示踪气体连续释放技术及其在矿井外部漏风监测中的应用.pdf

- 3 3 - 科苑论谈 2 . 4室外连接管布置 连接管主要有集管式和非集管式两种。 集管式连接管即采用两稍大口径的管材将U 型管进水支管和出水支管分别连接起来,具有 分水器和集水器的作用。非集管式连接管即将 每个钻孔的进、出水管分别独立引入室内,须 设立分水器和集水器,好处是可以方便调节。 3结论 土壤源目前仍处于起步阶段,影响土壤 源热泵系统运行效果的因很多,除了地理因 素,还有设计计算以及施工质量。 3 . 1应严格按照设计要求和步骤,提高施 工质量; 3 . 2采用高导热率的回填材料可以增强管 井换热器的换热性能; 3 . 3使埋管内流体充分紊流来增强埋管的 换热能力; 3 . 4增加U型管管壁间距,减少热短路。 3 . 5可借助一些的专业设计软件,如G L - H E P R O,E E D,提高设计精度。 参考文献 [ 1 ]袁伟峰, 赵军, 朱强.供暖用土壤源热泵系统 [ J ] . 2 0 0 21 2 1 - 2 3 . [ 2 ] S t e p h e nP .K a v a n a u g h ,a n dK e v i nR a f f e r t y , G r o u n d - S o u r c eH e a tP u m p s D e s i g no fG e o t h e r - m a lS y s t e m sf o rC o m m e r c i a la n d I n s t i t u t i o n a l B u i l d i n g s , 1 9 9 7,P 1 ～ 8 . [ 3 ]肖益民, 何雪冰, 刘宪英.地源热泵空调系统 的设计施工方法及应用实例[ J ] .现代空调. 2 0 0 1 3 8 8 - 1 0 0 . [ 4 ]谢汝镛.地源热泵系统的设计[ J ] .现代空调. 2 0 0 1 3 3 3 - 7 4 . 作者简介 唐逸 1 9 7 3 , 男, 吉林省桦甸 市人, 暖通空调专业, 工程师。 示踪气体连续释放技术及其在矿井外部 漏风检测中的应用 王春生 黑龙江省双鸭山矿业集团东荣二矿, 黑龙江 双鸭山1 5 5 1 0 0 示踪气体用于矿井通风测量由来已久。其 使用方法可分为示踪气体瞬时释放法和示踪气 体连续释放法。 瞬时释放法方法简单, 但取样时 间较难掌握, 有时会错过示踪气体的浓度峰值, 使测定结果产生误差;连续释放法可直接测量 风量, 无需巷道断面尺寸, 但需要一套能连续稳 定地释放示踪气体的装置。 为此, 我们设计了这 种装置, 采用S F 6做示踪气体, 成功地应用于检 测矿井外部漏风。 1示踪气体连续释放技术及漏风检测原 理 1 . 1示踪气体连续释放技术 示踪气体连续释放装置必须能保证示踪 气体连续稳定地释放,而且释放量可灵活地进 行调节, 整个系统必须有高度的气密性。 图1 如图1所示, 该装置由气体钢瓶1、 减压阀 2、 稳压阀3、 稳流阀4和流量计5组成。将稳流 阀与流量计之间的连接管压扁,以增加气阻提 高气体释放的稳定性。其S F 6的稳定释放量为 1 0 1 0 0 m L / m i n且可通过称阀实现按需调节。 该 装置适用于测定1 0 0 1 0 0 0 0 0 m 3 / m i n的风量。 1 . 2漏风检测原理 用示踪气体连续释放法测定矿井外部漏 风简单方便。在总回风巷内连续释放纯净示踪 气体, 设释放流量为q, 在风量为Q的风流中被 稀释, 若示踪气体在风流中的浓度为C, 则 q Q C 式中的q为已知量, 示踪气体浓度C可通 过气相色谱测定, 则风量q可由下式求出 Q q / C 若巷道沿途有风漏入,则风量逐渐加大, 风流中示踪气体浓度逐渐下降。因此只需在沿 途选择地点采样, 测定气样中的示踪气体C, 便 可计算出各采样地点的风量Q,从而求出漏风 量及漏风率等。 表1为测定S F 6的气相色谱仪条件 2应用实例 我们利用示踪气体连续释放法对两个风 井进行了外部漏风测定。 2 . 1南通煤炭公司柳新矿风井测定 图2 图2为柳新矿风井示意图。 图中的R点为 S F6释放点,1、2、3点为采释点。S F6为释放量为 4 9 m L / m i n用皂膜流量计标定 。 采取的气样, 在 1 0小时内用气相色谱仪分析其S F6浓度,人1 点气样分析结果可计算出矿井总回风量,从2 点的可求材料道及井盖的漏风,从3点的可得 风机闸板、 反风绕道及备用风机等处的漏风。 测 定结果见表2 表2 2 . 2郑州矿务局王庄矿北风井漏风测定 图3为王庄矿北风井示意图。在斜井中R 点释放S F 6, 释放量为4 3 m L / m i n。点1、2、3示踪 气体为采样点。从点1的S F 6浓度可计算出总 回风量, 从点2可计算出材料道漏风, 从点3计 算出风机闸门、 反风绕道及备用风机等处漏风。 计算结果见表3 表3 3小结 利用示踪气体连续释放法比风表测量法 简单,不影响正常通风,整个采样过程仅需要 2 0分钟左右。 该法为抽出式通风的矿井外部漏风测定 提供了一个简便易行的方法。 该法还可以用于采空区漏风测量及主扇 工况点的测定, 具体使用方法有待进一步完善。 随着仪器制造技术的发展,以后采用便携式气 相色谱仪, 将使示踪气体连续释放法更加方便, 而得到更广泛的应用。 摘要 示踪气体用于矿井通风测量由来已久。其使用方法可分为示踪气体瞬时释放法和示踪气体连续释放法。瞬时释放法方法简单, 但取样 时间较难掌握, 有时会错过示踪气体的浓度峰值, 使测定结果产生误差; 连续释放法可直接测量风量, 无需巷道断面尺寸, 但需要一套能连续稳定地 释放示踪气体的装置。为此, 我们设计了这种装置, 采用S F 6做示踪气体, 成功地应用于检测矿井外部漏风。 关键词 示踪气体连续释放技术; 矿井外部漏风检测; 应用 图3 上接6 1页