導(dǎo)航：安全管理網(wǎng)>> 安全論文>> 礦山安全論文>>正文

煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)探討

文檔作者：劉源駿袁梅馬科偉文檔來源：貴州大學(xué)礦業(yè)學(xué)院		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年09月03日
下載地址：點(diǎn)擊這里	文件大小： 201.87 KB 共3頁	文檔格式： PDF	下載點(diǎn)數(shù)： 1 點(diǎn)（VIP免費(fèi)）

全屏查看

內(nèi)容預(yù)覽 [文件共3頁]

本文件共3頁，如需編輯使用，請(qǐng)下載。

注：預(yù)覽效果可能會(huì)出現(xiàn)部分文字亂碼（如口口口）、內(nèi)容顯示不全等問題，下載是正常的。

	文件大?。?01.87 KB 共3頁文件格式：PDF 下載點(diǎn)數(shù)：1 點(diǎn)（VIP會(huì)員免費(fèi)）

下一篇：淺談礦用鋼絲繩損傷定量識(shí)別

上一篇：煤礦瓦斯安全監(jiān)控系統(tǒng)綜述

文本預(yù)覽

僅提取頁面文字內(nèi)容，供快速閱讀使用。

第8卷第2期
2010年4月
礦 業(yè) 工 程
M ining Engineering 49
煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)探討
劉源駿袁梅 馬科偉
(貴州大學(xué)礦業(yè)學(xué)院，貴州貴陽550003)
摘要：闡述了國(guó)內(nèi)外煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展歷程，詳細(xì)介紹了甲烷、一氧化碳、溫度和風(fēng)速傳
感器等具體的設(shè)置原則，分析了我國(guó)煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)。
關(guān)鍵詞：煤礦；安全；監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)
中圖分類號(hào)：TD 76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671—8550 (2010)02～0049～03
0 引言
我國(guó)是一個(gè)能源大國(guó)，煤炭是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基
礎(chǔ)能源。2002年以來，我國(guó)原煤占總能源生產(chǎn)和消費(fèi)的比
例見表1。預(yù)測(cè)到2010年煤炭在我國(guó)一次能源生產(chǎn)和消費(fèi)
結(jié)構(gòu)中將占5O 以上， 因此，煤炭在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)仍將
是我國(guó)的主要能源。
表1 2002—2008年我國(guó)原煤占能源生產(chǎn)總量和消費(fèi)總量(％)
基金資助：貴州大學(xué)2009年度國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目(四
角田礦安全監(jiān)控系統(tǒng)裝備的分析研究)； 貴州省社會(huì)發(fā)展科技攻關(guān)
計(jì)劃項(xiàng)目(黔科合sZ字[2009]3032)；教育部春暉計(jì)劃(Z2007
～ 1— 52012)。
收稿日期：2009～11 12
作者簡(jiǎn)介：劉源駿(1986一)，男(漢族)，貴州關(guān)嶺人，貴州大學(xué)
在讀本科生。
害防治問題的保證。
參考文獻(xiàn)：
我國(guó)煤炭資源豐富，但地質(zhì)條件惡劣，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，
47 的礦井屬于高瓦斯或煤(巖)與瓦斯突出礦井。這些
復(fù)雜條件致使煤礦生產(chǎn)中安全問題復(fù)雜化，且隨著采掘深
度的加大，煤礦又面臨著許多新的安全技術(shù)問題。礦井監(jiān)
測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)是煤礦企業(yè)安全、集約、高效生產(chǎn)的一種現(xiàn)代
化高科技保障手段，在煤礦安全生產(chǎn)中的作用日漸明顯和
重要。近年來，隨著國(guó)家對(duì)煤礦安全生產(chǎn)的要求不斷提高
和企業(yè)自身現(xiàn)代化建設(shè)的需要， 我國(guó)各大、中、小型礦井
都陸續(xù)安裝了煤礦監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)。
1 煤礦設(shè)置安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的必要性
《煤礦安全規(guī)程》(2009)第158條規(guī)定：“所有礦井必
須裝備礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)。礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的安裝、使
用和維護(hù)必須符合本規(guī)程和相關(guān)規(guī)定的要求”。
煤礦生產(chǎn)的主要特點(diǎn)是井下環(huán)境差，瓦斯易于集聚，
容易引起瓦斯和煤塵爆炸而釀成事故；另一特點(diǎn)是大型機(jī)
電設(shè)備多，如提升機(jī)、膠帶輸送機(jī)、通風(fēng)機(jī)、壓風(fēng)機(jī)和電
氣設(shè)備等，這些設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)與否，對(duì)礦井安全生產(chǎn)影
響極大。
一一? ¨ ? ． - ． 一． _ ． ? ¨ ? ． _ ． ? -· ? ¨ m ¨ _ ． _-● ? ． - ． -
[1] 謝賢平．金屬礦山安全分析與災(zāi)害防治，昆明理工大學(xué)．
[2] 謝賢平．采空區(qū)穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)介紹，昆明理工大學(xué)．
[3] 毛建華．有色金屬礦山地壓與地質(zhì)災(zāi)害防治．《采礦技術(shù)》
2002 (1) ．
[4] 隋惠權(quán)，于廣明．地質(zhì)動(dòng)力引起巖層移動(dòng)變異及突變?yōu)暮ρ?
究．《遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)》(自然科學(xué)版)，2002(1)．
[5] 宋保平．地下水災(zāi)害的分類及特點(diǎn)．《石家莊師范?？茖W(xué)校學(xué)
報(bào)》，2002(4)．
E6] 潘長(zhǎng)良等．深井硬巖礦山巖爆災(zāi)害防治研究． 《湘潭礦業(yè)學(xué)院
