瓦斯检查仪.ppt

1,教学课件,,,矿井瓦斯检查仪,2,光学瓦斯测定器,,AQG-1型光干涉式瓦斯检定器,,构造原理,,,矿井瓦斯检查仪,,操作使用方法,动画演示,,4,光学瓦斯测定器,,AQG-1型光干涉式瓦斯检定器的工作原理,,构造原理,,矿井瓦斯检查仪,,操作使用方法,动画演示,5,光学瓦斯检定器的结构光学瓦斯检定器电路系统的主要部件有电池、灯泡、光源电门、微读数电门等。其中光源灯泡是产生干涉条纹及观测系统的光源部分。光源电门是控制光源灯泡的开关。微读数电门是控制测微器灯泡的开关。,,矿井瓦斯检查仪,,操作使用方法,6,光学瓦斯检定器的结构光学瓦斯检定器光路系统的主要部件有聚光镜、平面镜、折光棱镜、反射棱镜、物镜、测微镜、目镜等。其中聚光镜的作用是将白色散光汇聚为平行光束，增强亮度。平面镜的作用是将光分而合之，平面镜是产生干涉条纹的组件之一。折光棱镜的作用是将入射的光作两次90度全反射后折回平面镜，折光棱镜是产生干涉条纹的主要组件。反射棱镜的作用是将光线90度转向后，当转动主调螺旋时，干涉条纹移动，实现仪器的零位调整。物镜的作用是通过调节物镜前后距离，从而提高干涉条纹的清晰度。测微镜的作用是通过改变测微镜倾角，使干涉条纹移动有限的距离，实现测量小数的目的。目镜的作用是用于观测读数，通过旋转目镜手轮调节视度，可清楚观测干涉条纹和分划板刻度线。,,矿井瓦斯检查仪,,操作使用方法,7,光学瓦斯检定器的结构光学瓦斯检定器气路系统的主要部件有吸气管、进气管、水分吸收管、二氧化碳吸收管、毛细管、吸气橡皮球、气室等。其中气室的作用在于分别存贮新鲜空气和含有瓦斯或二氧化碳的气体。气室为两格三室，两侧小格是空气室，中间大格为瓦斯室，它一端通过进气嘴与装硅胶的水分吸收管连接，另一端通过出气嘴与吸气橡皮球连接，要求气路系统畅通、不漏，空气室、瓦斯室相互间不串气。水分吸收管内装有氯化钙或硅胶，氯化钙或硅胶的作用在于吸收混合气体中的水分，使之不进入瓦斯室。二氧化碳吸收管内装有颗粒直径为2～5毫米的钠石灰，钠石灰的作用在于吸收混合气体中的二氧化碳，以便准确地测定瓦斯浓度。毛细管的外端连通着大气，使空气室内空气的温度和绝对压力与被测地点空气的温度和绝对压力相同，又不使含瓦斯的气体进入空气室。,,矿井瓦斯检查仪,,操作使用方法,8,光学瓦斯测定器的工作原理光学瓦斯检定器是根据光干涉原理制成的。其工作原理为由光源发出的光，经聚光镜到达平面镜。并经平面镜反射、折射形成两束光，分别通过空气室和瓦斯室，再经折光棱镜折射到反射棱镜，再反射给望远镜系统。由于光程差的原因，在物镜的焦平面上将产生干涉条纹。由于光的折射率与气体介质的密度有直接关系，所以如果以空气室和瓦斯室都充入新鲜空气产生的条纹为基准，那么，当含有瓦斯的空气充入瓦斯室时，由于空气室中的新鲜空气与瓦斯室中含有瓦斯的空气密度不同，它们的折射率就不同，因而光程也就不同，于是干涉条纹产生位移，干涉条纹产生的位移从目镜中可以看到。由于干涉条纹的位移大小与瓦斯浓度的高低成正比关系，所以，根据干涉条纹的移动距离就可以测知瓦斯的浓度。我们在分划板上读出位移的大小，其数值就是测定的瓦斯浓度。