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煤矿中管道内的甲烷流量监测


(资料图片仅供参考)

煤矿瓦斯又称煤层气,是赋存在煤层中的经类气体,和天然气一样,主要成分是甲烷。作为一种优质清洁能源,煤层气(煤矿瓦斯)的开采一般通过地面钻井抽采和井下抽采,前者抽采的煤层气中甲烷浓度高,一般被称为地面煤层气,经过简单处理就可以直接接入到天然气管网进行利用,因此,高浓度煤层气逸散的占比较小。

管道瓦斯流量是抽采监测中的关键技术参数之一,也是监测参数中监测难度最大的参数之一。对瓦斯抽放管道内流量的准确测量,是煤矿瓦斯抽放系统做到计量准确、运行正常的重要条件之一。目前,国内有的瓦斯抽放管道流量计采用的是涡街流量传感器和V锥流量传感器。V锥流量传感器相比涡街流量传感器具有精度高、寿命长、直管段要求低、量程比宽、信号稳定、压损小等优点,涡街流量传感器存在下限流速高(测量气体时下下限流速为5m/s)、直管段要求高、易受电磁干扰、易受管道振动影响等缺点。V锥流量传感相特别适合于以下场所:脏污介质、直管段不足的场所、对精度要求高的场所。当然,作为差压流量传感器的一种,由于成本关系不能完全取代孔板、文丘里的位置,但对于瓦斯抽放等计量精度要求较高的应用场所,采用V锥流量传感是一个较理想的选择。

在煤矿业,气体流量传感器的使用率是非常频繁的,对于煤矿业气体传感器始终承载着艰巨的任务在工作,检测着煤矿井下或者地面瓦斯的主要主要成分甲烷或者工况来说,的流量,介质温度,压力等等。lSweek工采网气体流量传感器–AFE-O1由四个铂金薄膜电阻构成,阻抗低,加热区面积小。加热器左右两边各一个高阻抗电阻,用来检测流速和流向,还有一个电阻用来检测气体的温度,靠近加热元件的两个电阻连接成一个电桥,产生检测流速和流向功能的一个输出信号。在没有流量的情况下,这两个电阻达到同样的加热状态。当有流量存在时,其中一个电阻的温度比另一个低很多,具体哪个电阻温度变低由流向决定,温度差可以测量得到,由流速和流向决定。流量传感器的加热时间和响应时间非常短,因为它的热质量小。因此这种方式可以检测到非常微小的流速变化。为了得到更高的流动速度,温度传感器可以与恒温风速仪相连接。

原文标题 : 煤矿中管道内的甲烷流量监测

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