專利名稱：一種煤堆內(nèi)溫度及氣體濃度監(jiān)測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及煤堆自燃情況監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種煤堆內(nèi)溫度及氣體濃度監(jiān)測裝置。
背景技術(shù)：
煤自燃是指煤與空氣接觸發(fā)生氧化，并放出熱量，當煤層溫度升高時，氧化作用愈加劇烈，最終發(fā)展成燃燒的現(xiàn)象，煤自燃的過程會產(chǎn)生熱量并釋放出C0、0)2和CH4等標志性氣體。當煤堆放在室外時會引發(fā)煤自燃，并且在煤炭的儲藏和運輸?shù)倪^程中也會出現(xiàn)煤自燃，煤自燃會對煤礦以及用煤企業(yè)的安全造成很大的影響。為了防止煤自燃現(xiàn)象的產(chǎn)生，目前針對煤自燃現(xiàn)象的主要防治方法包括隔離法、 散熱法和水治法，其中，隔離法是在煤堆表面上覆蓋一些隔氧材料，阻隔氧氣進入煤堆的方法，散熱法是人為對儲煤堆內(nèi)部的積熱環(huán)境破壞的方法，水治法是向煤堆灑水防止煤堆自燃的方法。上述煤自燃的防治方法是借助外部條件，阻斷進入煤堆內(nèi)部的氧氣，或者將煤堆中積聚的熱量導(dǎo)出的方法。但是防治后是否會出現(xiàn)煤自燃，以及不防治是否會出現(xiàn)煤自燃， 需要通過對煤堆的煤自燃情況進行監(jiān)測。現(xiàn)有技術(shù)中在對煤自燃情況進行監(jiān)測時，一般是通過監(jiān)測煤堆的溫度值，根據(jù)監(jiān)測到的溫度值，判斷是否會發(fā)生煤自燃情況，并且現(xiàn)有通過監(jiān)測溫度判斷煤自燃情況的儀器也已經(jīng)很成型，例如紅外溫度測量儀、多測點溫度測量儀寸。但是，通過監(jiān)測煤堆內(nèi)的溫度，判斷煤自燃并不準確，這是因為煤發(fā)生自燃不僅和煤堆內(nèi)的溫度有關(guān)系，還和煤堆內(nèi)的氣體含量有關(guān)系，當煤堆內(nèi)的溫度很高，但煤堆內(nèi)的氣體含量很少時，也不會發(fā)生煤自燃，相反，當煤堆內(nèi)的溫度不是很高，但是煤堆內(nèi)的氣體含量達到一定值時，也是會發(fā)生煤自燃的。因此現(xiàn)有技術(shù)中單單通過監(jiān)測煤堆內(nèi)的溫度，判斷煤自燃情況的方法并不準確。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供一種煤堆內(nèi)溫度及氣體濃度監(jiān)測裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中對煤自燃情況監(jiān)測時，只監(jiān)測煤堆內(nèi)的溫度導(dǎo)致監(jiān)測不準確的問題。本實用新型提供一種煤堆內(nèi)溫度及氣體濃度監(jiān)測裝置，所述監(jiān)測裝置包括尖端、 測量管、溫度測量部件和氣體濃度測量部件；其中，所述尖端，包括尖頭和連接端，尖頭一端位于監(jiān)測裝置的底端，另一端連接連接端，連接端的另一端連接在所述測量管的底端；所述測量管，為空心管，在該測量管上開有多個與外部連通的引氣孔；所述溫度測量部件，包括溫度測量導(dǎo)管和溫度顯示儀，其中，所述溫度測量導(dǎo)管為空心管，位于測量管內(nèi)，且其位于測量管內(nèi)的底端內(nèi)置熱電偶，所述溫度顯示儀位于所述測量管外，通過導(dǎo)線與所述熱電偶連接，顯示測量到的溫度；