,,矿井瓦斯检查仪,,操作使用方法,9,光学瓦斯测定器的操作,,矿井瓦斯检查仪,,操作使用方法,,光学瓦斯检测仪的操作步骤,检测前准备工作,CH4浓度测定,CO2浓度的测定,药品性能检查,气密性检查,光路系统检查,调零,检测,空气中同时存在CH4和CO2时，先测出CH4浓度,取下吸收管，测出CH4浓度和CO2的混合浓度,用混合浓度读数减去CH4浓度读数即为CO2浓度。,,,,,,,,,,,,,,,,,11,光学瓦斯测定器的操作光学瓦斯检定器在使用前，必须从以下几方面进行检查1、检查药品性能药品性能方面，主要检查水分吸收管中的氯化钙和外接的二氧化碳吸收管中的钠石灰药剂是否变色，钠石灰如果变色则表明其已经失效，这时应该打开吸收管更换新药剂。水分吸收管内新装硅胶良好的标准应为深兰色而且光滑；失效的则为粉红色，严重失效的为呈粉白色且不光滑。氯化钙良好的标准从外观看应为均匀的粒状，无粉沫、白色；失效的为浆糊状体，而后变成整个固体。二氧化碳吸收管内装的钠石灰，良好的呈现为鲜艳红色，如果变成粉白色、掉沫不光滑的则为失效。,,矿井瓦斯检查仪,,操作使用方法,,13,光学瓦斯测定器的操作2、检查气路系统首先检查吸气橡皮球是否漏气用手捏扁吸气橡皮球，另一手掐住胶管，然后放松气球，若气球不胀起，则表明不漏气；其次检查仪器是否漏气将吸气胶皮管同检测仪吸气孔连接，堵住进气孔，捏扁吸气球，松手后球不胀起为好；最后检查气路是否畅通，即放开进气孔，捏放吸气球，以气球瘪起自如为好。,,矿井瓦斯检查仪,,操作使用方法,14,光学瓦斯测定器的操作3、检查电路系统电路系统要求接触良好，检查时，分别先后按下光源电门、微读数电门，如果这时光源灯泡及微读数观察窗的灯泡亮，说明电路系统正常。当按下开关后灯泡由亮变红，又很快变暗至不亮甚至电池发热、变软等，是短路；有时没按开关，电池发热，是电源短路。如果出现忽明忽暗或不亮则为断路；松开手后立即断开，光源、小数灯泡熄灭，否则，出现常明则为连电；出现上述现象必须修理好，方可使用。,,矿井瓦斯检查仪,,操作使用方法,15,光学瓦斯测定器的操作4、检查干涉条纹按下开关光源电门，干涉条纹要明亮、清晰。条纹间隔的宽度要达1.75格，即左侧黑条纹对准“0”，第五条彩色条纹对准“7”。,,矿井瓦斯检查仪,,操作使用方法,16,光学瓦斯测定器的操作5、检查小数精度小数误差应为0.02。检查时，将测微器对好零位，黑纹调到1，转动微调螺旋，使测微从0转到1，这时分划板上原对准1的条纹，应恰好回到零。若误差超过规定值时，应调修好。,,矿井瓦斯检查仪,,操作使用方法,17,光学瓦斯测定器的操作1、对零在待测地点附近的进风巷道中，捏放吸气橡皮球数次，吸入新鲜空气清洗瓦斯室。这里的温度和绝对压力应与待测地点相近，从而防止因温度和空气压力不同引起测定时出现零点漂移的现象。然后，按下微读数电门7，观看微读数观测窗6，旋转微调螺旋3，使微读数盘的零位刻度和指标线重合；再按下光源电门8，观看目镜，旋下主螺旋盖15，调主调螺旋2，在干涉条纹中选定一条黑基线与分划板的零位相重，并记住这条黑线，一边观看目镜一边拧主调螺旋盖15，此时，要防止拧主调螺旋盖过程中光谱移动。盖好主调螺旋盖后要避免基线因碰撞而移动。