煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)探討

1、煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)探討 鑒于煤礦生產(chǎn)環(huán)境的特殊性，其生產(chǎn)過程的安全性也就顯得尤為重要 ，而煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)正是煤礦諸多安全措施中最為重要的一種。煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)能實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地反映井下環(huán)境狀況，并能在瓦斯超限時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警，同時(shí)切斷相關(guān)設(shè)備電源，預(yù)防事故發(fā)生。下面筆者從設(shè)備選型、系統(tǒng)設(shè)計(jì)及監(jiān)控設(shè)備布點(diǎn)等三方面，來探討煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)。         一、 設(shè)備選型        在煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備選擇過程中應(yīng)始終遵循以下幾個(gè)原則：（1）

2、系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)是通過國家技術(shù)監(jiān)督局認(rèn)證、經(jīng)過有關(guān)部門檢驗(yàn)，取得“MA標(biāo)志準(zhǔn)用證”的產(chǎn)品，并符合AQ6201-2021、煤礦安全規(guī)程、煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范及其它規(guī)程、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的要求；（2）系統(tǒng)選型應(yīng)結(jié)合煤礦的實(shí)際情況，考慮設(shè)備的可靠性、先進(jìn)性、開放性及可擴(kuò)展性等特性，以滿足礦井對監(jiān)控信息有效獲得的需要，同時(shí)要考慮礦井近、遠(yuǎn)期發(fā)展以及產(chǎn)品的技術(shù)更新情況，以減少重復(fù)投資；（3）考慮技術(shù)先進(jìn)性的同時(shí)，還應(yīng)結(jié)合礦井規(guī)模、建設(shè)條件等實(shí)際情況，考慮系統(tǒng)設(shè)備的經(jīng)濟(jì)合理性。        二、 系統(tǒng)設(shè)計(jì)  

3、0;     煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)符合AQ1029-2021、煤礦安全規(guī)程、煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范及其它規(guī)程、規(guī)范的要求。煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)具有模擬量、開關(guān)量累計(jì)量采集、傳輸、存儲(chǔ)、處理、顯示、打印、聲光報(bào)警、斷電控制等功能，用于監(jiān)測甲烷濃度、一氧化碳濃度、風(fēng)速、風(fēng)壓、溫度、煙霧、饋電狀態(tài)、風(fēng)門狀態(tài)、風(fēng)筒狀態(tài)、局部通風(fēng)機(jī)開停、主通風(fēng)機(jī)開停，并實(shí)現(xiàn)甲烷超限聲光報(bào)警、斷電和甲烷風(fēng)電閉鎖控制；系統(tǒng)由主機(jī)、傳輸接口、分站、傳感器、斷電控制器、聲光報(bào)警器、電源箱、避雷器等設(shè)備組成的系統(tǒng)。      

4、0; 按功能分，煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備又分為三大部分，即地面中心站、分站、各種測控設(shè)備及傳輸電纜等。地面中心站應(yīng)配有兩臺(tái)以上監(jiān)控主機(jī)，互為熱備用，另外還應(yīng)配備打印機(jī)、UPS電源、傳輸接口、交換設(shè)備、存儲(chǔ)設(shè)備及顯示終端等；系統(tǒng)應(yīng)使用獨(dú)立的傳輸電纜或光纜，電（光）纜入井處應(yīng)裝設(shè)避雷裝置；分站分布在工作面、掘進(jìn)頭及通風(fēng)機(jī)房等處；各種測控設(shè)備分布在礦井生產(chǎn)及環(huán)境的各個(gè)環(huán)節(jié)，采集的數(shù)據(jù)通過分站上傳至中心站，并通過風(fēng)站實(shí)現(xiàn)甲烷超限聲光報(bào)警、斷電和甲烷風(fēng)電閉鎖控制。        三、 監(jiān)控設(shè)備布置  

