji)量環(huan)✨境及(ji)💋其他(ta)因素(su)影響(xiang),孔闆(pan)流量(liang)計在(zai)使用(yong)過程(cheng)會出(chu)現數(shu)據波(bo)動,存(cun)在🔴計(ji)量誤(wu)🌈差的(de)問題(ti)。結合(he)孔闆(pan)流量(liang)計計(ji)量的(de)方法(fa)㊙️和步(bu)驟,對(dui)💯誤差(cha)來源(yuan)深入(ru)分析(xi)♈,得出(chu)安裝(zhuang)、流體(ti)雜質(zhi)阻塞(sai)、附屬(shu)物選(xuan)擇、人(ren)工操(cao)作等(deng)方面(mian)造成(cheng)的流(liu)量計(ji)量誤(wu)差原(yuan)因,采(cai)取有(you)針對(dui)性的(de)措施(shi)以減(jian)少系(xi)統、環(huan)境和(he)人爲(wei)誤差(cha)影響(xiang)。瓦斯(si)抽采(cai)計⭕量(liang)誤差(cha)的減(jian)少和(he)消除(chu),有效(xiao)提高(gao)了瓦(wa)斯抽(chou)采計(ji)量的(de)正确(que)率,是(shi)提高(gao)災害(hai)防治(zhi)效果(guo)和效(xiao)益的(de)重要(yao)手段(duan),是安(an)全生(sheng)産的(de)重要(yao)保證(zheng)。
0引言(yan)
瓦斯(si)抽采(cai)工作(zuo)是一(yi)項環(huan)節精(jing)細、工(gong)序複(fu)雜的(de)系統(tong)工😘程(cheng),在整(zheng)個♻️工(gong)藝流(liu)程中(zhong)出現(xian)任何(he)細小(xiao)差錯(cuo),都将(jiang)造成(cheng)前功(gong)盡棄(qi),抽采(cai)🤩零效(xiao)果。抽(chou)采流(liu)量計(ji)量是(shi)瓦斯(si)抽采(cai)的一(yi)個關(guan)鍵環(huan)節,是(shi)衡量(liang)抽采(cai)鑽孔(kong)施工(gong)、封孔(kong)質量(liang)的重(zhong)要标(biao)準。鄭(zheng)煤集(ji)團楊(yang)河煤(mei)業的(de)瓦斯(si)抽采(cai)系統(tong)幹、支(zhi)管路(lu)均采(cai)用孔(kong)闆流(liu)量計(ji)計量(liang)管道(dao)氣體(ti)流量(liang),孔闆(pan)流量(liang)計具(ju)有結(jie)構簡(jian)單、維(wei)修方(fang)便、性(xing)🤟能穩(wen)定、使(shi)用可(ke)👌靠的(de)特點(dian),被廣(guang)泛應(ying)用于(yu)煤礦(kuang)瓦斯(si)抽采(cai)計量(liang)工作(zuo)。
标準(zhun)孔闆(pan)流量(liang)計
被(bei)廣泛(fan)應用(yong)于天(tian)然氣(qi)貿易(yi)計算(suan),占天(tian)然氣(qi)貿易(yi)計量(liang)的50%左(zuo)右。其(qi)原因(yin)在于(yu)标準(zhun)孔闆(pan)流量(liang)計的(de)結構(gou)簡單(dan),操🙇♀️作(zuo)方便(bian)、技🏃♂️術(shu)成熟(shu)、性能(neng)穩定(ding)且無(wu)需标(biao)定。這(zhe)些優(you)點使(shi)得标(biao)準孔(kong)闆流(liu)❤️量計(ji)在燃(ran)氣管(guan)👉道的(de)計量(liang)中被(bei)大量(liang)使用(yong)。
1孔闆(pan)流量(liang)計計(ji)量原(yuan)理
孔(kong)闆流(liu)量計(ji)爲
