监测监控

第三讲煤矿监测监控本讲将以传感器的安装与设置，监控系统的使用和维护为重点进行讲述1、概述“监测监控、瓦斯抽放、以风定产。”是煤矿瓦斯防治的十二字方针。确立了煤矿监测监控系统在煤矿瓦斯治理，防止瓦斯事故。确保安全生产的重要地位。所以，我们必须加强煤矿监测监控系统的维护，管理。保证监控系统的安全正常运行。确保安全生产，促进煤炭事业的发展。矿井监控系统是由单一瓦斯监测，逐步发展为多参数单方面监控系统。如环境安全、轨道运输、胶带运输、提升运输、供电、排水、矿山压力、火灾、水灾、煤与瓦斯突出、大型机电设备运行状况等监控系统。环境安全监控系统主要用来检测瓦斯浓度、一氧化碳浓度、二氧化碳浓度、氧气浓度、硫化氢浓度、风速、负压、温度、湿度、风门状态、风窗状态、风筒状态、局部通风机开停、主要通风机开停、工作电压、工作电流等，并实现瓦斯超限声光报警、断电和瓦斯风电闭锁控制等。轨道运输监控系统主要用来监测信号机状态、电动转撤机状态、机车位置、机车编号、运行方向、运行速度、车皮数、空（实）车皮数等，并实现信号机、电动转撤机闭锁控制等。供电监控系统主要用来监测电网电压、电流、功率、功率因数、馈电开关状态、电网绝缘状态等，并实现漏电保护、过流保护、馈电开关闭锁控制等。2、安全监控系统的组成（一）、系统的组成矿井监控系统一般由传感器、执行机构、分站、电源箱（或电控箱）、主站（或传输接口）、主机（含显示器）、打印机、电视墙（或投影仪、模拟盘、多屏幕、大屏幕）、管理工作站、服务器、路由器、UPS电源、电缆和接线盒等组成。（二）、煤矿常用的传感器煤矿常用的传感器有：甲烷检测传感器、一氧化碳检测传感器、氧气检测传感器、烟雾传感器、温度传感器、风速侧量传感器、开关量传感器。甲烷传感器按原理分为：催化燃烧式、热导式两种。催化燃烧式为低浓度甲烷传感器（0-4%），热导式为高浓度甲烷传感器（4%-100%）。3、安全检测监控系统的安装与管理（一）、一般规定1、机构设置煤矿应建立安全仪表计量检验 制度 关于办公室下班关闭电源制度矿山事故隐患举报和奖励制度制度下载人事管理制度doc盘点制度下载 。矿区应建立安全仪表计量鉴定站，负责校准气样配置、计量检定、各种安全监控设备的性能检验及大修等工作。煤矿必须建立安全监控管理机构，安全监控管理机构负责安全监控设备的安装、调试和维护工作。2、装备要求煤矿安全监控设备装备 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 应以保障煤矿安全生产为原则。因此，煤矿安全监控设备的装备标准主要依据矿井瓦斯等级、自然发火状况等确定，并不考虑矿井的生产能力。所以，《煤矿安全规程》规定所有的矿井必须装备安全监控系统。3、对安全监控设备的要求1）、煤矿安全监控设备必须工作稳定、性能可靠，严禁由于设备在 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 、制造中的隐患引起瓦斯、煤尘爆炸等事故或危及人身安全。2）、煤矿安全监控设备应优先采用本质安全型，因为，本质安全型设备具有防爆安全内性能好、体积小、重量轻、电缆上传递的信号安全可靠等优点。防爆型煤矿安全监控设备之间的输入输出信号必须为本质安全型信号。3）、煤矿安全监控设备之间必须使用专用阻燃电缆连接，严禁与调度电话电线和动力电缆等共用。4）为防止安全监控设备发生故障时，无法实现瓦斯超限断电功能，安全监控设备必须具有故障闭锁功能；当与闭锁控制有关的设备未投入正常运行或故障时，必须切断该设备监控区域的全部非本质安全型设备的电源并闭锁；当与闭锁控制有关设备工作正常并稳定运行后，自动解锁。