煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)課件(共73頁).ppt

1、 要求掌握本工種的平安工作職責；要求掌握本工種的平安工作職責； 掌握煤礦監(jiān)測監(jiān)控設備完好標準及檢修質(zhì)量標掌握煤礦監(jiān)測監(jiān)控設備完好標準及檢修質(zhì)量標準；準； 一般掌握監(jiān)測監(jiān)控設備的使用、維護、調(diào)校及一般掌握監(jiān)測監(jiān)控設備的使用、維護、調(diào)校及一般故障處理方法和平安操作技術(shù)；一般故障處理方法和平安操作技術(shù)； 了解用監(jiān)控系統(tǒng)的瓦斯?jié)舛茸兓瘉眍A測突出的了解用監(jiān)控系統(tǒng)的瓦斯?jié)舛茸兓瘉眍A測突出的技術(shù)。技術(shù)。 礦井監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)是由單一功能的甲烷監(jiān)測、就地斷電控制的瓦斯遙測系統(tǒng)和簡單的開關監(jiān)測模擬調(diào)度系統(tǒng)開展而來的。 我們以KJ90系統(tǒng)為例做介紹 傳輸及中轉(zhuǎn)系統(tǒng)傳輸及中轉(zhuǎn)系統(tǒng)A1B1C1Z1存儲輸出及分析控制系統(tǒng)存

2、儲輸出及分析控制系統(tǒng)ABCZ各類傳感器及控制執(zhí)行機構(gòu)各類傳感器及控制執(zhí)行機構(gòu)有線或無線有線或無線思考：思考：根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)的總線方式及故障出現(xiàn)的根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)的總線方式及故障出現(xiàn)的部位，分析是傳感器損壞、分站損壞或部位，分析是傳感器損壞、分站損壞或某處線路斷線？某處線路斷線？ 2、傳感器技術(shù)、傳感器技術(shù) 傳感器類型傳感器類型 甲烷、甲烷、CO、O2、H2S等氣體濃度傳感器；等氣體濃度傳感器； 速度、位移、壓力、溫度、電流、電壓、流速度、位移、壓力、溫度、電流、電壓、流量等參數(shù)傳感器；量等參數(shù)傳感器； 開閉、位置等狀態(tài)傳感器開閉、位置等狀態(tài)傳感器甲烷濃度傳感器甲烷濃度傳感器載體熱催化傳感器：簡單實用

3、、價格低廉：載體熱催化傳感器：簡單實用、價格低廉：22002200元以內(nèi)，目前國內(nèi)甲烷檢測的主流；但元以內(nèi)，目前國內(nèi)甲烷檢測的主流；但量程?。毫砍绦。?-4%0-4%，壽命短：約，壽命短：約1 1年，調(diào)校期短：年，調(diào)校期短：1515天，反響慢：天，反響慢：30S30S，且易發(fā)生，且易發(fā)生H2SH2S和高濃度和高濃度甲烷中毒。甲烷中毒。光干預傳感器：光電轉(zhuǎn)換光干預傳感器：光電轉(zhuǎn)換 技術(shù)沒有突破。技術(shù)沒有突破。系列催化元件系列催化元件 熱導傳感器，測量范圍熱導傳感器，測量范圍0100，但只有在，但只有在860CH4范圍范圍內(nèi)滿足精度要求，通常用作高內(nèi)滿足精度要求，通常用作高濃度段瓦斯的測量；測值受

4、環(huán)濃度段瓦斯的測量；測值受環(huán)境溫度影響大，不易補償；境溫度影響大，不易補償； 紅外傳感器，測量范圍可達紅外傳感器，測量范圍可達0-100%，壽命，壽命5-8年，調(diào)校期年，調(diào)校期12月以上，反響時間月以上，反響時間15S以內(nèi)，以內(nèi)，價格價格8000元以內(nèi)。元以內(nèi)。英國英國E2V的紅外氣體傳感頭的紅外氣體傳感頭 中國重慶院紅外氣體傳感頭中國重慶院紅外氣體傳感頭 接收來自傳感器的信號，并按預先約定的復用方接收來自傳感器的信號，并按預先約定的復用方式式(時分制或頻分制等時分制或頻分制等)遠距離傳送給主站遠距離傳送給主站(或傳輸接口或傳輸接口)，同時接收來自主站的同時接收來自主站的(或傳輸接口或傳輸接口