3[0011 ] 所述氣體濃度測量部件，包括氣體濃度測量導(dǎo)管和氣體濃度顯示儀，其中，所述氣體濃度測量導(dǎo)管為空心軟管，其一端位于所述測量管內(nèi)，另一端與位于測量管外的氣體濃度顯示儀連接，該氣體濃度顯示儀顯示測量到的氣體濃度。所述尖頭，為圓錐形，該圓錐的頂端位于所述監(jiān)測裝置的底端，圓錐的底邊與所述連接端連接；所述連接端為柱狀并包含螺紋，其一端與所述尖頭連接，另一端連接在所述測量管的底端。所述尖頭中最大位置的尺寸，大于所述測量管的直徑。所述測量管底端的側(cè)壁上開有的引氣孔。所述測量管上開有的引氣孔的位置，距離測量管底端的距離為3cm 8cm。所述測量管中還包括固定所述溫度測量導(dǎo)管及氣體濃度測量導(dǎo)管的固定部件；所述固定部件包括密封膠和石棉，所述密封膠敷設(shè)在所述石棉的兩端，所述溫度測量導(dǎo)管和氣體濃度測量導(dǎo)管穿過所述石棉和密封膠。所述監(jiān)測裝置還包括鋼絲網(wǎng)；所述鋼絲網(wǎng)，位于所述溫度測量導(dǎo)管的底端，以及氣體濃度測量導(dǎo)管的底端。 所述監(jiān)測裝置還包括固定蓋；所述固定蓋連接在所述測量管的頂端，所述溫度測量導(dǎo)管中的導(dǎo)線，及氣體濃度測量導(dǎo)管的另一端從該固定蓋上的相應(yīng)開孔引出。所述監(jiān)測裝置還包括延長管；所述延長管，為空心管，其一端與所述測量管的頂端連接，該測量管中的溫度測量導(dǎo)管中的導(dǎo)線，及該氣體濃度測量導(dǎo)管的另一端從該延長管中引出，分別連接溫度顯示儀及氣體濃度顯示儀。本實用新型提供一種煤堆內(nèi)溫度及氣體濃度監(jiān)測裝置，該監(jiān)測裝置中包括溫度測量部件和氣體濃度測量部件，其中溫度測量部件中的溫度測量導(dǎo)管，和氣體濃度測量部件中的氣體濃度測量導(dǎo)管，位于監(jiān)測裝置的測量管中，并且該溫度測量導(dǎo)管位于該測量管的底端設(shè)置有熱電偶，通過導(dǎo)線連接溫度顯示儀，該氣體濃度測量導(dǎo)管為空心管，與氣體濃度顯示儀連續(xù)，為了實現(xiàn)溫度和氣體濃度的測量，在該測量管上開有引氣孔。由于在本實用新型中該測量管上開有引氣孔，通過該引氣孔，氣體濃度顯示儀可以獲取該氣體濃度測量導(dǎo)管中的氣體濃度并顯示，并且溫度顯示儀可以通過設(shè)置在溫度測量導(dǎo)管中的熱電偶，獲取溫度值并顯示，從而實現(xiàn)對煤堆內(nèi)的溫度和氣體濃度的監(jiān)測，確保煤自燃情況監(jiān)控的準確性。
圖1為本實用新型提供的該煤堆內(nèi)溫度和氣體濃度監(jiān)測裝置的示意圖。
具體實施方式
本實用新型為了對煤堆的自燃情況監(jiān)測的準確性，提供了一種煤堆內(nèi)溫度及氣體濃度監(jiān)測裝置。下面結(jié)合說明書附圖，對本實用新型進行詳細說明。圖1為本實用新型提供的該煤堆內(nèi)溫度及氣體濃度監(jiān)測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，根據(jù)圖1所示可知，該監(jiān)測裝置包括尖端1、測量管2、溫度測量部件和氣體濃度測量部件；其中，所述尖端1，包括尖頭11和連接端12(圖1中未示出)，尖頭一端位于監(jiān)測裝置的底端，另一端連接連接端，連接端的另一端連接在所述測量管2的底端；所述測量管2，為空心管，在該測量管上開有多個與外部連通的引氣孔21 ；所述溫度測量部件，包括溫度測量導(dǎo)管31和溫度顯示儀32，其中，所述溫度測量導(dǎo)管31為空心管，位于測量管2內(nèi)，且其位于測量管2內(nèi)的底端內(nèi)置熱電偶33，所述溫度顯示儀32位于所述測量管2外，通過導(dǎo)線34與所述熱電偶33連接，顯示測量到的溫度；所述氣體濃度測量部件，包括氣體濃度測量導(dǎo)管41和氣體濃度顯示儀42，其中， 所述氣體濃度測量導(dǎo)管41為空心軟管，其一端位于所述測量管2內(nèi)，另一端與位于測量管 2外的氣體濃度顯示儀42連接，該氣體濃度顯示儀42顯示測量到的氣體濃度。