5）、矿井安全监控系统必须具备瓦斯断电仪和瓦斯风电闭锁装置的全部功能。当主机和系统发生故障时，系统必须保证瓦斯断电仪和瓦斯风电闭锁装置的全部功能。6）、矿井安全监控系统、瓦斯风电闭锁装置、瓦斯断电仪必须装备备用电池。当电网停电后，必须保证正常工作时间不小于2h。7）、系统必须具有防雷保护。8）、系统必须具有断电状态和馈电状态监测、报警、显示、存储和打印报表功能。（二）、安装时注意事项1、按《煤矿安全规程》中159条“采区设计、采掘作业规程和安全技术 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 ，必须对安全监控设备的种类、数量和位置，信号电缆和电源电缆的敷设，控制区域等做出明确规定，并绘制布置图。”的有关规定进行编制设计。2、安全监控设备的供电电源必须取自被控开关的电源侧，严禁接在被控开关的负荷侧。3、与安全监控设备关联的电气设备，电源线及控制线在拆除或改线时，必须与安全监控管理部门共同处理。4、模拟量传感器应设置在能正确反映被测物理量的位置。开关量传感器应设置在能正确反映被监测状态的位置。声光报警器应设置在经常有人工作便于观察的地点。井下主站或分站，应设置在便于人员观察、调试、检验及支护良好、无滴水、无杂物的进风巷道或硐室中，安设时应垫支架，使其距巷道底板不小于300mm，或吊挂在巷道中。5、隔爆兼本质安全型等复合型本质安全型防爆电源，应设置在采区变电所，严禁设置在断电范围内。（三）、安装前的检查与调试监测监控设备安装前必须在井上逐台进行全面的性能检查与调试试验，必须达到：防爆性能符合要求，仪器指标和跟踪误差不超过技术规定，各项功能正常，零配件齐全。4、传感器的安装与设置（一）、甲烷传感器的安装与设置1、通用要求1）、甲烷传感器应布置在巷道的上方，并且不影响行人和行车，安装维护方便的位置。甲烷传感器应垂直悬挂，距顶板（顶梁）不得大于300mm，距巷道侧壁不得小于200mm。该巷道顶板要坚固、无淋水。在有风筒的巷道中，严禁悬挂在风筒头和风筒漏风处。2）、甲烷传感器报警浓度、断电浓度、复电浓度及断电范围见下表：甲烷传感器报警浓度、断电浓度、复电浓度、断电范围表 甲烷传感器设置地点 报警浓度 断电浓度 复电浓度 断电范围 低瓦斯和高瓦斯矿井的采煤工作面 ≥1.0%CH4 ≥1.5%CH4 ∠1.0%CH4 工作面及其回风巷内全部非本质安全型电气设备 煤（岩）与瓦斯突出矿井的采煤工作面 ≥1.0%CH4 ≥1.5%CH4 ∠1.0%CH4 工作面及其进、回风巷内全部非本质安全型电气设备 高瓦斯和煤（岩）与瓦斯突出矿井的采煤工作面回风巷 ≥1.0%CH4 ≥1.0%CH4 ∠1.0%CH4 工作面及其回风巷内全部非本质安全型电气设备 《煤矿安全规程》第136条所规定的装有矿井安全监控系统的采煤工作面回风巷 ≥1.5%CH4 ≥1.5CH4 ∠1.5%CH4 工作面及其回风巷内全部非本质安全型电气设备 专用排瓦斯巷 ≥2.5%CH4 ≥2.5%CH4 ∠2.5%CH4 工作面内全部非本质安全型电气设备 煤（岩）与瓦斯突出矿井采煤工作面进风巷 ≥0.5%CH4 ≥0.5%CH4 ∠0.5%CH4 进风巷内全部非本质安全型电气设备 采用串联通风的被串联采煤工作面进风巷 ≥0.5%CH4 ≥0.5%CH4 ∠0.5%CH4 被串联采煤工作面及其进回风巷内全部非本质安全型电气设备 采煤机 ≥1.0%CH4 ≥1.5%CH4 ∠1.0%CH4 采煤机电源 