1 概述

DGC型瓦斯含量直接測定裝置是一套實驗室結合井下使用的成套測定設備。由井下測定裝置和地面測定裝置組成，分為井下取芯與井下解吸系統、地面瓦斯解吸系統、稱重系統、煤樣解吸粉碎解吸系統、水分測定系統和數據處理系統，是目前精度zui高、速度zui快的煤層瓦斯含量（W）及可解吸瓦斯含量（Wm）測定設備，屬國家“十五”等多項科技攻關研發的國內*科技。獲得2009年度中國煤炭工業協會科學技術一等獎。該設備具有測定工程量小、操作簡單、維護量小、使用安全等特點。

本產品井下測定裝置不存在直接對煤礦井下危險爆炸性氣體的安全威脅的電器設備。

2產品性能

2.1 適用條件

工作環境溫度（℃）    5～8

工作相對濕度（%）     ≤95

大氣壓力（kPa）        75～134

取芯管：適用于煤質較硬且有一定角度上向孔德煤層。

ZCY-I型鉆孔引射取樣裝置：適用于松軟煤層，平孔、上向孔或角度小于30°的下向孔。

在無破壞金屬絕緣和無干擾氣體的環境中。

不適用于嚴重漏水鉆孔、瓦斯噴出鉆孔及巖芯瓦斯含量測定。

2.2 主要技術指標

2.2.1測定時間：<24h

2.2.2井下取芯與井下解吸系統

（1）取芯管

取芯管直徑：Φ73、Φ89

取芯深度：>30m

取芯鉆孔傾角：>12°

配套性：與Φ50鉆桿孔引射取樣裝置

（2）ZCY—I型鉆孔引射取樣裝置

鉆桿直徑：Φ50

取樣深度：下向孔不小于20m，上向孔不小于60m

取樣鉆孔傾角：水平孔、上向孔、小于30°的下向孔

（3）井下解吸系統

井下解吸管量程：800ml

井下解吸管精度：2ml

2.2.3地面瓦斯解吸系統

   電源：220V

  解吸管精度：5ml

   解吸管有效量程：2000ml/組、3000ml/組

   微型真空泵抽氣速率：3L/min

   溫度計：（-50～0～50）℃

   電子氣壓表：750hPa～1340hPa

2.2.4稱重系統

zui大稱量     2000g

靈敏度        0.1g

電源電壓      220V

2.2.5煤樣粉碎解吸系統

裝料粒徑：≤26mm

出料粒徑：（80-200）目

工作電源：380V，50HZ

一次裝料量：≤1000g/缽

粉碎時間：（3-5）min

電機功率：1.5kW

2.2.6分測定系統

   zui大荷載：10g

   分度值：5mg

   微分標尺讀數范圍：（0～1）g

   分測定準備度：      ±0.2g%

2.2.7數據處理系統

     軟件主要功能：用戶管理、瓦斯含量W值計算、常壓吸附量計算、瓦斯壓力換算、瓦斯壓力換算、輸出報表、重新計算和幫助。

3 工作原理

    該測定裝置將煤層瓦斯含量分為：瓦斯損失量W₁、常壓瓦斯解吸量W₂、粉碎瓦斯解吸量W₃和常壓殘存量Wc。

通過向煤層施工取芯鉆孔，用井下取芯系統將煤芯從煤層深部取出，及時封入煤樣筒中；井下進行煤樣瓦斯解吸速度測定以及損失時間的記錄，利用公式進行瓦斯損失量W₁的計算；把裝有煤樣的煤樣筒帶到實驗室進行常壓解吸，測量從煤樣筒中釋放出的瓦斯量W₂₁，與井下測量的瓦斯解吸量W₂₂計算煤芯瓦斯解吸量W₂；稱量煤樣總重后稱取二次煤樣進行常壓粉碎解吸，并以此計算粉碎瓦斯解吸量W₃；則可解吸瓦斯含量Wm為：Wm=W₁+W₂+W₃。采用朗格繆爾公式計算常壓殘存量Wc，則可得出煤層瓦斯含量W=Wm+Wc。