5、)多路復用信號多路復用信號(時分制時分制或頻分制或頻分制)監(jiān)控分站還具有線性校正、超限判別、邏監(jiān)控分站還具有線性校正、超限判別、邏輯運算等簡單的數(shù)據(jù)處理能力，對傳感器輸入的信號和輯運算等簡單的數(shù)據(jù)處理能力，對傳感器輸入的信號和主站主站(或傳輸接口或傳輸接口)傳輸來的信號進行處理，控制執(zhí)行機傳輸來的信號進行處理，控制執(zhí)行機構(gòu)工作，傳感器及執(zhí)行機構(gòu)距監(jiān)控分站的最大傳輸距離構(gòu)工作，傳感器及執(zhí)行機構(gòu)距監(jiān)控分站的最大傳輸距離一般不大于一般不大于2 km 因此，一般采用星形網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)因此，一般采用星形網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)(1個傳感器或個傳感器或1個執(zhí)行機構(gòu)使用個執(zhí)行機構(gòu)使用1根電纜與分站相連根電纜與分站相連)單向模擬傳

6、單向模擬傳輸。監(jiān)控分站至主站之間最大傳輸距離達輸。監(jiān)控分站至主站之間最大傳輸距離達10 km，為減少電纜用量、降低系統(tǒng)電纜投資、便于安裝為減少電纜用量、降低系統(tǒng)電纜投資、便于安裝維護、提高系統(tǒng)可靠性，通常采用維護、提高系統(tǒng)可靠性，通常采用2芯芯(用于單工用于單工或單向或單向)、3芯或芯或4芯芯(用于雙向用于雙向)礦用信號電纜，時礦用信號電纜，時分制或頻率分制多路復用分制或頻率分制多路復用(有的系統(tǒng)采用碼分制有的系統(tǒng)采用碼分制)；采用樹形網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)、環(huán)形網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)或樹形與星形采用樹形網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)、環(huán)形網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)或樹形與星形混合網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，串行數(shù)字傳輸混合網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，串行數(shù)字傳輸(基帶傳輸或頻帶傳基帶傳輸或頻帶

7、傳輸，異步傳輸或同步傳輸輸，異步傳輸或同步傳輸)。 主機一般選用工控微型計算機或普通臺主機一般選用工控微型計算機或普通臺式微型計算機，雙機或多機備份。主機主要式微型計算機，雙機或多機備份。主機主要用來接收監(jiān)測信號、校正、報警判別、數(shù)據(jù)用來接收監(jiān)測信號、校正、報警判別、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、磁盤存儲、顯示、聲光報警、人機對統(tǒng)計、磁盤存儲、顯示、聲光報警、人機對話、輸出控制、控制打印輸出、與管理網(wǎng)絡話、輸出控制、控制打印輸出、與管理網(wǎng)絡聯(lián)接等。聯(lián)接等。 需要說明：進行此項操作后，必須再用標準氣體重需要說明：進行此項操作后，必須再用標準氣體重新對傳感器的精度進行校對前方可下井使用。新對傳感器的精度進行校對前方可

8、下井使用。 (1)工作溫度：工作溫度：040。(2)相對濕度：相對濕度：98。(3)大氣壓力：大氣壓力：80kPa110kPa。(4)風速：風速：0m/s8m/s。(5)礦井環(huán)境中的礦井環(huán)境中的(H2S)氣體濃度：氣體濃度：20m。(13)報警點設置：報警點設置：0.50CH42.50CH4連續(xù)可調(diào)。連續(xù)可調(diào)。(14)斷電信號值設置：斷電信號值設置：0.50CH4、0.75CH4、1.00CH4、1.25CH4、1.50CH4。課后作業(yè)題：課后作業(yè)題： 根據(jù)礦井的實際情況，繪制回采工作根據(jù)礦井的實際情況，繪制回采工作面甲烷傳感器布置圖并標出報警、斷電、面甲烷傳感器布置圖并標出報警、斷電、復電濃