,,矿井瓦斯检查仪,,操作使用方法,,动画演示,19,光学瓦斯测定器的操作调零方法1、选择温度、压力接近测量地点的新鲜风流处（当井下和地面的温度差不大于10℃时，可在地面对零），按下微读数电门，转动微调螺旋，从微测读数观察窗中，观察零位刻度与指标线重合；2、接下来，捏压吸气橡皮球5～6次，拧下主调螺旋盖并按下光源电门，调动主调螺旋，从目镜中观察，基准黑线条纹和分划板零位刻度线重合，并记住这条黑线；3、一边观看目镜一边盖好主调螺旋盖，此时要防止拧动主调螺旋盖的过程中光谱移动。4、如果在井下发现零位漂移，应在井下与待测地点温度、空气条件相似的地方重新调零。,,矿井瓦斯检查仪,,操作使用方法,20,光学瓦斯测定器的操作2、测定在测定地点处将仪器进气管5送到待测位置，如果测点过高，可在进气管上接长胶皮管，用木棒等将胶皮管送到待测位置。捏放橡皮吸气球5次-10次，将待测气体吸入瓦斯室。按下光源电门8，由目镜1中读出黑基线位移后靠近的整数数值，然后转动微调螺旋3，使黑基线退到和该整数刻度相重合，从微读数盘上读出小数位。例如，从整数位读出整数值为1，微读数读出0.36，则测定的瓦斯浓度为1.36。当测定瓦斯时，若测定地点除瓦斯外还有二氧化碳，必须在进气管上安装二氧化碳吸收管，将二氧化碳吸收。,,矿井瓦斯检查仪,,操作使用方法,,22,光学瓦斯测定器的操作瓦斯的测量1、到达测量瓦斯的地点后，将背在身上的仪器转到胸前。2、一手将连接在二氧化碳吸收管进气口的胶皮管伸向待测地点，如果测点过高，可在进气管上接长胶皮管，用木棒等将胶皮管送到待测位置。另一手捏压吸气橡皮球5～6次，将气球放下，收回气管。3、左手按下光源电门，从目镜中观察原对零点条纹移动的位置，从中读取整数值，然后从微读数观察窗中读取小数值，两者之和即为被测地点的瓦斯浓度值。,,矿井瓦斯检查仪,,操作使用方法,23,光学瓦斯测定器的操作下面，我们举例说明若原对零的基准黑条纹移到分划板1～2之间，（如图所示）应先从分划板上读出整数1，然后转动微调螺旋，使1～2之间基准黑条纹回到分划板1刻度，这时，按动光源电门，微读数观察窗中指示线与刻度盘0.5刻度线重合。（如图所示）因此可知瓦斯浓度为10.51.5。测量完毕，将小数回零，为下次测量做准备。,,矿井瓦斯检查仪,,操作使用方法,24,光学瓦斯测定器的操作读数,,矿井瓦斯检查仪,,操作使用方法,图1,图2,,,动画演示,25,光学瓦斯测定器的操作二氧化碳的测量用光学瓦斯检定器测定二氧化碳浓度时，要首先测出瓦斯浓度，然后去掉二氧化碳吸收管，再测定出瓦斯和二氧化碳混合气体的浓度，混合气体浓度减去瓦斯浓度，再乘以0.955的校正系数，即为所要测定的二氧化碳浓度。,,矿井瓦斯检查仪,,操作使用方法,26,光学瓦斯测定器的操作下面我们结合实例来计算瓦斯及二氧化碳的浓度用光学瓦斯检定器在矿井总回风巷内进行测定工作。在未去掉二氧化碳吸收管时，测得巷道断面上、下1/5处的读数分别为0.68和0.45；取下二氧化碳吸收管测得巷道断面下1/5处的读数为1.19。计算并判定该回风巷风流中的瓦斯和二氧化碳浓度是否符合煤矿安全规程规定。解（1）风流瓦斯浓度为0.68。（2）风流中二氧化碳浓度为混合气体的浓度减去瓦斯的浓度再乘以校正系数，即（1.19－0.45）0.9550.71（3）煤矿安全规程规定风流中的瓦斯和二氧化碳浓度都不得超过0.75，因此，该回风巷风流中的瓦斯和二氧化碳浓度符合煤矿安全规程规定。,,矿井瓦斯检查仪,,操作使用方法,