煤層氣抽采管網(wǎng)超聲波檢漏技術(shù)的研究.pdf

1、分類號(hào)：UDC：學(xué)校代碼：密級(jí)：碩士學(xué)位論文煤層氣抽采管網(wǎng)超聲波檢漏技術(shù)的研究ThestudyofCMMdrainagenetworkleakdetectionbasedonultrasonictechnology煤炭科學(xué)研究總院2011年5月煤炭科學(xué)研究總院碩士學(xué)位論文摘要礦井瓦斯抽采是礦井瓦斯治理的根本措施。將煤層中抽出的瓦斯加以利用，既可防止和減少煤礦重大瓦斯事故的發(fā)生，保證礦井安全生產(chǎn)，又可保護(hù)礦區(qū)環(huán)境，獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)

2、效益。輸送管路本身的漏氣，一方面將影響井下抽采負(fù)壓的保持，從而影響煤層氣抽采效果：另一方面，泄漏的空氣將降低煤層氣中瓦斯的濃度，從而影響煤層氣在輸送和利用過(guò)程中的安全。本課題目的就是根據(jù)負(fù)壓泄漏條件下產(chǎn)生超聲波的規(guī)律，設(shè)計(jì)符合負(fù)壓檢漏要求的被動(dòng)式超聲波檢測(cè)設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)對(duì)泄露點(diǎn)的無(wú)損探測(cè)，這對(duì)于指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)工人的補(bǔ)漏工作具有重要的意義。在對(duì)負(fù)壓條件下氣體泄漏特性分析的基礎(chǔ)上，建立了模擬抽放系統(tǒng)，對(duì)負(fù)壓條件下小孔徑泄漏超聲產(chǎn)生及傳播規(guī)律進(jìn)行了試

3、驗(yàn)。以此為依據(jù)，完成了超聲波傳感器的選型及信號(hào)處理模擬部分電路的設(shè)計(jì)；利用AD轉(zhuǎn)換器對(duì)泄漏超聲波信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換；通過(guò)LPC2103的I／O端口控制液晶顯示模塊實(shí)現(xiàn)頻率和電壓峰值的顯示，完成對(duì)泄漏的判斷。完成檢漏儀設(shè)計(jì)后，在煤層氣抽采管網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)規(guī)律實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了檢漏儀性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明檢漏儀能有效檢測(cè)瓦斯輸送管道泄漏，使用方便簡(jiǎn)捷。同時(shí)在不同負(fù)壓、不同孔徑的條件下，得到了大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并對(duì)其進(jìn)行了數(shù)值分析，得出了負(fù)壓、頻率及測(cè)