供應(yīng)  煤巖注漿試驗(yàn)及光纖傳感監(jiān)測(cè)裝置,，  煤巖注漿試驗(yàn)及光纖傳感監(jiān)測(cè)裝置報(bào)價(jià)，  廠家,，  用途

  使用說(shuō)明

                     一,、概述

     恒速恒壓注漿系統(tǒng)及配套的光纖傳感監(jiān)測(cè)設(shè)備的系統(tǒng)性能

1. 具有1套煤巖注漿系統(tǒng)，系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)恒速恒壓注漿,，注漿壓力,、流速可調(diào)，具有現(xiàn)實(shí)的可操作性,；

2. 注漿系統(tǒng)提供的平臺(tái)能夠模擬地層溫度,、壓力、滲流條件,；

3. 光纖傳感監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠獲得注漿過(guò)程中煤巖體的滲壓,、電阻率變化情況，通過(guò)不同位置的滲壓,、電阻率變化反映漿液流動(dòng)情況,；

                       二、系統(tǒng)要求

1. 系統(tǒng)組件

根據(jù)系統(tǒng)性能要求,，煤巖注漿試驗(yàn)及光纖傳感監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括煤巖預(yù)處理子系統(tǒng),、注漿子系統(tǒng)、地層模擬子系統(tǒng)和監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)四個(gè)部分,，主要技術(shù)組件如表所示,。

 系統(tǒng)技術(shù)組件

2. 系統(tǒng)要求

1）注漿泵

①注漿泵為恒速恒壓泵，能夠在注漿過(guò)程中提供穩(wěn)定,、可調(diào)的注漿壓力,、流量，保障注漿試驗(yàn)的可行性和準(zhǔn)確性,；

②注漿泵能夠?qū)崿F(xiàn)大多注漿材料的注漿過(guò)程,，能夠適應(yīng)雙液注漿，具有普適性,；

③注漿泵通過(guò)計(jì)算機(jī)控制,，注漿參數(shù)的設(shè)置應(yīng)該靈活、方便,；

④能夠滿足安全要求,。

2）注漿管路

注漿管路連接注漿泵與注漿平臺(tái)，管路保證足夠強(qiáng)度,。

3）注漿平臺(tái)

①注漿平臺(tái)能夠?yàn)橹睆?/span>12cm的圓柱試塊提供注漿空間,，能夠?qū)υ嚰┘訅毫Γ３趾愣囟?，模擬滲流場(chǎng),；

②平臺(tái)強(qiáng)度足夠高，能夠承受12MPa的注漿壓力,，安全系數(shù)的大于2,，壓力過(guò)大時(shí)有預(yù)警裝置；

③結(jié)構(gòu)緊湊,、操作方便,、外形美觀。

4）監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

①監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠獲取注漿試塊的實(shí)時(shí)壓力,、電阻率變化情況,，要求有足夠的精度；

②監(jiān)測(cè)系統(tǒng)獲得的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)能夠直觀觀察,、方便獲取,。

                     三、技術(shù)指標(biāo)

注漿系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)主要包括壓力指標(biāo),、流量指標(biāo),、監(jiān)測(cè)指標(biāo)和其他指標(biāo)。

1. 壓力指標(biāo)：注漿壓力0.05~10.0 MPa,，可調(diào),；地層壓力0~12.0 MPa，可調(diào),。

2. 流量指標(biāo)：0.01~600mL/min,，可調(diào)。

3. 監(jiān)測(cè)指標(biāo)：壓力監(jiān)測(cè)傳感器監(jiān)測(cè)精度達(dá)到0.25級(jí);電阻率監(jiān)測(cè)傳感器精度達(dá)到0.1Ω。