5、0;     監(jiān)控設(shè)備布置是煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，是有效實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能的重要環(huán)節(jié)。下面筆者將按照煤礦安全規(guī)程、AQ1029-2021及其它相關(guān)規(guī)程規(guī)范的要求，并結(jié)合煤礦實(shí)際，以礦井各生產(chǎn)環(huán)節(jié)為順序，詳細(xì)說明監(jiān)控設(shè)備的布置，包括放置地點(diǎn)、報(bào)警值、斷電值及復(fù)電值等。        一、采煤工作面?zhèn)鞲衅鬟x型及配置        1、傳感器類型、數(shù)量、位置     

6、60;  在采煤工作面上隅角設(shè)瓦斯傳感器1個(gè)，在工作面回風(fēng)順槽距工作面不超過10m處設(shè)瓦斯傳感器各1個(gè)；在工作面回風(fēng)順槽靠近回風(fēng)巷10-15m的范圍內(nèi)分別設(shè)瓦斯、風(fēng)速傳感器各1個(gè)，如果是自燃礦井，此處還應(yīng)增加一氧化碳、溫度傳感器各一個(gè)；在工作面進(jìn)風(fēng)順槽工作面移變處設(shè)饋電、設(shè)備開停傳感器若干個(gè)用于監(jiān)測工作面主要設(shè)備的開停和饋電狀態(tài)；煤與瓦斯突出礦井或工作面回風(fēng)順槽長度超過1000米的高瓦斯礦井，則應(yīng)在工作面回風(fēng)順槽中部設(shè)置瓦斯傳感器1個(gè)；煤與瓦斯突出礦井，還應(yīng)在工作面進(jìn)風(fēng)順槽設(shè)置瓦斯傳感器1個(gè)；采用串聯(lián)通風(fēng)的采煤工作面，被串工作面的進(jìn)風(fēng)巷應(yīng)設(shè)置瓦斯傳感器1個(gè)；有專用排瓦斯巷的工作面，必

7、須在專用排瓦斯巷靠近回風(fēng)巷10-15m的范圍內(nèi)分別設(shè)瓦斯傳感器1個(gè)，同時(shí)在回風(fēng)大巷混合回風(fēng)流10-15m的范圍內(nèi)分別設(shè)瓦斯傳感器1個(gè)。        為及時(shí)監(jiān)測回采工作面的環(huán)境參數(shù)變化情況，采煤工作面設(shè)置的傳感器應(yīng)盡量靠近工作面設(shè)置。為保證采煤工作面回風(fēng)順槽傳感器能正確反映瓦斯、一氧化碳含量，回風(fēng)巷瓦斯傳感器應(yīng)設(shè)置在瓦斯等有害氣體與新鮮風(fēng)流混合均勻，且風(fēng)流穩(wěn)定的位置。        2、各類瓦斯傳感器的報(bào)警、斷電、復(fù)電值   

8、     1）當(dāng)工作面及上隅角瓦斯?jié)舛冗_(dá)以下數(shù)值時(shí)，分別進(jìn)行報(bào)警、斷電、復(fù)電。        1.0%CH4   報(bào)警     1.5%CH4   斷電     1.0%CH4   復(fù)電        斷電范圍：工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備。  

9、      2）當(dāng)工作面回風(fēng)順槽瓦斯?jié)舛冗_(dá)以下數(shù)值時(shí)，分別進(jìn)行報(bào)警、斷電、復(fù)電。        1.0%CH4報(bào)警     1.0%CH4斷電     1.0%CH復(fù)電        斷電范圍：工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備。        3）當(dāng)

10、高瓦斯、煤與瓦斯突出礦井采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷瓦斯?jié)舛冗_(dá)以下數(shù)值時(shí)，分別進(jìn)行報(bào)警、斷電、復(fù)電。        0.5%CH4報(bào)警     0.5%CH4斷電     0.5%CH復(fù)電        斷電范圍：進(jìn)風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備。        4）當(dāng)采用串聯(lián)通風(fēng)的被串采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷瓦斯?jié)舛冗_(dá)以下數(shù)值時(shí)，分別進(jìn)行報(bào)警、斷電、復(fù)電。