9、度。復電濃度。 要加強縣級監(jiān)控平臺的建設和管理，各主要產(chǎn)煤縣市、區(qū)必須建設縣級平臺，重點產(chǎn)煤市建設市級平臺，要加強管理，標準和健全煤礦平安監(jiān)控中心平臺各項管理制度，并實現(xiàn)與省級監(jiān)控中心聯(lián)網(wǎng)運行。 每個縣級平臺和局部直接聯(lián)接礦井單井系統(tǒng)的市級平臺需要建設技術(shù)效勞站，全省共需建設47個煤礦技術(shù)效勞站。監(jiān)控平臺操作流程 “監(jiān)測監(jiān)控是預防瓦斯事故的重要防線和監(jiān)測監(jiān)控是預防瓦斯事故的重要防線和保障措施。按照保障措施。按照“兩個兩個100%，一個，一個80%的的要求，全省所有低瓦斯礦井裝備瓦斯監(jiān)測監(jiān)控要求，全省所有低瓦斯礦井裝備瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)已到達系統(tǒng)已到達100%；重點產(chǎn)煤縣區(qū)的高瓦斯和；重點產(chǎn)煤縣區(qū)

10、的高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井實現(xiàn)區(qū)域聯(lián)網(wǎng)到達煤與瓦斯突出礦井實現(xiàn)區(qū)域聯(lián)網(wǎng)到達100%；要及時對那些陳舊的、平安性能不穩(wěn)定的監(jiān)測要及時對那些陳舊的、平安性能不穩(wěn)定的監(jiān)測監(jiān)控設施設備進行更換和改造或強制淘汰，確監(jiān)控設施設備進行更換和改造或強制淘汰，確保所有監(jiān)控系統(tǒng)上線率到達保所有監(jiān)控系統(tǒng)上線率到達80%以上。以上。數(shù)據(jù)準確數(shù)據(jù)準確 煤礦企業(yè)要健全完善各種規(guī)章制度，確保平安監(jiān)控系煤礦企業(yè)要健全完善各種規(guī)章制度，確保平安監(jiān)控系統(tǒng)正常運行。要制定瓦斯事故應急預案、平安監(jiān)控崗位責任統(tǒng)正常運行。要制定瓦斯事故應急預案、平安監(jiān)控崗位責任制、操作規(guī)程、值班制度等規(guī)章制度，配備足夠的管理、維制、操作規(guī)程、值班制度等

11、規(guī)章制度，配備足夠的管理、維護、檢修、值班人員，對監(jiān)控系統(tǒng)實施管理和維護。管理、護、檢修、值班人員，對監(jiān)控系統(tǒng)實施管理和維護。管理、維護人員必須熟悉監(jiān)控系統(tǒng)的性能，掌握管理、維護技能，維護人員必須熟悉監(jiān)控系統(tǒng)的性能，掌握管理、維護技能，經(jīng)培訓合格后持證上崗。使用的各種瓦斯監(jiān)測監(jiān)控傳感器必經(jīng)培訓合格后持證上崗。使用的各種瓦斯監(jiān)測監(jiān)控傳感器必須按規(guī)定調(diào)校，各種參數(shù)設置符合規(guī)定。各地要推進重點產(chǎn)須按規(guī)定調(diào)校，各種參數(shù)設置符合規(guī)定。各地要推進重點產(chǎn)煤縣市、區(qū)區(qū)域效勞中心建設，為平安監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的煤縣市、區(qū)區(qū)域效勞中心建設，為平安監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的使用管理提供技術(shù)支持和保障。要確保職守可靠，使各級監(jiān)使用管理

12、提供技術(shù)支持和保障。要確保職守可靠，使各級監(jiān)控中心能適時反映監(jiān)控場所瓦斯的真實狀態(tài)?？刂行哪苓m時反映監(jiān)控場所瓦斯的真實狀態(tài)。斷電可靠斷電可靠 煤礦必須淘汰一切不符合煤礦平安的無安標設備，煤礦必須淘汰一切不符合煤礦平安的無安標設備，與平安監(jiān)控系統(tǒng)連接的所有設備，必須能在瓦斯超限時，及與平安監(jiān)控系統(tǒng)連接的所有設備，必須能在瓦斯超限時，及時、準確切斷保護區(qū)域內(nèi)的電源，迫使危險區(qū)域作業(yè)活動停時、準確切斷保護區(qū)域內(nèi)的電源，迫使危險區(qū)域作業(yè)活動停止。甲烷傳感器必須按照規(guī)定的位置、地點和報警、斷電濃止。甲烷傳感器必須按照規(guī)定的位置、地點和報警、斷電濃度以及斷電范圍進行設置，并按規(guī)定的周期對甲烷超限斷電度以及