4. 其他指標(biāo)：恒溫控制范圍20~80℃,，可調(diào),；滲流壓力0~12.0 MPa，可調(diào),。

四,、注漿系統(tǒng)說(shuō)明

一,、注漿系統(tǒng)意義

    注漿及注漿效果監(jiān)測(cè)的實(shí)驗(yàn)室研究是現(xiàn)階段注漿試驗(yàn)的一個(gè)難題,，為實(shí)現(xiàn)煤巖注漿試驗(yàn)室內(nèi)化，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室煤巖注漿試驗(yàn)系統(tǒng),。系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)室內(nèi)高仿真注漿試驗(yàn),，獲得煤巖體（孔隙介質(zhì)、裂隙介質(zhì)和松散介質(zhì)）的注漿特性,，驗(yàn)證煤巖體的可注性,。

二、注漿系統(tǒng)簡(jiǎn)介

“煤巖注漿試驗(yàn)及光纖傳感監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”包括注漿系統(tǒng)和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)兩個(gè)部分,，注漿系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)恒速恒壓注漿,，注漿壓力、流速可調(diào),，模擬反映實(shí)際工程現(xiàn)場(chǎng)的條件,；監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠監(jiān)測(cè)注漿對(duì)象的漿液擴(kuò)散規(guī)律（壓力數(shù)據(jù)、流速數(shù)據(jù)）,。注漿系統(tǒng)簡(jiǎn)圖如圖1,。

1 監(jiān)測(cè)、控制主機(jī)  2注漿泵  3 儲(chǔ)漿罐  4 高溫,、高壓注漿平臺(tái) 5 圍壓泵  6手動(dòng)滲流泵 7 電阻率傳感元件 8注漿試件  9壓力傳感元件

圖1 注漿系統(tǒng)概略圖

                       五,、各部分說(shuō)明

1）監(jiān)測(cè)、控制主機(jī)-1：監(jiān)測(cè)注漿系統(tǒng)漿液擴(kuò)散規(guī)律,，包括漿液壓力,、漿液流速等數(shù)據(jù)；進(jìn)行注漿參數(shù)的設(shè)置,，控制注漿泵,，注漿與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的反饋與調(diào)節(jié)。

2）注漿泵-2：提供注漿壓力,，能夠適應(yīng)單,、雙液注漿。

3）儲(chǔ)漿罐-3：漿液儲(chǔ)存,。

4）高溫,、高壓注漿平臺(tái)-4：注漿試塊固定、加溫、加壓,，提供注漿環(huán)境,。

5）圍壓泵-5：設(shè)置試件圍壓。

6）滲流泵-6：提供注漿過(guò)程中的滲流壓力,，模擬地層環(huán)境中的滲流場(chǎng),。滲流壓力小于16.0MPa

7）電阻率傳感元件-7：在進(jìn)行化學(xué)漿液注漿的過(guò)程中，分析時(shí)間,、空間上的環(huán)境電阻率變化,，在時(shí)空上獲得試件的漿液擴(kuò)散規(guī)律。

8）注漿試件-8：孔隙介質(zhì),、裂隙介質(zhì),、松散介質(zhì)。

9）壓力傳感元件-9：獲得注漿過(guò)程中注漿平臺(tái)進(jìn)液端和出液端的漿液壓力參數(shù),，并能夠提供過(guò)載保護(hù)功能,，壓力過(guò)大預(yù)警。

二）注漿試件尺寸說(shuō)明

注漿試件由高壓膠套包裹,，試件直徑120mm,高200mm,注漿過(guò)程中漿液從注漿平臺(tái)的進(jìn)液端注入,，進(jìn)行注漿，在裂隙,、孔隙中流出的漿液由出液端流出,。高壓膠套與注漿試塊接觸面安置電阻率傳感器，能夠獲得注漿過(guò)程中注漿試件的電阻率變化情況,，以判斷漿液的流動(dòng)擴(kuò)散情況,。如圖2所示。

圖2 注漿試件尺寸及電阻率監(jiān)測(cè)元件布置

• 組成部件技術(shù)參數(shù)說(shuō)明

1. 控制中心

 由計(jì)算機(jī)和工控系統(tǒng)聯(lián)合組成數(shù)據(jù)自動(dòng)采集處理系統(tǒng)