差(cha)壓式(shi)流量(liang)計
,該(gai)流量(liang)計是(shi)以伯(bo)努利(li)方程(cheng)和流(liu)動連(lian)續性(xing)方程(cheng)爲原(yuan)理,當(dang)被測(ce)介質(zhi)流經(jing)節流(liu)件時(shi),在其(qi)兩側(ce)産生(sheng)差壓(ya),差壓(ya)與流(liu)量有(you)對應(ying)關系(xi),因此(ci)通過(guo)測量(liang)差壓(ya)的方(fang)法,就(jiu)👣可以(yi)測得(de)工況(kuang)流量(liang)[1221]。孔闆(pan)流量(liang)計是(shi)在流(liu)體經(jing)過的(de)管道(dao)内安(an)裝節(jie)流裝(zhuang)置,即(ji)孔闆(pan)。節👌流(liu)件造(zao)成其(qi)前後(hou)局部(bu)收縮(suo),流速(su)增💃🏻加(jia),在其(qi)上、下(xia)側産(chan)生了(le)壓🔴力(li)降,即(ji)壓差(cha)🈚,流體(ti)流動(dong)的流(liu)量🐪越(yue)大,在(zai)節流(liu)件㊙️前(qian)後産(chan)生的(de)壓🏒力(li)差就(jiu)越大(da),通過(guo)節流(liu)件(孔(kong)闆)前(qian)後的(de)壓力(li)降計(ji)算流(liu)體流(liu)量的(de)裝置(zhi)[3],其結(jie)構原(yuan)理❓如(ru)圖1所(suo)示。
2孔(kong)闆瓦(wa)斯流(liu)量計(ji)的安(an)裝要(yao)求
孔(kong)闆前(qian)後管(guan)件必(bi)須平(ping)直,其(qi)中孔(kong)闆前(qian)10D,後5D,其(qi)中D爲(wei)管💃道(dao)的直(zhi)徑。管(guan)道内(nei)孔闆(pan)前後(hou)不得(de)有積(ji)水,積(ji)渣和(he)雜物(wu)等。與(yu)孔闆(pan)連接(jie)的管(guan)道必(bi)須平(ping)直,防(fang)止漏(lou)氣的(de)橡膠(jiao)墊不(bu)得偏(pian)離管(guan)道内(nei)徑,以(yi)防止(zhi)流體(ti)在經(jing)過孔(kong)闆前(qian)改變(bian)其原(yuan)來的(de)層流(liu)狀态(tai)。孔闆(pan)不宜(yi)安裝(zhuang)在傾(qing)斜巷(xiang)道中(zhong),也不(bu)可安(an)裝在(zai)巷道(dao)低窪(wa)處或(huo)靠近(jin)龍門(men)處👣,即(ji)便該(gai)段巷(xiang)道爲(wei)平直(zhi)巷道(dao)。在孔(kong)闆安(an)裝段(duan)前宜(yi)安裝(zhuang)放水(shui)除雜(za)裝置(zhi),以減(jian)少或(huo)降低(di)水或(huo)雜物(wu)等對(dui)孔闆(pan)的影(ying)響。
3孔(kong)闆流(liu)量計(ji)誤差(cha)來源(yuan)分析(xi)
3.1孔闆(pan)選取(qu)及安(an)裝影(ying)響因(yin)素
孔(kong)闆流(liu)量計(ji)的選(xuan)用規(gui)格應(ying)與可(ke)能通(tong)過該(gai)孔闆(pan)處的(de)流量(liang)應當(dang)相适(shi)應,若(ruo)孔闆(pan)流量(liang)計選(xuan)型不(bu)當,過(guo)大或(huo)過小(xiao)均🌈可(ke)導緻(zhi)測🐉試(shi)結果(guo)失真(zhen)。孔闆(pan)系數(shu)選取(qu)不當(dang)也能(neng)造成(cheng)計量(liang)結果(guo)偏差(cha)較大(da)。另外(wai),孔闆(pan)方向(xiang)安裝(zhuang)錯誤(wu)也能(neng)夠導(dao)緻無(wu)法計(ji)量。