13、斷電范圍進行設置，并按規(guī)定的周期對甲烷超限斷電閉鎖和甲烷風電閉鎖功能進行測試，保證甲烷超限斷電和停閉鎖和甲烷風電閉鎖功能進行測試，保證甲烷超限斷電和停風斷電功能的準確可靠。要正確選擇監(jiān)控設備的供電電源和風斷電功能的準確可靠。要正確選擇監(jiān)控設備的供電電源和連線方式，保證監(jiān)控系統(tǒng)的斷電和故障閉鎖功能。對設備老連線方式，保證監(jiān)控系統(tǒng)的斷電和故障閉鎖功能。對設備老化、技術(shù)落后、超過規(guī)定使用年限、更新不經(jīng)濟或無法修復化、技術(shù)落后、超過規(guī)定使用年限、更新不經(jīng)濟或無法修復的平安測控儀器，要按照有關規(guī)定強制報廢或淘汰。的平安測控儀器，要按照有關規(guī)定強制報廢或淘汰。處置迅速處置迅速 中心站實行中心站實行24小時

14、值班制度，對系統(tǒng)報警、斷電、小時值班制度，對系統(tǒng)報警、斷電、饋電異常信息，立即采取斷電、撤人、停工等應急處置饋電異常信息，立即采取斷電、撤人、停工等應急處置措施。發(fā)現(xiàn)瓦斯超限斷電但饋電傳感器顯示開關仍然有措施。發(fā)現(xiàn)瓦斯超限斷電但饋電傳感器顯示開關仍然有電的異常信息時，中心站值班人員必須立即通知有關部電的異常信息時，中心站值班人員必須立即通知有關部門采取措施加以解決。當系統(tǒng)顯示井下某一區(qū)域瓦斯超門采取措施加以解決。當系統(tǒng)顯示井下某一區(qū)域瓦斯超限并有可能涉及其它區(qū)域時，礦井有關人員應按瓦斯事限并有可能涉及其它區(qū)域時，礦井有關人員應按瓦斯事故應急預案，利用系統(tǒng)的異地斷電功能遙控切斷瓦斯可故應急預案，

15、利用系統(tǒng)的異地斷電功能遙控切斷瓦斯可能涉及區(qū)域的電源。能涉及區(qū)域的電源。樂山市沐川縣宇業(yè)煤礦樂山市沐川縣宇業(yè)煤礦“8.2瓦斯爆炸事故瓦斯爆炸事故 該礦屬于低瓦斯礦井，采區(qū)前進式布置，通該礦屬于低瓦斯礦井，采區(qū)前進式布置，通風系統(tǒng)不可靠，進風導向采空區(qū)，將高濃度瓦斯風系統(tǒng)不可靠，進風導向采空區(qū)，將高濃度瓦斯壓出，壓出，27022事故采面沒有按規(guī)定安設瓦斯監(jiān)控事故采面沒有按規(guī)定安設瓦斯監(jiān)控設施，致使瓦斯積聚區(qū)域不能實現(xiàn)系統(tǒng)斷電，操設施，致使瓦斯積聚區(qū)域不能實現(xiàn)系統(tǒng)斷電，操作工人違章作業(yè)，電氣失爆，導致瓦斯爆炸事故作工人違章作業(yè)，電氣失爆，導致瓦斯爆炸事故的發(fā)生。的發(fā)生。我省監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)使用現(xiàn)狀與問

