论 矿井瓦斯监测新技术的探讨及其应用 张东辉 河南省煤炭高级技工学校河南新郑451 1 50 随着煤炭工业的不断发展,矿井瓦斯事故越来越多地成为影响 瓦斯积聚的现象,从而保证了生产安全。这种矿灯已在山西临汾等矿务 煤矿安全的重要因素。在煤矿重大恶性事故中,瓦斯事故约占7O%至 局进行了使用和推广0 8O%。瓦斯事故的原因很多,但最本质的原因在于形成了瓦斯积聚,只 四 MD一1短消息瓦斯预警系统 有避免瓦斯积聚才能从根本上消除瓦斯事故。避免瓦斯积聚的最重要 该系统能自动将监测到的各个掘进头、工作面的瓦斯监测数据分 的是及时发现瓦斯积聚并及时处理,这就必须要依靠各类瓦斯监测监 类、比较判断,将达到预设条件的数据信息,以短信的方式发送到指定 控系统。 负责人的手机或小灵通上。各级负责人可以通过短信的形式主动查询 当前监控系统的各种数据,即负责人通过发送特定编码的短信到短信 KJD11局部通风机自动切换监控器 由于高瓦斯矿井、突出矿井的瓦斯涌出量较大,那么需要的风量也 监测系统的手机号码上,短信监测系统接收到查询短信后,立刻将进行 一.就越大。为了保证局部通风机安全、可靠、稳定运转,可以在掘进工作面 实行双风机双电源供风,它的优点是降低了因风机停风造成瓦斯超限 的机率,进一步保障了掘进工作面的安全生产,但需要解决双风机自动 切换、风机运行状态监视以及风电瓦斯闭锁等环节如何与之配合的问 题。KJDl l局部通风机自动切换监控器的应用有效地解决了这些问题。 处理,并回送处理后的数据信息。无论矿长级人员是在煤矿I还是出差 漫游,只要他的手机有信号,就能随时获取矿井的各个瓦斯探头的监测 数据,第一时间收到报警信息。不需要更换现有监测系统,只要在现有 监测系统的基础上增加本系统即可。该系统能提供各种监测数据的实 时数据保存、汇总、分析;可以实现分级的人员设置管理;具有灵活的报 KJD1l局部通风机自动切换监控器主要功能有:(1)双风机自动相互 警级别设置管理;可按时间段的超限统计信息。 切换。运行中的风机出现故障停机后,另一台风机自动启动,保证工作 五、MGIS煤矿安全生产多参数信息管理监测系统 面供风不间断。切换时具有3-20 S可调的延时功能,以免损坏分凤器等 MGIS煤矿安全生产多参数信息管理监测系统能够及时、准确、完 设施。(2)双风机之间相互闭锁。一台风机处于运行状态时,另一台风机 整地收集、处理各种安全信息,提高工作效率,统计、分析事故发生的 无法启动,以免强风损坏分风器和风筒。(3)风电瓦斯闭锁。当专用风机 (或专用对旋风机的一级)停止运行后,装置自动切断工作面动力设备电 源。通过接收监测系统分站的控制信号也可以进行风电闭锁和瓦斯电 闭锁。(4)风机运行状态监测。可以自动连续监测风机(对旋风机的各级) 的运行状态,并将此开关量信号传输至监测系统分站,,实现风机运行 状态的远程自动监测。(5)被控开关工作状态监视。以电压方式直接检 原因、后果,预测可能发生的事故,为安全生产监督、管理,制定落实安 全措施和计划提供可靠的生产现场第一手资料・同时可以形象、立体了 解矿井各种信息。 这种系统的主要功能有:(1)图形显示功能:图形无极缩放、平滑 漫游、定位显示;“鹰眼”显示、图形综合显示、自动标注,矿井实际距离 自动显示,矿井主题的动态闪烁显示;图形编辑,图形数据的添加、修 测被控闭锁开关负荷侧电压的状态,并转换成开关量信号传输至监测 改、删除等功能。(2)查询功能:系统关键字查询功能、结果高亮度显 系统分站,实现被控开关负荷侧状态的远程自动监测。