由計(jì)算機(jī),、數(shù)據(jù)采集板,，數(shù)據(jù)采集處理軟件組成?？勺詣?dòng)實(shí)時(shí)采集注漿壓力,、溫度、位移,、電阻,、流量的變化。

2,、注漿泵

注漿壓力0.01~16.0 MPa,，可調(diào)；地層壓力0~25.0 MPa,，可調(diào),。

    流量指標(biāo)：0.01~600mL/min,，可調(diào)。

3,、儲(chǔ)泥漿罐

壓力20MPa,，容積2000ml,活塞式

4、高壓高溫注漿平臺(tái),、壓力倉(cāng)

巖心規(guī)格?120mmx200mm,通過(guò)特殊定制耐溫膠套包裹,，模擬不同地層壓力、溫度下的注漿環(huán)境,，工作壓力0-20MPa,工作溫度：室溫-160℃,。

5、手動(dòng)圍壓泵

   6,、光纖位移傳感器

 精度0.001mm,可以通過(guò)位移傳感器測(cè)量漿液的注入量已經(jīng)密度等

7,、恒溫控制系統(tǒng)

   用于控制電路加熱開關(guān)顯示控制

8,、滲流泵

提供注漿過(guò)程中的滲流壓力,，模擬地層環(huán)境中的滲流場(chǎng)。滲流壓力小于16.0MPa,，滲流壓力0.05~16MPa可調(diào),，流量0.01~600ml/min

9、電阻率儀

在進(jìn)行化學(xué)漿液注漿的過(guò)程中,，分析時(shí)間,、空間上的環(huán)境電阻率變化，在時(shí)空上獲得試件的漿液擴(kuò)散規(guī)律,。

10,、采用進(jìn)口西特、森納士壓力變送器測(cè)量泵,、滲流壓力,，壓力變送器數(shù)量4套。

11,、恒溫加熱

  模擬地層溫度的控制,，并與外圍隔離保存溫度

12注漿管路、流程

 高壓漿液注入,，管路上配備安全控制,，超壓自動(dòng)泄漏。

13,、煤巖預(yù)處理

    將孔隙介質(zhì),、裂隙介質(zhì)、松散介質(zhì)的煤巖制作成?120x200mm

14,、數(shù)據(jù)自動(dòng)采集處理系統(tǒng)

由計(jì)算機(jī),、數(shù)據(jù)采集板,，數(shù)據(jù)采集處理軟件組成?？勺詣?dòng)實(shí)時(shí)采集注漿系統(tǒng)壓力,、溫度的變化。

七,、注漿泵具體參數(shù)說(shuō)明

該系統(tǒng)采用進(jìn)口伺服電機(jī)配合可編程控制器和智能顯示屏對(duì)泵的進(jìn),、退、調(diào)速,、調(diào)壓等進(jìn)行精確控制,，利用動(dòng)畫演示指示泵的運(yùn)行狀態(tài)和故障，曲線顯示液體流速,、流量以及壓力實(shí)時(shí)變化,，具有操作簡(jiǎn)單、方面的人機(jī)接口界面,。

HSB-1 雙缸恒壓恒速泵既可以單杠獨(dú)立工作,，也可以雙缸聯(lián)動(dòng)不斷流工作。單杠,、雙缸工作,，均有恒壓、恒流,、跟蹤三種工作模式,，滿足不同客戶的需求。

三,、技術(shù)指標(biāo)

    工作壓力：0～12MPa,；

流量調(diào)節(jié)范圍：0.01～600mL/min

恒流精度：±1%F·S；（≤±1ml/min）

流量顯示精度：0.1mL,；

恒壓精度：±1%F·S;

