供應(yīng)  煤巖注漿試驗及光纖傳感監(jiān)測裝置，  煤巖注漿試驗及光纖傳感監(jiān)測裝置報價，  廠家，  用途

  使用說明

                     一、概述

     恒速恒壓注漿系統(tǒng)及配套的光纖傳感監(jiān)測設(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)實的可操作性；

2. 注漿系統(tǒng)提供的平臺能夠模擬地層溫度、壓力、滲流條件；

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

                       二、系統(tǒng)要求

1. 系統(tǒng)組件

根據(jù)系統(tǒng)性能要求，煤巖注漿試驗及光纖傳感監(jiān)測系統(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)測子系統(tǒng)四個部分，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，能夠在注漿過程中提供穩(wěn)定、可調(diào)的注漿壓力、流量，保障注漿試驗的可行性和準(zhǔn)確性；

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

③注漿泵通過計算機控制，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，管路保證足夠強度。

3）注漿平臺

①注漿平臺能夠為直徑12cm的圓柱試塊提供注漿空間，能夠?qū)υ嚰┘訅毫?，保持恒定溫度，模擬滲流場；

②平臺強度足夠高，能夠承受12MPa的注漿壓力，安全系數(shù)的大于2，壓力過大時有預(yù)警裝置；

③結(jié)構(gòu)緊湊、操作方便、外形美觀。

4）監(jiān)測系統(tǒng)

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

②監(jiān)測系統(tǒng)獲得的監(jiān)測數(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)測指標(biāo)：壓力監(jiān)測傳感器監(jiān)測精度達到0.25級;電阻率監(jiān)測傳感器精度達到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)說明

一、注漿系統(tǒng)意義

    注漿及注漿效果監(jiān)測的實驗室研究是現(xiàn)階段注漿試驗的一個難題，為實現(xiàn)煤巖注漿試驗室內(nèi)化，設(shè)計實驗室煤巖注漿試驗系統(tǒng)。系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)室內(nèi)高仿真注漿試驗，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，驗證煤巖體的可注性。

二、注漿系統(tǒng)簡介

“煤巖注漿試驗及光纖傳感監(jiān)測系統(tǒng)”包括注漿系統(tǒng)和監(jiān)測系統(tǒng)兩個部分，注漿系統(tǒng)可以實現(xiàn)恒速恒壓注漿，注漿壓力、流速可調(diào)，模擬反映實際工程現(xiàn)場的條件；監(jiān)測系統(tǒng)能夠監(jiān)測注漿對象的漿液擴散規(guī)律（壓力數(shù)據(jù)、流速數(shù)據(jù)）。注漿系統(tǒng)簡圖如圖1。

1 監(jiān)測、控制主機  2注漿泵  3 儲漿罐  4 高溫、高壓注漿平臺 5 圍壓泵  6手動滲流泵 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、各部分說明

1）監(jiān)測、控制主機-1：監(jiān)測注漿系統(tǒng)漿液擴散規(guī)律，包括漿液壓力、漿液流速等數(shù)據(jù)；進行注漿參數(shù)的設(shè)置，控制注漿泵，注漿與監(jiān)測系統(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）儲漿罐-3：漿液儲存。

4）高溫、高壓注漿平臺-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：提供注漿過程中的滲流壓力，模擬地層環(huán)境中的滲流場。滲流壓力小于16.0MPa

7）電阻率傳感元件-7：在進行化學(xué)漿液注漿的過程中，分析時間、空間上的環(huán)境電阻率變化，在時空上獲得試件的漿液擴散規(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：獲得注漿過程中注漿平臺進液端和出液端的漿液壓力參數(shù)，并能夠提供過載保護功能，壓力過大預(yù)警。

二）注漿試件尺寸說明

注漿試件由高壓膠套包裹，試件直徑120mm,高200mm,注漿過程中漿液從注漿平臺的進液端注入，進行注漿，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，能夠獲得注漿過程中注漿試件的電阻率變化情況，以判斷漿液的流動擴散情況。如圖2所示。

圖2 注漿試件尺寸及電阻率監(jiān)測元件布置

• 組成部件技術(shù)參數(shù)說明

1. 控制中心

 由計算機和工控系統(tǒng)聯(lián)合組成數(shù)據(jù)自動采集處理系統(tǒng)

由計算機、數(shù)據(jù)采集板，數(shù)據(jù)采集處理軟件組成。可自動實時采集注漿壓力、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、儲泥漿罐