由于在本實用新型中該測量管上開有引氣孔，通過該引氣孔，氣體濃度顯示儀可以獲取該氣體濃度測量導(dǎo)管中的氣體濃度并顯示，并且溫度顯示儀可以通過設(shè)置在溫度測量導(dǎo)管中的熱電偶，獲取溫度值并顯示，從而實現(xiàn)對煤堆內(nèi)的溫度和氣體濃度的監(jiān)測，確保煤自燃情況監(jiān)控的準確性。本實用新型中尖端中尖頭的作用是可以順利將該監(jiān)測裝置插入到煤堆中，因此該尖頭需要有一個較尖的頭，該尖頭可以為圓錐形，也可以為三棱錐形，或者其他不規(guī)則外形的尖頭等等。在該圖1中該尖頭11，為圓錐形，該圓錐的頂端位于所述監(jiān)測裝置的底端，圓錐的底邊與所述連接端12連接；所述連接端12(圖1中未示出)為柱狀并包含螺紋，其一端與所述尖頭11連接， 另一端連接在所述測量管2的底端。另外，為了實現(xiàn)測量管2與尖端1的連接，在該測量管2的底端也設(shè)置有螺紋，尖端的連接端可以與測量管2通過螺紋連接。在本實用新型中為了保證測量到的煤堆內(nèi)的溫度，以及氣體濃度，能夠準確的反應(yīng)煤堆的真實情況，煤堆內(nèi)的溫度以及氣體濃度，應(yīng)該是煤堆內(nèi)部的溫度。因此該測量管2 上開有的引氣孔21位于所述測量管2底端的側(cè)壁上，從而可以保證獲取到的溫度和氣體濃度能夠準確的反應(yīng)煤堆內(nèi)的情況。另外為了保證可以獲取煤堆內(nèi)每個方向上的溫度及氣體濃度值，該引氣孔可以沿測量管的圓周方向分布，例如引氣孔在測量管的四周表面以120度角分布，另外在每個方向上還可以設(shè)置多個引氣孔。并且，當測量管上開有的引氣孔的位置，距離測量管底端的距離為3cm 8cm，較佳地，該距離為5cm，可以有效保證此時引氣孔位于煤堆內(nèi)部，從而可以保證獲取到的煤堆內(nèi)的溫度和氣體濃度的準確性。當該引氣孔21位于測量管2的底端時，為了保證當測量管插入到煤堆中時，煤粉不會堵塞引氣孔21，影響溫度和氣體濃度的測量，該尖頭中最大位置的尺寸，大于所述測量管2的直徑。根據(jù)圖1所示，當該尖頭為圓錐形時，該圓錐底邊的直徑大于測量管2的直徑。為了使監(jiān)測裝置可以順利設(shè)置到煤堆的不同深度處，并且不被破壞，該監(jiān)測裝置中的尖端和測量管可以采用金屬材料制作，例如采用不銹鋼材料等。由于該監(jiān)測裝置中該尖頭中最大位置的尺寸大于測量管的直徑，因此當將監(jiān)測裝置設(shè)置到所需的煤堆深度時，由于該監(jiān)測裝置的測量管底端的側(cè)壁上開有引氣孔，煤堆內(nèi)的氣體通過引氣孔進入到測量管內(nèi)。位于測量管外的氣體濃度顯示儀，通過位于測量管中的氣體濃度測量導(dǎo)管，獲取煤堆該深度的氣體濃度并顯示。該測量管內(nèi)設(shè)置有溫度測量導(dǎo)管，溫度測量導(dǎo)管底端設(shè)置的熱電偶，可以感測引氣孔進入的氣體的溫度，并將該溫度值通過與其連接的導(dǎo)線，發(fā)送到位于測量管外的溫度顯示儀，通過溫度顯示儀顯示煤堆該深度的溫度。為了實現(xiàn)溫度和氣體濃度的測量，該熱電偶可以采用STT-T型鉬電阻，溫度顯示儀可以采用Testo公司735-2溫度儀，氣體濃度顯示儀可以采用OLDHAM公司MX2100型復(fù)合氣體檢測儀。在本實用新型中，溫度測量導(dǎo)管和氣體濃度測量導(dǎo)管都位于測量管內(nèi)，為了保證溫度測量導(dǎo)管和氣體濃度測量導(dǎo)管在測量管內(nèi)的穩(wěn)固性，該測量管中還包括，固定所述溫度測量導(dǎo)管31及氣體濃度測量導(dǎo)管42的固定部件；所述固定部件包括密封膠22和石棉23，所述密封膠22敷設(shè)在所述石棉23的兩端，所述溫度測量導(dǎo)管31和氣體濃度測量導(dǎo)管41穿過所述石棉23和密封膠22，如圖1所