(6)停风自保。当 示功能t查询结果统计显示、动态及定位显示和对比功能;查找结果排 双风机因停电都处于停止状态时,—旦恢复送电,则两台风机均不会自 序、结果输出功能。(3)打印输出功能:地图及图形信息的筛选输出打 动启动,以免在瓦斯超限且未处理的情况下自动送风。(7)装置设有观察 印,打印统计及查询结果。(4)统计功能:设备查询统计;专题地图对风 窗,可以通过指示灯了解风机和被控开关的状态。 速、瓦斯浓度等分类统计,超限报警功能等。 二、WYS管道气体参数监测仪的应用 该系统具有友好的操作界面,操作简单、使用灵活方便;实现了生 WYS管道气体参数监测仪适用于煤矿井下瓦斯抽放系统的监测, 产一线地质信息、设备信息、安全生产信息的关联显示l实现图文并茂 可实时监测抽放管路中的瓦斯流量、温度、浓度、负压,自动计算出标准 的生产现场资料的显示 快速高效的信息查询统计,查询结果形象显 状态下的瓦斯流量与纯量。四种参数都为标准的200-1000Hz输出,能 示,可扩展性:可为地图上的任何地物动态添加文本、图Yc.视频、音频 顺利地接入煤矿常用的KJ4、KJ66等安全监测分站,通过分站传送至 等描述文件;兼容性:可与煤矿现有的瓦斯监测系统、实时录像监测系 地面计算机。值得一提的是,现今安全监测系统很多都具备抽放监控系 统整合。 统的软件模块,两者有机的结合,及时适应了煤矿“先抽后采”、“以抽 为本”的实际要求。(1)监测仪的工作原理:流量测定采用了先进的涡 参考文献 街流量传感器,在流体中设置三角柱型旋涡发生体,当流体从管道流过 [1】董川,双少敏,李忠平编.煤矿瓦斯监测新技术.化学工业出版 时,在旋涡发生体两侧交替地产生有规则的旋涡,在一定流量范围内, 社,201 0 该旋涡的发生频率与流速成正比,且不受流体的密度、粘度等介质参数 [2】李晓富.煤矿瓦斯监控与防治新技术新方法新措施,中国矿业出 的影响,通过测出旋涡的发生频率,准确得出管道内瓦斯的流量。(2) 版社,201 0 监测仪结构:由四个装在管道上的传感器和主机组成,主机是仪器的核 心,主要任务是:供给传感器电源、输出频率信号以及对传感器数据进 行处理、统计与显示。(3)适用范围:煤矿井下瓦斯抽放系统的监测,可 【5】孙和应.矿井瓦斯防治技术.中国矿业大学出版社,2009 实时监测抽放管路中的瓦斯流量、温度、浓度、负压,自动计算出标准 >>上接第351页) 状态下的瓦斯流量与纯量,能顺利地接入煤矿常用的K J4、K J 66等安 (全监测分站,通过分站传送至地面计算机。 用于电力计量时需要解决的问题,只有解决好才可以带来很好的社会 三.矿灯瓦斯监测器 和经济效益。 中国科学新近开发的微型瓦斯探测器,将一块专门用于瓦斯探测 的处理器置于普通矿灯的蓄电池中,当矿灯处于环境的瓦斯浓度超过 参考文献 安全警戒线时,矿灯上的红色指示灯便开始持续闪亮报警,直至周围瓦 【1】王永辉,苏红梅,史轮,岳国义,陶鹏.电力系统谐波对电能计量 斯浓度恢复正常。《煤矿安全规程》规定:入井人员必须携带矿灯和自 救器,方可入井。这就是说如果用这种具有瓦斯检测报警功能的矿灯取 代普通矿灯,相当于每个入井人员都携带卜个小型的瓦斯监测报警装 置,一旦出现瓦斯超限入井人员就会及时发现并进行处理,大大减小了 的影响[J].河北电力技术,2009(02) 【2】罗灵.电力系统谐波对电能计量的影响分析【J].计量与测试技 术,2O09(O2) 【5]王彩霞.谐波对电能计量的影响[J].宁夏电力,2O09(O2)