壓力20MPa，容積2000ml,活塞式

4、高壓高溫注漿平臺、壓力倉

巖心規(guī)格?120mmx200mm,通過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、手動圍壓泵

   6、光纖位移傳感器

 精度0.001mm,可以通過位移傳感器測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

提供注漿過程中的滲流壓力，模擬地層環(huán)境中的滲流場。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

在進行化學(xué)漿液注漿的過程中，分析時間、空間上的環(huán)境電阻率變化，在時空上獲得試件的漿液擴散規(guī)律。

10、采用進口西特、森納士壓力變送器測量泵、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)自動采集處理系統(tǒng)

由計算機、數(shù)據(jù)采集板，數(shù)據(jù)采集處理軟件組成。可自動實時采集注漿系統(tǒng)壓力、溫度的變化。

七、注漿泵具體參數(shù)說明

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

HSB-1 雙缸恒壓恒速泵既可以單杠獨立工作，也可以雙缸聯(lián)動不斷流工作。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)運行、實時曲線、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)，在無異常情況下打開泵控制系統(tǒng)的電源。系統(tǒng)開始自檢，無需任何操作，進入如下的啟動界面。

圖1  HSB-1 雙缸恒壓恒速泵啟動界面

顯示啟動界面后，點擊屏幕的任意位置，進入系統(tǒng)運行界面。

4.2 系統(tǒng)運行

系統(tǒng)運行界面的左上角為菜單欄，右上角為實時時鐘，左邊是雙缸運行動畫演示區(qū)，右邊是參數(shù)顯示區(qū)，zui下面是狀態(tài)欄。

圖2  系統(tǒng)運行界面

菜單欄：有系統(tǒng)運行、實時曲線、用戶參數(shù)、系統(tǒng)參數(shù)和關(guān)于我們五個可選菜單。點擊任意一個菜單，可從當(dāng)前界面切換到相應(yīng)界面。

實時時鐘：實時顯示當(dāng)前的“年-月-日  時：分：秒”。

狀態(tài)欄：指示系統(tǒng)運行狀態(tài)。

“停止”，雙缸均停止運行。

“運行”，雙缸中至少有一個泵體在運行。

“手動排液”，單缸工作模選擇為排液功能，雙缸工作模不顯示。

“手動吸液”，單缸工作模選擇為吸液功能，雙缸工作模不顯示。

動畫演示區(qū)：實時顯示雙缸腔體的剩余液量、壓力、進出口閥門狀態(tài)、液體流向、伺服狀態(tài)及報警信息。

“請檢查X泵電源”，當(dāng)泵體正常加電，不顯示該信息；

“過壓報警”，腔體實測壓力超過系統(tǒng)設(shè)定的壓力上限；

“遠程控制中……”，計算機通信時顯示，，點擊，恢復(fù)控制器控制；

“啟動”按鈕，在完成工作模式、壓力和流速等設(shè)定，點擊，系統(tǒng)運行；

“排液”按鈕，單缸工作模式選擇排液動作，雙缸模式不顯示；

“吸液”按鈕，單缸工作模式選擇吸液動作，雙缸模式不顯示；

參數(shù)顯示區(qū)：定量顯示當(dāng)前實測數(shù)據(jù)和設(shè)定的參數(shù)。

運行模式，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：點擊下圖數(shù)字顯示區(qū)域，則顯示數(shù)字鍵盤，可實時修改設(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時壓力，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)；

累計流量，顯示總的排液量，“清零”按鈕可清為零。

4.3 實時曲線

實時曲線如圖3所示，分別顯示A泵和B泵實時壓力、流速，顯示時長為10min。

圖3 實時曲線界面

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，用戶可點擊取消，進入系統(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，不能進行任何操作。點擊菜單中其他任何選項，退出系統(tǒng)參數(shù)界面，給出圖8所示提示，用戶點擊“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

對產(chǎn)品生產(chǎn)公司進行說明，提供和。

五、故障分析及排除

1. 系統(tǒng)啟動時出現(xiàn)如圖10所示提示，請檢查PLC與觸摸屏的通信電纜和電源。

圖10 通信失敗提示

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

3. 運行界面出現(xiàn)“過壓報警”，泵腔體內(nèi)壓力超過設(shè)定上限，排除故障后點擊改點，恢復(fù)正常。

六、泵手輪、插銷操作

1．電動操作

電動操作時鏈輪插銷，大手輪插銷必須插入銷孔，小手輪脫開；

2．用大手輪快速進、退泵

將大手輪插銷拔出，轉(zhuǎn)動大手輪，可快速進、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)動小手輪，可用小手輪手動加壓。