7J\ ο并且，在本實用新型中可以在測量管2的不同高度上設(shè)置固定部件，例如在測量管的底端、中間和頂端分別設(shè)置固定部件，以便有效保證測量管內(nèi)溫度測量導(dǎo)管和氣體濃度測量導(dǎo)管的穩(wěn)定性。同樣，為了對測量管中的氣體濃度測量導(dǎo)管和溫度測量導(dǎo)管進行固定，在本實用新型中，該監(jiān)測裝置還包括固定蓋M ；所述固定蓋M連接在所述測量管2的頂端，所述溫度測量導(dǎo)管31中的導(dǎo)線，及氣體濃度測量導(dǎo)管41的另一端從該固定蓋M上的相應(yīng)開孔引出。另外，由于位于測量管中的溫度測量導(dǎo)管和氣體濃度測量導(dǎo)管，都為空心管，并且在該測量管的底端側(cè)壁上設(shè)置有引氣孔。當該監(jiān)測裝置設(shè)置到煤堆中時，煤粉會通過引氣孔進入到測量管中，為了保證測量管中的溫度測量導(dǎo)管和氣體濃度測量導(dǎo)管不被堵塞，從而影響測量的準確性，在本實用新型中，該監(jiān)測裝置還包括鋼絲網(wǎng)5 ；所述鋼絲網(wǎng)5，位于所述溫度測量導(dǎo)管31的底端，以及氣體濃度測量導(dǎo)管41的底端。同樣，為了防止煤粉進入到測量管中，影響溫度以及氣體濃度的測量，在該引氣孔位于該測量管的內(nèi)側(cè)或外側(cè)也可以設(shè)置鋼絲網(wǎng)，從而防止煤粉的進入。該監(jiān)測裝置需要對不同深度的煤堆，煤堆的不同深度進行監(jiān)測，為了擴大該監(jiān)測裝置的適用范圍，滿足不同煤堆深度的溫度和氣體濃度測量需要，該監(jiān)測裝置還包括延長管(圖1中未示出)；所述延長管，為空心管，其一端與所述測量管2的頂端連接，該測量管2中的溫度測量導(dǎo)管31中的導(dǎo)線，及該氣體濃度測量導(dǎo)管41的另一端從該延長管中引出，分別連接位于延長管外部的溫度顯示儀32及氣體濃度顯示儀42。該延長管可以制作成相同高度的或不同高度的，從而滿足不同煤堆深度的測量需求，并且為了保證延長管在煤堆內(nèi)不被破壞，該延長管也需要采用金屬材料制作，例如采用不銹鋼材料等。本實用新型提供一種煤堆內(nèi)溫度及氣體濃度監(jiān)測裝置，該監(jiān)測裝置中包括溫度測量部件和氣體濃度測量部件，其中溫度測量部件中的溫度測量導(dǎo)管，和氣體濃度測量部件中的氣體濃度測量導(dǎo)管，位于監(jiān)測裝置的測量管中，并且該溫度測量導(dǎo)管位于該測量管的底端設(shè)置有熱電偶，通過導(dǎo)線連接溫度顯示儀，該氣體濃度測量導(dǎo)管為空心管，與氣體濃度顯示儀連續(xù)，為了實現(xiàn)溫度和氣體濃度的測量，在該測量管上開有引氣孔。由于在本實用新型中該測量管上開有引氣孔，通過該引氣孔，氣體濃度顯示儀可以獲取該氣體濃度測量導(dǎo)管中的氣體濃度并顯示，并且溫度顯示儀可以通過設(shè)置在溫度測量導(dǎo)管中的熱電偶，獲取溫度值并顯示，從而實現(xiàn)對煤堆內(nèi)的溫度和氣體濃度的監(jiān)測，確保煤自燃情況監(jiān)控的準確性。 顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種煤堆內(nèi)溫度及氣體濃度監(jiān)測裝置，其特征在于，所述監(jiān)測裝置包括尖端、測量管、溫度測量部件和氣體濃度測量部件；其中，所述尖端，包括尖頭和連接端，尖頭一端位于監(jiān)測裝置的底端，另一端連接連接端，連接端的另一端連接在所述測量管的底端；所述測量管，為空心管，在該測量管上開有多個與外部連通的引氣孔；所述溫度測量部件，包括溫度測量導(dǎo)管和溫度顯示儀，其中，所述溫度測量導(dǎo)管為空心管，位于測量管內(nèi)，且其位于測量管內(nèi)的底端內(nèi)置熱電偶，所述溫度顯示儀位于所述測量管外，通過導(dǎo)線與所述熱電偶連接，顯示測量到的溫度；所述氣體濃度測量部件，包括氣體濃度測量導(dǎo)管和氣體濃度顯示儀，其中，所述氣體濃度測量導(dǎo)管為空心軟管，其一端位于所述測量管內(nèi)，另一端與位于測量管外的氣體濃度顯示儀連接，該氣體濃度顯示儀顯示測量到的氣體濃度。
