主要性能指標及技術參數
1.1基本性能
單組分或多組分等溫吸附/解吸
溫度:室溫～100℃
操作壓力：40MPa
系統zui大壓力：70MPa
1.2樣品缸、參考缸
樣品粒度：≤60目
樣品質量：200g
參考缸體積：150ml
參考缸數量：6個，外徑70mm,長330mm
樣品缸體積：150mL
樣品缸數量：6個，外徑430mm
材料：不銹鋼
壓力密封：專門的金屬環密封
壓力源：氣體增壓泵
加壓裝置：空壓機
1.3恒溫裝置
油浴鍋：60L*2個
油浴尺寸：500mm（長）*480mm（寬）*240mm（深）
溫度設定：獨立溫區
油浴循環：內置
恒溫油：附帶
1.4壓力采集
壓力傳感器：三線制壓力傳感器
壓力范圍：0-40MPa
額定壓力：40MPa
一體式氣壓計：精度±0.1%
數量：12個
輸出：3mv/v
1.5溫度采集
溫度檢測系統：溫度傳感器±0.1℃
多通道精度模數轉換器：16位
1.6氣體源：
總供給：3
氣體輸入：甲烷，氦氣，二氧化碳
壓力：20MPa
穩定性：3%
每種氣體都配置高壓鋼瓶
1.7電動氣體調節器
總供給：3
壓力：40MPa
穩定性：1%
輸入：0-1V
增壓壓力：0.6Mpa
1.6計算機控制
計算機：主頻：3.0GHZ,內存1GB,硬盤160GB
自動控制：計算機自動控制
系統軟件：FINESORB-ISO數據采集軟件
FINESORB-IAO吸附/解吸數據處理軟件
多組分氣體吸附/解吸數據處理軟件
提供中文版說明書
1.7其他備件（另外）：
樣品缸：1個
手動針閥：3個
氣動針閥：2個
RTD:2個 表頭：6個
高壓氣瓶：不同氣體配3個
不銹鋼管：4米
穩壓電源：1個
密封圈：4個
等溫吸附過程
1、樣品室裝樣
將預處理的煤樣準備稱重、迅速裝入模型內。
樣品重量：用于測試的遠洋重量不少于2kg。
工業分析按照GB/T2121991《煤樣的工業分析方法》執行。
2、氣密性檢查
2.1充氣
向系統充入氦氣，壓力高于等溫吸附實驗zui高壓力1MPa。
2.2調節溫度
系統溫度調為儲層溫度。連續觀測，系統密封良好，則進行下一步實驗。
3、自由空間體積測定
3.1溫度
測定溫度設定為儲層溫度。
3.2充氣
打開氦氣瓶，向系統輸入氦氣，調節標準室壓力值，然后關閉標準室閥門。
3.3采集數據
打開標準室閥門與樣品缸閥門，待壓力平衡后采集一組數據。體積實驗。進行三次，三次之間允許誤差為±0.1cm3 。
3.4求得煤樣的體積，計算出樣品室內空白體積。
4、等溫吸附實驗
4.1實驗壓力的確定
zui高實驗壓力設置為儲層壓力的1.2倍，zui低不少于8MPa。
4.2實驗壓力點分布
zui高壓力＜8MPa,選6個實驗點。
zui高壓力在8MPa～12MPa,選8個試驗點。
4.3充氣
打開調節閥門和標準室閥門，向系統充入甲烷氣體，調節標準室壓力至目標壓力。
4.4數據采集
達到目標壓力，且溫度穩定后，啟動等溫吸附實驗程序采集數據。
4.5吸附平衡時間確定
根據實際情況確定，但不得少于12小時。
4.6重復（3）到（5）步驟，直至zui后一個壓力點實驗結束。
數據處理過程
1、煤樣體積和自由空間體積計算
煤樣的體積計算公式為：
Vs=
式中：
Vs-煤樣的體積，單位為立方厘米（cm3 ）;
P1-平衡后壓力，單位為兆帕（MPa）