壓力顯示精度：0.1MPa,；

單泵容積：800mL，雙泵容積：800mL×2=1600mL,；

充液時(shí)間：2min,；

電源：220V，50HZ

功率：2.5KW

四,、操作指南

系統(tǒng)采用800×480的7寸TFT真彩 LCD作為顯示器,，有系統(tǒng)運(yùn)行、實(shí)時(shí)曲線,、用戶參數(shù)設(shè)置,、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置和關(guān)于我們等界面。

4.1 啟動(dòng)系統(tǒng)

將雙缸泵體連接到泵控制系統(tǒng),，首先打開泵體的電源開關(guān),，在無(wú)異常情況下打開泵控制系統(tǒng)的電源,。系統(tǒng)開始自檢，無(wú)需任何操作,，進(jìn)入如下的啟動(dòng)界面,。

圖1  HSB-1 雙缸恒壓恒速泵啟動(dòng)界面

顯示啟動(dòng)界面后，點(diǎn)擊屏幕的任意位置,，進(jìn)入系統(tǒng)運(yùn)行界面,。

4.2 系統(tǒng)運(yùn)行

系統(tǒng)運(yùn)行界面的左上角為菜單欄，右上角為實(shí)時(shí)時(shí)鐘,，左邊是雙缸運(yùn)行動(dòng)畫演示區(qū),，右邊是參數(shù)顯示區(qū)，zui下面是狀態(tài)欄,。

圖2  系統(tǒng)運(yùn)行界面

菜單欄：有系統(tǒng)運(yùn)行,、實(shí)時(shí)曲線、用戶參數(shù),、系統(tǒng)參數(shù)和關(guān)于我們五個(gè)可選菜單,。點(diǎn)擊任意一個(gè)菜單，可從當(dāng)前界面切換到相應(yīng)界面,。

實(shí)時(shí)時(shí)鐘：實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前的“年-月-日  時(shí)：分：秒”,。

狀態(tài)欄：指示系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài),。

“停止”,，雙缸均停止運(yùn)行。

“運(yùn)行”,，雙缸中至少有一個(gè)泵體在運(yùn)行,。

“手動(dòng)排液”，單缸工作模選擇為排液功能,，雙缸工作模不顯示,。

“手動(dòng)吸液”，單缸工作模選擇為吸液功能,，雙缸工作模不顯示,。

動(dòng)畫演示區(qū)：實(shí)時(shí)顯示雙缸腔體的剩余液量、壓力,、進(jìn)出口閥門狀態(tài),、液體流向、伺服狀態(tài)及報(bào)警信息,。

“請(qǐng)檢查X泵電源”,，當(dāng)泵體正常加電，不顯示該信息,；

“過(guò)壓報(bào)警”,，腔體實(shí)測(cè)壓力超過(guò)系統(tǒng)設(shè)定的壓力上限,；

“遠(yuǎn)程控制中……”，計(jì)算機(jī)通信時(shí)顯示,，,，點(diǎn)擊，恢復(fù)控制器控制,；

“啟動(dòng)”按鈕,，在完成工作模式、壓力和流速等設(shè)定,，點(diǎn)擊,，系統(tǒng)運(yùn)行；

“排液”按鈕,，單缸工作模式選擇排液動(dòng)作,，雙缸模式不顯示；

“吸液”按鈕,，單缸工作模式選擇吸液動(dòng)作,，雙缸模式不顯示；

參數(shù)顯示區(qū)：定量顯示當(dāng)前實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和設(shè)定的參數(shù),。

運(yùn)行模式,，顯示用戶選擇的工作模式；

設(shè)定壓差,，跟蹤模式顯示設(shè)定的壓差值,，恒壓模式顯示設(shè)定的壓力，恒流模式顯示設(shè)定的流速,。

注：點(diǎn)擊下圖數(shù)字顯示區(qū)域,，則顯示數(shù)字鍵盤，可實(shí)時(shí)修改設(shè)定的相應(yīng)參數(shù),。