3.2孔(kong)闆處(chu)積水(shui)、積渣(zha)影響(xiang)因素(su)
(1)孔闆(pan)處産(chan)生積(ji)水的(de)原因(yin)分析(xi)。有煤(mei)層内(nei)含水(shui)、煤層(ceng)内👅縫(feng)隙與(yu)🔞其🥰他(ta)各種(zhong)水源(yuan)相連(lian)、煤層(ceng)注水(shui)或人(ren)工放(fang)水不(bu)徹底(di)、自動(dong)放水(shui)🧑🏾🤝🧑🏼器失(shi)靈等(deng),抽采(cai)管道(dao)内會(hui)産生(sheng)‼️一定(ding)積水(shui),進而(er)❌導緻(zhi)測試(shi)濃度(du)降低(di)。多次(ci)試驗(yan)表明(ming),當孔(kong)闆與(yu)抽采(cai)箱、集(ji)抽器(qi)直接(jie)相連(lian)時,水(shui)對測(ce)試結(jie)果的(de)影響(xiang)在⛱️10%~40%;在(zai)主管(guan)路、分(fen)支管(guan)路的(de)孔闆(pan)中,水(shui)對測(ce)試結(jie)果的(de)影響(xiang)在5%~20%。
(2)孔(kong)闆處(chu)産生(sheng)積渣(zha)的原(yuan)因分(fen)析。鑽(zuan)孔施(shi)工完(wan)成後(hou)初期(qi)抽采(cai)時,一(yi)般由(you)于孔(kong)内的(de)煤岩(yan)粉清(qing)除不(bu)幹淨(jing)、正常(chang)抽采(cai)時🛀期(qi)煤層(ceng)受外(wai)界擾(rao)動或(huo)自身(shen)不同(tong)程度(du)的埸(yi)孔等(deng)會将(jiang)部分(fen)煤岩(yan)粉抽(chou)入抽(chou)采管(guan)道内(nei),管道(dao)内的(de)煤岩(yan)粉🏃♀️和(he)積水(shui)混合(he)在一(yi)起在(zai)經過(guo)孔闆(pan)時受(shou)阻而(er)逐步(bu)沉積(ji)在孔(kong)闆處(chu)。孔闆(pan)處的(de)積水(shui)💘、積渣(zha)使孔(kong)闆😘的(de)有效(xiao)截面(mian)變💰小(xiao),從而(er)使流(liu)體🏃在(zai)經過(guo)孔闆(pan)處之(zhi)前流(liu)速已(yi)經❌呈(cheng)線性(xing)增加(jia),即孔(kong)闆的(de)有效(xiao)作用(yong)降低(di)壓力(li)差絕(jue)對值(zhi)降低(di),即㊙️測(ce)量結(jie)果會(hui)比實(shi)際🌐值(zhi)偏小(xiao)。
(3)孔闆(pan)前後(hou)雜物(wu)影響(xiang)原因(yin)分析(xi)。人員(yuan)在安(an)裝抽(chou)采管(guan)道🐆時(shi)⛹🏻♀️常常(chang)由于(yu)趕工(gong)期或(huo)粗心(xin)大意(yi),未将(jiang)管道(dao)内的(de)雜物(wu),如煤(mei)岩塊(kuai)等清(qing)理幹(gan)淨,雜(za)物在(zai)負壓(ya)的作(zuo)用下(xia)通過(guo)孔💛闆(pan)時受(shou)孔闆(pan)阻🌈擋(dang)而沉(chen)積在(zai)孔闆(pan)處,此(ci)時孔(kong)⁉️闆的(de)同心(xin)圓的(de)面積(ji)減小(xiao),從而(er)使流(liu)經孔(kong)闆的(de)流體(ti)💚流速(su)增大(da),壓力(li)差絕(jue)對值(zhi)增大(da),導緻(zhi)測量(liang)結果(guo)比實(shi)際結(jie)果偏(pian)大。