2.如權(quán)利要求1所述的監(jiān)測裝置，其特征在于，所述尖頭，為圓錐形，該圓錐的頂端位于所述監(jiān)測裝置的底端，圓錐的底邊與所述連接端連接；所述連接端為柱狀并包含螺紋，其一端與所述尖頭連接，另一端連接在所述測量管的底端。
3.如權(quán)利要求1或2所述的監(jiān)測裝置，其特征在于，所述尖頭中最大位置的尺寸，大于所述測量管的直徑。
4.如權(quán)利要求1或2所述的監(jiān)測裝置，其特征在于，所述測量管底端的側(cè)壁上開有的引氣孔。
5.如權(quán)利要求4所述的監(jiān)測裝置，其特征在于，所述測量管上開有的引氣孔的位置，距離測量管底端的距離為3cm 8cm。
6.如權(quán)利要求1所述的監(jiān)測裝置，其特征在于，所述測量管中還包括固定所述溫度測量導(dǎo)管及氣體濃度測量導(dǎo)管的固定部件；所述固定部件包括密封膠和石棉，所述密封膠敷設(shè)在所述石棉的兩端，所述溫度測量導(dǎo)管和氣體濃度測量導(dǎo)管穿過所述石棉和密封膠。
7.如權(quán)利要求1所述的監(jiān)測裝置，其特征在于，所述監(jiān)測裝置還包括鋼絲網(wǎng)；所述鋼絲網(wǎng)，位于所述溫度測量導(dǎo)管的底端，以及氣體濃度測量導(dǎo)管的底端。
8.如權(quán)利要求1所述的監(jiān)測裝置，其特征在于，所述監(jiān)測裝置還包括固定蓋；所述固定蓋連接在所述測量管的頂端，所述溫度測量導(dǎo)管中的導(dǎo)線，及氣體濃度測量導(dǎo)管的另一端從該固定蓋上的相應(yīng)開孔引出。
9.如權(quán)利要求1所述的監(jiān)測裝置，其特征在于，所述監(jiān)測裝置還包括延長管；所述延長管，為空心管，其一端與所述測量管的頂端連接，該測量管中的溫度測量導(dǎo)管中的導(dǎo)線，及該氣體濃度測量導(dǎo)管的另一端從該延長管中引出，分別連接溫度顯示儀及氣體濃度顯示儀。
專利摘要本實用新型提供一種煤堆內(nèi)溫度及氣體濃度監(jiān)測裝置，解決現(xiàn)有對煤自燃情況監(jiān)測只監(jiān)測溫度導(dǎo)致監(jiān)測不準確的問題。該監(jiān)測裝置的溫度測量部件中的溫度測量導(dǎo)管，和氣體濃度測量部件中的氣體濃度測量導(dǎo)管，位于監(jiān)測裝置的測量管中，溫度測量導(dǎo)管的底端設(shè)置有熱電偶，該氣體濃度測量導(dǎo)管為空心管，并在該測量管上開有引氣孔。由于在本實用新型中該測量管上開有引氣孔，通過該引氣孔，氣體濃度測量部件中的氣體濃度顯示儀，可以獲取該氣體濃度測量導(dǎo)管中的氣體濃度并顯示，并且溫度測量部件中的溫度顯示儀可以通過設(shè)置在溫度測量導(dǎo)管中的熱電偶，獲取溫度值并顯示，從而實現(xiàn)對煤堆內(nèi)的溫度和氣體濃度的監(jiān)測，可以確保煤自燃情況監(jiān)控的準確性。
文檔編號G01D21/02GK202166435SQ20112023034
公開日2012年3月14日 申請日期2011年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月30日
發(fā)明者華夏, 吳國光, 孟獻梁, 李增華, 石磊, 繆希偉, 谷紅偉, 鐘心, 陳懷珍, 高廣亮, 高斌義 申請人:中國神華能源股份有限公司, 神華煤炭運銷公司