入口壓力,，跟蹤模式顯示泵體入口處的實(shí)時(shí)壓力，其他模式不顯示,；

當(dāng)前壓力,，顯示A泵和B泵當(dāng)前的壓力，單位MPa,；

實(shí)際流速,，顯示A泵和B泵當(dāng)前的流速，單位ml/min;

剩余液量,，顯示A泵和B泵腔體內(nèi)剩余液體體積,，單位ml；

當(dāng)前狀態(tài),，顯示A泵和B泵處于跟蹤,、停止,、吸液還是排液狀態(tài)；

累計(jì)流量,，顯示總的排液量,，“清零”按鈕可清為零。

4.3 實(shí)時(shí)曲線

實(shí)時(shí)曲線如圖3所示,，分別顯示A泵和B泵實(shí)時(shí)壓力,、流速，顯示時(shí)長(zhǎng)為10min,。

圖3 實(shí)時(shí)曲線界面

4.4 用戶參數(shù)

圖4 用戶參數(shù)界面1

用戶參數(shù)界面可進(jìn)行壓力,、流速和模式的設(shè)置。

設(shè)定壓力,，恒壓模式工作在該壓力下,，設(shè)置值不能超過(guò)壓力上限；

設(shè)定流速,，恒流模式工作在該流速下,，設(shè)定值不能超過(guò)50ml/min；

模式選擇,，本系統(tǒng)提供七種工作模式,，A泵恒壓、A泵恒流,、B泵恒壓,、B泵恒流是單泵工作模式，AB泵恒壓,、AB泵恒流,、AB泵跟蹤是雙缸工作模式。

圖5  用戶參數(shù)界面2

注：選擇為AB泵跟蹤模式,，顯示界面如圖5所示。跟蹤模式需要外接入口壓力傳感器（或4-20mA電流輸入接2,、3腳）設(shè)定入壓滿度（即傳感器上限值）,、入壓零漂和壓差。

4.5 系統(tǒng)參數(shù)

菜單選擇系統(tǒng)參數(shù),，打開如圖6所示的登陸界面,，用戶可點(diǎn)擊取消，進(jìn)入系統(tǒng)參數(shù)界面,，如圖7所示,。

圖6 用戶登陸界面

系統(tǒng)參數(shù)為產(chǎn)品出廠前參數(shù)設(shè)置，用戶只能瀏覽,，不能進(jìn)行任何操作,。點(diǎn)擊菜單中其他任何選項(xiàng),，退出系統(tǒng)參數(shù)界面，給出圖8所示提示,，用戶點(diǎn)擊“是”,。

圖7 系統(tǒng)參數(shù)界面

圖8 退出系統(tǒng)參數(shù)提示界面

4.6 關(guān)于我們

對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)公司進(jìn)行說(shuō)明，提供和,。

五,、故障分析及排除

1. 系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)出現(xiàn)如圖10所示提示，請(qǐng)檢查PLC與觸摸屏的通信電纜和電源,。

圖10 通信失敗提示

2. 運(yùn)行界面出現(xiàn)“請(qǐng)檢查A泵電源”或“請(qǐng)檢查B泵電源”提示,，請(qǐng)檢查泵是否有電，或控制電纜的連接,。

3. 運(yùn)行界面出現(xiàn)“過(guò)壓報(bào)警”,，泵腔體內(nèi)壓力超過(guò)設(shè)定上限，排除故障后點(diǎn)擊改點(diǎn),，恢復(fù)正常,。

六、泵手輪,、插銷操作

1．電動(dòng)操作

電動(dòng)操作時(shí)鏈輪插銷,，大手輪插銷必須插入銷孔，小手輪脫開,；

2．用大手輪快速進(jìn),、退泵

將大手輪插銷拔出，轉(zhuǎn)動(dòng)大手輪,，可快速進(jìn),、退泵。

3．用小手輪加壓

拔出鏈輪插銷,，將大手輪插銷插入,，轉(zhuǎn)動(dòng)小手輪，可用小手輪手動(dòng)加壓,。