3.3旁(pang)通管(guan)控制(zhi)閥門(men)影響(xiang)因素(su)
正常(chang)情況(kuang)下孔(kong)闆流(liu)量計(ji)的旁(pang)通閥(fa)門處(chu)于常(chang)開狀(zhuang)态,隻(zhi)有在(zai)㊙️測量(liang)時才(cai)關閉(bi)。由于(yu)閥門(men)本身(shen)質量(liang)問題(ti)或頻(pin)繁開(kai)關導(dao)緻閥(fa)門失(shi)靈或(huo)關不(bu)嚴。此(ci)時多(duo)數流(liu)體經(jing)過孔(kong)闆而(er)一部(bu)分流(liu)體則(ze)🈚經過(guo)旁🎯通(tong)管控(kong)制閥(fa)門直(zhi)接繞(rao)過孔(kong)闆,即(ji)通過(guo)孔闆(pan)的有(you)效流(liu)體流(liu)量減(jian)少,導(dao)緻測(ce)量結(jie)果偏(pian)小。
3.4連(lian)接膠(jiao)管微(wei)漏氣(qi)影響(xiang)因素(su)
連接(jie)測試(shi)孔和(he)U型壓(ya)差計(ji)玻璃(li)管的(de)橡膠(jiao)管存(cun)在人(ren)體察(cha)覺不(bu)🆚到🌈的(de)微量(liang)漏氣(qi),究其(qi)原因(yin):①橡膠(jiao)管選(xuan)材不(bu)當。常(chang)用的(de)孔闆(pan)測試(shi)孔有(you)外徑(jing)爲2mm和(he)外徑(jing)爲4mm的(de)2種,U型(xing)壓差(cha)計測(ce)試孔(kong)外徑(jing)爲🔱4mm。配(pei)套橡(xiang)膠管(guan)材質(zhi)和彈(dan)性不(bu)同,造(zao)成橡(xiang)膠管(guan)兩端(duan)的連(lian)接部(bu)🈲位存(cun)在人(ren)⁉️體察(cha)覺不(bu)🌏到的(de)輕微(wei)漏氣(qi),造成(cheng)測試(shi)結果(guo)偏小(xiao)。②橡膠(jiao)管老(lao)化,長(zhang)💋期未(wei)更換(huan)。橡膠(jiao)管長(zhang)期使(shi)用,受(shou)井下(xia)環境(jing)(溫度(du)🔞、濕度(du)等)影(ying)響會(hui)産生(sheng)龜裂(lie)、腐化(hua)、硬度(du)增強(qiang)🙇🏻而彈(dan)性下(xia)降等(deng)現🔴象(xiang)。此時(shi)會産(chan)生人(ren)🐅體察(cha)覺不(bu)到的(de)輕微(wei)漏氣(qi),導緻(zhi)測量(liang)結果(guo)🔞比實(shi)際值(zhi)偏小(xiao)。③測試(shi)孔受(shou)損。受(shou)井下(xia)條件(jian)限制(zhi)、搬運(yun)孔闆(pan)時損(sun)壞或(huo)維護(hu)不到(dao)位等(deng)情況(kuang),導緻(zhi)測試(shi)孔脫(tuo)焊、變(bian)形等(deng),此時(shi)連接(jie)橡膠(jiao)管時(shi)亦産(chan)生漏(lou)氣,從(cong)而導(dao)緻測(ce)試結(jie)果偏(pian)小。經(jing)現場(chang)多次(ci)試驗(yan),微量(liang)🐆漏氣(qi)影響(xiang)測量(liang)結果(guo)比真(zhen)值偏(pian)小5%~10%。
4減(jian)小及(ji)消除(chu)誤差(cha)的措(cuo)施