低瓦斯、高瓦斯、煤（岩）与瓦斯突出矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面 ≥1.0%CH4 ≥1.5%CH4 ∠1.0%CH4 掘进巷道内全部非本质安全型电气设备 低瓦斯、高瓦斯、煤（岩）与瓦斯突出矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面回风流中 ≥1.0%CH4 ≥1.0%CH4 ∠1.0%CH4 掘进巷道内全部非本质安全型电气设备 采用串联通风的被串掘进工作面局部通风机前 ≥0.5%CH4 ≥0.5%CH4 ∠0.5%CH4 被串掘进巷道内全部非本质安全型电气设备 掘进机 ≥1.0%CH4 ≥1.5%CH4 ∠1.0%CH4 掘进机电源 高瓦斯矿井进风的主要运输巷道内使用架线电机车时的装煤点和瓦斯涌出巷道的下风流处 ≥0.5%CH4 在煤（岩）与瓦斯突出矿井和瓦斯喷出区域中，进风的主要运输巷道内使用矿用防爆特殊型蓄电池电机车时 ≥0.5%CH4 ≥0.5%CH4 ∠0.5%CH4 机车电源 在煤（岩）与瓦斯突出矿井和瓦斯喷出区域中，主要回风巷内使用矿用防爆特殊型蓄电池电机车时 ≥0.5%CH4 ≥0.7%CH4 ∠0.7%CH4 机车电源 兼做回风井的装有带式输送机的井筒 ≥0.5%CH4 ≥0.7%CH4 ∠0.7%CH4 井筒内全部非本质安全型电气设备 瓦斯抽放泵站室内 ≥0.5%CH4 利用瓦斯时的瓦斯抽放泵站输出管路中 ≤30%CH4 不利用瓦斯、采用干式抽放瓦斯设备的瓦斯抽放泵站输出管路中 ≤25%CH4 井下临时抽放瓦斯泵站下风侧栅栏 ≥1.0%CH4 ≥1.0%CH4 ∠1.0%CH4 抽放瓦斯泵2、甲烷传感器的设置1）、采煤工作面甲烷传感器的设置如图1所示：（1）、低瓦斯矿井的采煤工作面必须在工作面设置甲烷传感器，如图T1处位置（2）、高瓦斯和煤与瓦斯突出的矿井采煤工作面必须在工作面及回风巷设置甲烷传感器，如图T1T2位置。（3）、岩煤与瓦斯突出矿井采煤工作面的甲烷传感器不能控制其进风巷内的全部非本质安全型的设备，则必须在进风巷设置甲烷传感器，如图T3处。（4）、采煤工作面采用串联通风时，进入被串联工作面的风流中必须设置进风巷甲烷传感器。如图T4处。2）、掘进工作面甲烷传感器的设置如图2所示（1）、低瓦斯矿井的煤巷、半煤巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面，必须在工作面设置甲烷传感器。如图2T1位置。（2）、高瓦斯，煤与瓦斯突出矿井的煤巷，半煤巷及有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面，必须在工作面及回风流中设置甲烷传感器。如图T2位置。（3）、掘进工作采用串联通风时，必须在被串工作的局部通风机前设置甲烷传感器。如图2T3位置。3）、在回风流中的机电硐室必须在进风侧设置甲烷传感器，安装在距进风口3.5处。4）、高瓦斯矿井的主要进风运输巷内使用架线式电机车时，装煤点处必须设置甲烷传感器，安装在装煤点下风侧3.5M处。高瓦斯矿井的主要进风运输巷内使用架线式电机车时，在瓦斯涌出巷道的下风流中必须设置甲烷传感器，安装在涌出巷下风流3-5M处。5）、瓦斯抽放泵站内必须设置甲烷传感器，抽放泵输入管路中必须设置甲烷传感器。若利用瓦斯时，还应在输出管路中设置甲烷传感器。各点甲烷传感器的报警浓度，断电浓度、复电浓度及断电范围见前表。（二）、其他传感器的设置（1）、风速传感器和压力传感器的设置每一个采区、一翼回风巷的测风站应设置风速传感器。