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煤矿井下安全检测监控技术详解

字号+ 作者:admin 来源:未知 2011-06-27 18:19 我要评论( )

第一节 概述 一、安全监测监控系统设置要求 1、矿井灾害种类和程度 本矿属低瓦斯矿井,煤与瓦斯不突出,煤尘具有爆炸性,属很易自燃煤层。 矿井设置了安全监测监控系统。并将火灾预报束管监测系统作为安全监测监控系统的子系统与之相连,能预测瓦斯事故和火

第一节 概述

一、安全监测监控系统设置要求
1、矿井灾害种类和程度
本矿属低瓦斯矿井,煤与瓦斯不突出,煤尘具有爆炸性,属很易自燃煤层。
矿井设置了安全监测监控系统。并将火灾预报束管监测系统作为安全监测监控系统的子系统与之相连,能预测瓦斯事故和火灾危险,通过风电闭锁,预防瓦斯爆炸和煤层自燃发火。
2、矿井安全监测监控系统设置的条件和要求
矿井安全监测监控中心设置在生产办公楼内。矿井安全方面的测点按《煤矿安全规程》、《矿井通风安全监测装置使用管理规定》的相关要求进行配备,生产方面的测点按矿井生产管理惯例和监测监控系统的产品技术说明书及相关设备资料进行配备。

二、安全监测监控系统选择
1、开采技术条件和安全条件
本矿属低瓦斯矿井,煤与瓦斯不突出,煤尘具有爆炸性,很易自燃煤层。
2、安全监测、监控和传输设备选择
依照矿井的灾害种类及灾害程度,结合矿井的建设规模,确定监测监控系统。该矿建设规模5.0Mt/a,安全监测与生产监控合并,系统选用KJ4-2000监测监控系统。在井下设置火灾预报束管监测系统,火灾预报束管监测系统作为安全监测监控的子系统纳入全矿井安全监测监控系统。
按照《煤矿安全规程》、《矿井通风安全监测装置使用管理规定》的相关规定确定瓦斯,风速、一氧化碳、温度、负压、烟雾、风筒开关、设备开停、风电瓦斯闭锁环节等测点位置、设备选型、传输设备等。结合本矿井的开采技术条件和安全条件、矿井开拓布置及地面总平面布置、采区机械配备布置、井下巷道开拓布置及机电峒室、井上下供电系统、矿井通风系统等进行系统选型和测点设置。

第二节 安全监测、监控和传输设备选择

一、监测设备选择
1、监测设备选型的原则
依照矿井的灾害种类及灾害程度,结合矿井的建设规模,按照《煤矿安全规程》、《矿井通风安全监测装置使用管理规定》的相关规定和相关专业的设计资料,确定瓦斯,风速、一氧化碳、温度、负压、烟雾、风筒开关、设备开停、风电瓦斯闭锁环节等测点位置、设备选型及实施方案等,传感器采用符合煤矿井下环境的标准通用型传感器。
2、监测设备各设置地点和布置
结合本矿井的开采技术条件和安全条件、矿井开拓布置及地面总平面布置、采区机械配备布置、井下巷道开拓布置及机电峒室、井上下供电系统、矿井通风系统等,在地面中央变电所、生产系统、提升机房、通风机房、空压机房、井下中央变电所、井下主排水泵房、井下水仓、工作面进风巷、工作面回风巷、回采工作面回风巷等地点设置测点。

二、监控设备选择
1、监控设备选型的原则
在监测监控系统设备选择上,设计重点注意考虑设备必须符合煤矿井下环境的使用条件,井下设备必须符合《煤矿安全规程》的有关规定,以保证设备本身的使用安全和可靠工作。
经过多年来的技术发展,煤矿安全监测监控系统技术已经较为成熟。一些基础设施已达到国际先进水平,在系统和设备选择上充分尊重建设单位的意见,选择技术先进并经实践证明使用效果较好的监测监控系统,结合矿井的建设规模,本矿确定选用KJ4-2000型煤矿安全与生产监测监控系统。
2、监控总站和各分站主要设备的功能、型号及数量
监控系统由地面中心站(监控总站)、井上下12个监测监控分站构成。监控总站由以下设备组成:
(1)监测监控主机,研华工控机2台,1用1备;
(2)配置5kVA交流稳压电源和2kVA的UPS电源,确保系统的可靠运行;
(3)配接2台图形工作站;
(4)HP网络服务器1台, 8口集线器1台,用作矿领导、通风安全、调度等工作站的信息共享。
系统中采用多CPU、高智能化的KJ2007F分站12个,该分站本身具有显示功能,可配接并遥控设定各类开关量和模拟量传感器,并可作为主站,继续挂接小分站。
根据矿井的灾害程度,本矿井井下设有煤自燃发火色谱监测系统。系统选用GC-85型矿井火灾多参数色谱监测系统。系统由自动取样器、专用色谱分析仪、色谱数据处理工作站以及束管采样单元组成。其中,自动取样器具有12路束管接口,数据处理工作站可控制自动取样器,循环采集各路束管的气样进行分析。同时,还留有手动进样口,可以分析人工采集的任何地点的气样。
该系统应用气相色谱技术,对煤层在自燃升温过程中产生的各种气体进行分析,监测煤层自燃过程。该系统可直接与井下束管连接,从井下12个监测点巡回自动取样分析,早期预报煤炭自燃发火,一旦发现有关指标超过或达到临界值等异常变化时立即发出预报。

三、传输设备及器材选择
1、传输设备及器材选型的原则
监控总站设有调制解调器,将井上、井下线路分为两路。另在通往井下的线路上设置防雷器,防止井上雷电等串入井下。传输线路选用符合煤矿井下环境的矿用信号电缆,构成全矿井的监测监控系统传输网络。

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