在(zai)孔闆(pan)流量(liang)計使(shi)用過(guo)程中(zhong)要規(gui)範各(ge)項操(cao)作,選(xuan)取與(yu)抽采(cai)流量(liang)🔞相匹(pi)配的(de)流量(liang)計,消(xiao)除孔(kong)闆選(xuan)取及(ji)安♻️裝(zhuang)影響(xiang)因素(su)。孔闆(pan)安裝(zhuang)後要(yao)定期(qi)維護(hu)、保養(yang),在抽(chou)采系(xi)統的(de)合适(shi)位置(zhi)加裝(zhuang)除渣(zha)放✌️水(shui)器,定(ding)期除(chu)渣放(fang)水,安(an)排專(zhuan)業人(ren)員清(qing)除🏒孔(kong)闆前(qian)後的(de)積水(shui)、積渣(zha),避免(mian)孔🈲闆(pan)前後(hou)的積(ji)㊙️水、積(ji)渣影(ying)響流(liu)量計(ji)量精(jing)度。在(zai)旁通(tong)管控(kong)制閥(fa)門使(shi)🧑🏽🤝🧑🏻用過(guo)程中(zhong)要注(zhu)意閥(fa)門的(de)靈活(huo)程度(du)及開(kai)閉情(qing)況🌂,發(fa)現控(kong)制閥(fa)門😄閉(bi)合不(bu)嚴或(huo)存在(zai)故障(zhang)要及(ji)📱時更(geng)換,另(ling)外采(cai)用電(dian)磁自(zi)控閥(fa)門也(ye)能夠(gou)消除(chu)此類(lei)誤差(cha)。操作(zuo)人員(yuan)要選(xuan)取合(he)适的(de)橡膠(jiao)管,消(xiao)除橡(xiang)膠💞管(guan)與U型(xing)壓差(cha)計玻(bo)璃管(guan)之間(jian)的漏(lou)氣現(xian)象。在(zai)操作(zuo)人員(yuan)測試(shi)過程(cheng)中要(yao)觀察(cha)橡膠(jiao)管的(de)使用(yong)情況(kuang),若發(fa)現老(lao)化❄️、龜(gui)裂等(deng)現象(xiang),要及(ji)時🈲更(geng)換橡(xiang)膠管(guan)。再者(zhe),在流(liu)量🌂計(ji)使用(yong)過程(cheng)中應(ying)重視(shi)操作(zuo)人員(yuan)的業(ye)務素(su)質培(pei)訓💔,增(zeng)強測(ce)試人(ren)員的(de)觀察(cha)分析(xi)能力(li),對瓦(wa)斯抽(chou)采系(xi)統特(te)别是(shi)與計(ji)量相(xiang)關💰的(de)各種(zhong)裝🎯置(zhi)或配(pei)☂️件進(jin)行巡(xun)查,發(fa)現問(wen)題及(ji)時處(chu)理或(huo)更換(huan),确保(bao)在抽(chou)采計(ji)量中(zhong)測✔️試(shi)的結(jie)果真(zhen)實可(ke)靠。
5結(jie)語
影(ying)響
孔(kong)闆瓦(wa)斯流(liu)量計(ji)
計量(liang)出現(xian)誤差(cha)的主(zhu)要原(yuan)因是(shi)由各(ge)種情(qing)況下(xia)産生(sheng)的漏(lou)氣,孔(kong)闆流(liu)量計(ji)選取(qu)、安裝(zhuang)、維護(hu)等問(wen)題和(he)測試(shi)🔞人員(yuan)🏃♂️的不(bu)規範(fan)操作(zuo)等造(zao)成的(de)。在日(ri)常的(de)瓦斯(si)抽采(cai)計量(liang)工作(zuo)中應(ying)❤️當選(xuan)取。
以(yi)上内(nei)容來(lai)源于(yu)網絡(luo),如有(you)侵權(quan)請聯(lian)系即(ji)删除(chu)!
|