风速传感器应设置在巷道前后10M内无分支风流、无拐弯、无障碍、断面无变化、能准确计算测风断面的地点。主要通风机的风硐应设置压力传感器。（2）、瓦斯抽放泵站流量、温度和压力传感器的设置瓦斯抽放泵站的抽放泵输入管路中应设置流量传感器、温度传感器和压力传感器；利用瓦斯时，还应在输出管路中设置流量传感器、温度传感器和压力传感器。（3）、一氧化碳传感器和温度传感器的设置自然发火矿井应设置一氧化碳传感器。一氧化碳传感器除用作环境监测外（报警浓度为0.0024%），还用于自然发火预测。一氧化碳传感器应布置在巷道的上方，且应不影响行人和行车，安装维护方便。一氧化碳传感器应垂直悬挂，距顶板（顶梁）不得大于30mm，距巷道壁不得小于200mm，一氧化碳传感器应设置在风流稳定、一氧化碳等有害气体与新鲜风流混合均匀的位置，一氧化碳传感器用于自然发火预测时，应以每天一氧化碳平均浓度的增量变化为依据。自然发火矿井应设置温度传感器。温度传感器除用作环境监测外（报警温度为30℃），还用于自然发火预测。温度传感器应布置在巷道的上方，且应不影响行人和行车，安装维护方便。距顶板（顶梁）不得大于300mm，距巷道侧壁不得小于200mm。温度传感器用于自然发火预测时，应以每天平均温度的增量变化为依据。（4）、开关传感器的设置主要通风机、局部通风机必须设置设备开停传感器，主要风门应设置风门开关传感器，被控设备开关的负荷侧必须设置馈电状态传感器。（三）、调试1、《煤矿安全规程》162条“安全监控设备必须定期进行调试、校正，每月至少一次。甲烷传感器、便携式甲烷检测报警仪等采用载体催化元件的甲烷检测设备，每7天必须使用校准气样和空气样调试1次。每7天必须对甲烷超限断电功能进行测试。每隔7天必须对瓦斯超限断电闭锁和瓦斯风电闭锁功能进行测试。2、安全监控仪器及设备校正包括零点、灵敏度、报警点、断电点、复电点、指示值、控制逻辑等。3、监测气体的安全安全监控仪器及设备，应采用空气样和相应的标准气样或标准气样进行调试和校准。测量风速的安全监控仪器设备，选用经过标定的风速计校对。测量温度的安全监控仪器及设备，选用经过标定的温度计校对。（四）、使用与维护1、井下安全监测员必须24h值班，应按《煤矿安全规程》163条“必须每天检查安全监控设备及电缆是否正常，使用便携式甲烷检测报警仪或便携式光学甲烷秒检测仪与甲烷传感器进行对照，并将 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 和检查结果报检测值班员；当两者读数误差大于允许误差时，先以读数较大者为依据，采取安全措施并必须在8h内对2种设备调校完毕。“的规定，进行操作。2、安装在采煤机，掘进机和电机车上的机（车）载断电仪，由司机负责监护，并经常检查清扫，使用便携式甲烷检测报警仪与甲烷传感器进行对照，当两者读数误差大于允许误差时，按上条规定处理。3、对需要经常移动的传感器、声光报警器、断电器及电缆等安全监控设备，必须由采掘班组长负责按规定移动，严禁擅自停用。4、分站、传感器、声光报警器、断电器及电缆等安全监控设备，由所在采掘区的区队长、班组长负责按保管和使用，如有损坏应及时向安全监控管理机构汇报。5、矿井安全监控系统中心站必须实时监控全部采掘工作面瓦斯浓度变化及被控设备的通、断电状态。6、矿井安全监控系统中心站值班员必须24h值班必须认真监视监视器所显示的各种信息，详细记录系统各部分的运行状态，负责打印监测日报表，报矿长和技术负责人审阅。接到报警后值班员必须立即通知通风调度和生产调度。