P2-參考缸初始壓力，單位為兆帕（MPa）
P3-樣品初始壓力，單位為兆帕（MPa）
T1-平衡后溫度，單位為開氏溫度（K）;
T2-參考缸初始溫度，單位為開氏溫度（K）;
T3-樣品缸初始溫度，單位為開氏溫度（K）;
V1-系統總體積，單位為立方厘米（cm3 ）;
V2-參考缸體積，單位為立方厘米（cm3 ）
V3-樣品缸體積，單位為立方厘米（cm3 ）
Z1-平衡條件下氣體壓縮因子，無量綱，
Z2-參考缸初始氣體的壓縮因子，無量綱，
Z3-樣品缸初始氣體的壓縮因子，無量綱
求得煤樣的體積，計算出樣品缸內自由空間體積。自由空間體積是指樣品缸裝入煤樣后煤樣顆粒之間的空隙、煤樣顆粒內部微細空隙、樣品缸剩余的自由空間、連接管和閥門內部空間的體積之和。
自由空間體積計算公式為：
V1=V0-Vs
式中：
V1-自由空間體積，單位為立方厘米（cm3）
V0-樣品缸內總體積，單位為立方厘米（cm3）
Vs-煤樣的體積，單位為立方厘米（cm3 ）
2、計算各壓力點的吸附量
根據參考缸、樣品缸的平衡壓力點的吸附量
利用公式：
PV=nZRT
式中：
P-氣體壓力，單位為兆帕（MPa）;
V-氣體體積，單位為立方厘米（cm3 ）
n-氣體的摩爾數，單位為摩爾（mol）;
Z-氣體的壓縮因子，無量綱；
R-摩爾氣體常數，單位為焦每摩開（U.mol-1.K-1）;
T-熱力學溫度，單位為開氏溫度（K）。
Vs=
分別求出各壓力點平衡前樣品缸內氣體的摩爾數（n1）和平衡后樣品缸內氣體的摩爾數（n2）,則煤樣吸附氣體的摩爾數（n1）為：
ni=n1-n2
式中：
ni-氣體的摩爾數，單位為摩爾（mol）;
n1-平衡前樣品缸內氣體的摩爾數，單位為摩爾（mol）;
n2-平衡后樣品缸內氣體數，單位為摩爾（mol）
各壓力點的吸附氣體體積（Vi）;
Vi=ni*22.4*1000
各壓力點吸附量V吸附：
V吸附=V1／Go
式中：
V吸附=吸附量，單位為立方厘米每克（cm3/g）
V1-吸附氣體的總體積，單位為立方厘米（cm3）
Gc-煤樣重量，單位為克（g）
數據計算及報告
3、計算VL和PL
根據Langmuir方程：
式中： = +
p—氣體壓力，單位為兆帕（MPa）;
V—在氣體體積，單位為立方厘米
VL-zui大吸附容量，又稱Langmuir體積，單位為立方厘米每克（cm3/g）:
P1-Langmuir壓力，單位為兆帕（MPa）.
若令A-A/VL和B- ，可以將方程（8）推導為p/V與p的函數:
= + = p+ =Ap+B
依據方程（9），可將實測的各壓力平衡點的壓力與吸附量數據繪制為以p為橫坐標、以p/V比值為縱坐標的散點圖。利用zui小二乘法求出這些散點的回歸直線方程及相關系數。進而求出直線的斜率（A）和截距（B）.根據斜率和截距求出Langmuir體積（VL）和Langmuir壓力（p1）,即：
V1=V/A
P1=BVA=B/A
4、吸附等溫線
根據各平衡壓力點吸附量V和壓力值P繪制吸附等溫線：
5、實驗精度
5.1重現性
VL重現性相對誤差不大于15%：
P1重現性相對誤差不大于15%。
5.2重現性
VL再現性相對誤差不大于20%；
PL再現性相對誤差不大于20%。
5.3樣品實驗質量
P/V與P的相關系數R大于0.98.