16、題：我省監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)使用現(xiàn)狀與問題：1普遍存在各類傳感器配置不全，管理不達標。普遍存在各類傳感器配置不全，管理不達標。數(shù)量缺乏，設置位置不標準，維護不及時，遠程數(shù)量缺乏，設置位置不標準，維護不及時，遠程傳輸信號不穩(wěn)定。傳輸信號不穩(wěn)定。我省監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)使用現(xiàn)狀與問題：我省監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)使用現(xiàn)狀與問題：2少數(shù)技術(shù)效勞機構(gòu)效勞質(zhì)量差。少數(shù)技術(shù)效勞機構(gòu)效勞質(zhì)量差。調(diào)校和巡檢次數(shù)嚴重缺乏，調(diào)校和巡檢時不負責任，調(diào)校和巡檢次數(shù)嚴重缺乏，調(diào)校和巡檢時不負責任，對出現(xiàn)故障的設備不能及時維護。對出現(xiàn)故障的設備不能及時維護。3全省系統(tǒng)檢測檢驗合格率低。全省系統(tǒng)檢測檢驗合格率低。合格率低表現(xiàn)在：合格率低表現(xiàn)在：1沒有

17、按規(guī)定地點、位置和數(shù)量安放瓦斯探頭，沒有按規(guī)定地點、位置和數(shù)量安放瓦斯探頭，且局部報警和斷電濃度設置不正確。且局部報警和斷電濃度設置不正確。2沒有按規(guī)定時間和內(nèi)容進行調(diào)校，及無調(diào)校沒有按規(guī)定時間和內(nèi)容進行調(diào)校，及無調(diào)校記錄。記錄。3接線不正確，超限不斷電。接線不正確，超限不斷電。4主機無備份或無雙電源供電，不能主機無備份或無雙電源供電，不能24小時連小時連續(xù)運行。續(xù)運行。6局部只對軟件升級，井下硬件未升級。局部只對軟件升級，井下硬件未升級。7培訓不到位，技術(shù)力量薄弱，不能正常維護和培訓不到位，技術(shù)力量薄弱，不能正常維護和使用。使用。8個別效勞機構(gòu)將瓦斯探頭撤出井調(diào)校，不及時個別效勞機構(gòu)將瓦斯探

18、頭撤出井調(diào)校，不及時安上合格的備用探頭。安上合格的備用探頭。9大局部未繪制與井下實際位置相符合的監(jiān)控系大局部未繪制與井下實際位置相符合的監(jiān)控系統(tǒng)圖紙。統(tǒng)圖紙。10局部礦井不同廠家、不同系統(tǒng)間的設備混用。局部礦井不同廠家、不同系統(tǒng)間的設備混用。 地應力因素地應力因素20% 瓦斯壓力因素瓦斯壓力因素40% 煤質(zhì)因素煤質(zhì)因素40% 0.9 1.1 4倍倍 6倍倍 0.6 0.75突出危突出危險指標險指標 0 0.1 0.2 0 0.2 0.4 0 0.2 0.4三種因素突出危險指標求和得出其突出危險性指標三種因素突出危險指標求和得出其突出危險性指標三因素指標求和：三因素指標求和：0-0.5 正常區(qū)正

19、常區(qū)0.5-0.8 威脅區(qū)威脅區(qū)0.8-1 危險區(qū)危險區(qū)2松藻礦務松藻礦務局瓦斯?jié)舛染滞咚節(jié)舛取安ǚ灞炔ǚ灞确ǚ?思路：思路：3讓我們一起來看一次突出事故前的瓦斯異讓我們一起來看一次突出事故前的瓦斯異常涌出情況：常涌出情況：思考：思考： 從上面的一起突出事故前監(jiān)控系統(tǒng)瓦斯?jié)鈴纳厦娴囊黄鹜怀鍪鹿是氨O(jiān)控系統(tǒng)瓦斯?jié)舛茸兓€我們可以明顯看出：在突出事故發(fā)度變化曲線我們可以明顯看出：在突出事故發(fā)生前幾天，瓦斯涌出量呈現(xiàn)明顯的增大，并且生前幾天，瓦斯涌出量呈現(xiàn)明顯的增大，并且有忽大忽小的現(xiàn)象，思考通過瓦斯涌出量的變有忽大忽小的現(xiàn)象，思考通過瓦斯涌出量的變化分析煤與瓦斯突出的發(fā)生、開展過程。化分析煤與瓦斯突出的發(fā)生、開展過程。 談談你所在礦井或所監(jiān)管礦井現(xiàn)使用的平談談你所在礦井或所監(jiān)管礦井現(xiàn)使用的平安監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)存在的問題，以及你認為安監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)存在的問題，以及你認為應如何解決。應如何解決。