HCA型高壓容量法瓦斯吸附裝置操作規(guī)程預測方法
HCA型高壓容量法瓦斯吸附裝置操作規(guī)程 
一、煤樣制備 
采集煤層全層或分層的新鮮煤樣 2,3kg，將煤樣粉碎，篩取其中粒徑 0.20,0.25mm 的煤樣約 250g 作為吸附試驗煤樣。 
二、稱量 
對盛裝試樣的煤樣杯應預先編號，保存到干燥器中。稱取試樣前，將煤樣瓶適當旋轉(zhuǎn)，使煤樣瓶中煤樣混勻。用電子天平稱量煤樣 50g左右，精確到 0.0001g。稱量結(jié)果輸入測試軟件“煤樣基本信息”模塊中。 
三、烘干 
將稱好的煤樣置于真空干燥箱內(nèi)，設定真空干燥箱溫度為 80,85?，啟動真空泵開始脫氣，當干燥箱內(nèi)的真空度保持在 13Pa 以下時，使煤樣在恒溫下烘干 6h 左右，烘干后的煤樣放入干燥器內(nèi)冷卻保存。 
四、裝罐 
烘干并冷卻后的煤樣應仔細裝入有編號的吸附罐內(nèi)，注意不得造成煤樣的拋撒與損失，煤樣裝入吸附罐后要輕敲震平，并在上面鋪蓋一層有薄層脫脂棉的銅網(wǎng)，以防脫氣或解吸瓦斯時細煤末飛出，旋緊螺釘，用游標卡尺測量罐縫高度，測量時按 90?取四個均勻分布的點，記錄四個罐縫高度值 H1、 H2、 H3、 H4，并輸入測試軟件“煤樣基本信息”模塊中。
五、氣密性檢測 將高壓瓦斯氣體充入吸附罐中檢查氣密性。充入的瓦斯壓力應高于試驗壓力 4MPa 以上，將充有高壓瓦斯的吸附罐置于水中，各接頭位置及高壓閥門口、螺釘處均不應有氣泡冒出。
 六、脫氣 
將經(jīng)過氣密性檢查的吸附罐緩緩打開高壓閥門，放掉高壓瓦斯后關閉閥門與羅茨真空泵機組、脫氣氣路系統(tǒng)(即脫氣箱)相連接。關閉真空機組的大氣連通閥，依次開啟真空計電源和真空機組，旋轉(zhuǎn)氣路系統(tǒng)的玻璃活塞，然后緩慢打開吸附罐高壓閥門進行脫氣，5min后將吸附罐置于 60?超級恒溫水浴中。脫氣時間視不同煤樣、煤樣數(shù)量及泵的能力而定，但要求真空度小于 4Pa 后至少再連續(xù)脫氣 4h。脫氣完成后關閉吸附罐高壓閥門，停止真空機組，并將真空機組與大氣連通，關閉真空計。 
七、低壓吸附試驗 
1、將吸附罐置于 30?的恒溫水浴槽中繼續(xù)脫氣。先用自高壓純瓦斯瓶的減壓閥出口取一定量(約 200cm3，氣樣袋應先用純瓦斯反復清洗二次以上)瓦斯后，與低壓吸附量管連接，上下移動水準瓶使瓦斯反復清洗量管及連接膠管三次以上，后下移水準瓶使量管內(nèi)吸入約 150cm3的純瓦斯; 
2、關閉吸附罐高壓閥門，將充入瓦斯的量管和經(jīng)過清洗的連接膠管與經(jīng)過脫氣的吸附罐相連。開啟量管上部活塞使其處于與吸附罐相連通狀態(tài)，移動水準瓶使水準瓶內(nèi)的液面與量管內(nèi)的液面保持一致，記錄量管內(nèi)的液面刻度。然后緩緩打開吸附罐的高壓閥門，此時量管內(nèi)的瓦斯被吸入吸附罐內(nèi)，注意不斷移動水準瓶使其液面與量管內(nèi)的液面保持一致。低壓吸附煤樣的吸附速度小于 0.5cm3/h 時，即可認為達到了吸附平衡。低壓吸附的平衡時間視煤樣的吸附性能而定，一般需要 8h 左右。達到平衡后移動水準瓶使水準瓶液面與量管內(nèi)液面一致后，讀取量管內(nèi)液面的刻度，此刻度為量管結(jié)束體積。初始體積與結(jié)束體積之差即為吸附罐自量管內(nèi)吸入的瓦斯氣體體積。同時記錄平衡時的室溫及大氣壓力。把記錄的數(shù)據(jù)添加到測試軟件低壓吸附試驗模塊中。 
八、高壓吸附試驗 
1、向完成低壓吸附測定后的吸附罐內(nèi)充入高壓瓦斯，壓力根據(jù)試驗要求而定，一般不應低于 4MPa。高壓吸附試驗部分的瓦斯吸附平衡監(jiān)測，使用配套的數(shù)據(jù)監(jiān)測管理軟件和數(shù)據(jù)采集儀共同完成，當煤樣吸附平衡時自動采集平衡壓力; 
2、將高壓吸附平衡后的吸附罐自恒溫槽內(nèi)取出并與高壓吸附量管連接;量管內(nèi)的飽和食鹽水液面應處于“0”刻度位置，量管活塞處于接通吸附罐的位置，緩慢開啟吸附罐的高壓閥，并注意傳感器數(shù)值下降情況，壓力值下降約 0.5,0.8MPa 時，立即關閉高壓閥，將吸附罐重新置于恒溫槽內(nèi)平衡;移動水準瓶讀取量管內(nèi)的瓦斯解吸體積，此瓦斯量即為先后兩平衡壓力下從吸附罐中放出的瓦斯總量，同時記錄此時的室溫和大氣壓力;把記錄的數(shù)據(jù)添加到測試軟件高壓吸附試驗模塊中;為保證試驗必要的精度，高壓吸附的平衡壓力點應不少于 6 個點;吸附平衡的判斷標準是:傳感器監(jiān)測到的瓦斯壓力值在半小時內(nèi)變化不超過 0.01MPa 即認為吸附達到平衡; 
3、高壓吸附的一點壓力(一般壓力約為 0.5,0.8MPa)達到平衡后，開啟高壓閥不再關閉，使吸附罐中瓦斯充分排入量管，在大氣壓力下達到平衡，要經(jīng)常移動水準瓶使之與量管內(nèi)水面一致;當吸附罐內(nèi)放出瓦斯的速度小于 2cm3/h，可以認為瓦斯吸附達到平衡;高壓吸附試驗操作到此完成。 
九、試驗結(jié)果輸出 
當高壓吸附試驗結(jié)束后，即可進入測試軟件進行結(jié)果輸出，點擊“獲取試驗結(jié)果”功能按鈕，軟件將自動對錄入的信息進行計算并顯示出試驗結(jié)果和吸附等溫曲線。