學(xué)報(bào)》，2003(4)．
Analysis and prevention of disaster in underground metal mine
W EN Yong—sheng， FANG Yan—kong， Lii Li—xing
(Kunming University of Technology，Kunming 650093，China)
Abstract： Along with rapid increase of demand on minerals，the ore resources suitable for open pit mining become day by
day fewer while the ratio of underground mining increases remarkably． So，the disaster problem along with underground min—
ing becomes increasingly heavier． The reasons for such disasters and the prevention of them are discussed in details．
Key words： metal mine； underground mining； disaster； prevention of disaster
5O 礦 業(yè) 工 程 第8卷第2期
礦井監(jiān)測(cè)監(jiān)控是保障煤礦安全生產(chǎn)的重要措施。隨著
礦井監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展，其設(shè)備在煤礦安全生產(chǎn)中發(fā)揮
了重要作用。近2O年來，我國(guó)主要國(guó)有、地方煤礦均安裝
了各種礦用環(huán)境、生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)，這些技術(shù)裝備大幅改善
了我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)的現(xiàn)狀。
2 國(guó)內(nèi)外煤礦監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展
2．1 國(guó)外煤礦監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展
國(guó)外煤礦監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)發(fā)展于2O世紀(jì)6O年代，至今
已有4代產(chǎn)品(4個(gè)階段)：1)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)主要采
用空分制信號(hào)傳輸方式；2)主要采用頻率區(qū)分信道的頻分
制信號(hào)傳輸方式；3)以時(shí)分制為基礎(chǔ)的煤礦監(jiān)控系統(tǒng)；4)
以分布式微處理機(jī)為基礎(chǔ)， 以開發(fā)性、集成性和網(wǎng)絡(luò)化為
特征的煤礦監(jiān)控系統(tǒng)。
2．2 國(guó)內(nèi)煤礦監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展
我國(guó)監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用于8O年代初，并對(duì)國(guó)外煤礦監(jiān)
控技術(shù)進(jìn)行大規(guī)模的考察和引進(jìn)工作，極大地促進(jìn)了國(guó)內(nèi)
監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展。在引進(jìn)的同時(shí)，通過消化、吸收并結(jié)合
我國(guó)煤礦的實(shí)際情況， 先后研制出KJ2、KJ4、KJ8、
KJlO、KJ13、KJ19、KJ38等監(jiān)控系統(tǒng)，在我國(guó)煤礦應(yīng)用
廣泛。
9O年代以來， 隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)
展，一些科研單位和生產(chǎn)廠家相繼推出了KJ66、KJ75、
KJ80、KJ92、KJ9O、KJ95、KJ1o1等監(jiān)控系統(tǒng)， 以及
MSNM、wEBGIs等煤礦安全綜合化和數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)管
理系統(tǒng)。
3 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)各類傳感器設(shè)置原則
3．1 甲烷傳感器
甲烷傳感器是連續(xù)監(jiān)測(cè)礦井環(huán)境氣體中及抽放管道內(nèi)
甲烷濃度的裝置，一般具有顯示及聲光報(bào)警功能。
— — 采煤工作面(以u(píng) 型通風(fēng)為例)。甲烷傳感器應(yīng)
垂直懸掛在巷道上方風(fēng)流穩(wěn)定的位置，距頂板≯ 300 mm，
距巷道側(cè)壁 200 mm，并應(yīng)安裝維護(hù)方便，不影響行人和
行車。煤與瓦斯突出礦井的回采工作面CH 傳感器布置見
圖1。
圖1 煤與瓦斯突出礦井回采工作面OH 傳感器布置圖
Tl一回采工作面風(fēng)流中的CH 傳感器；T2 回采工作面回風(fēng)
流中的el4傳感器；Ta一回采工作面新鮮風(fēng)流中CH 傳感器；
r，0一上隅角CH4傳感器
— — 掘進(jìn)工作面：
· 單巷掘進(jìn)工作面。瓦斯礦井的煤巷、半煤巖巷和有
瓦斯涌出巖巷的掘進(jìn)工作面CH 傳感器應(yīng)設(shè)置見圖2。如
采用串聯(lián)通風(fēng)的掘進(jìn)工作面，還須在被串工作面局部通風(fēng)
機(jī)前設(shè)置掘進(jìn)工作面進(jìn)風(fēng)流CH 傳感器 。
· 雙巷掘進(jìn)工作面。高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井雙巷
掘進(jìn)甲烷傳感器的設(shè)置見圖3。當(dāng)高瓦斯和煤與瓦斯突出
礦井的掘進(jìn)工作面長(zhǎng)> 800 m 時(shí)，必須在掘進(jìn)巷道中部增
設(shè)甲烷傳感器。
— — 其他地點(diǎn)：1)采區(qū)回風(fēng)巷、一翼回風(fēng)巷、總回風(fēng)
巷測(cè)風(fēng)站應(yīng)設(shè)置甲烷傳感器；2)設(shè)在回風(fēng)流中的機(jī)電硐室
進(jìn)風(fēng)側(cè)必須設(shè)置甲烷傳感器見圖4；3)使用架線電機(jī)車主
要是在巷道內(nèi)運(yùn)輸，裝煤點(diǎn)處必須設(shè)置甲烷傳感器見圖5；
4)高瓦斯礦井進(jìn)風(fēng)的主要運(yùn)輸巷道使用架線電機(jī)車時(shí)，在
瓦斯涌出巷道的下風(fēng)流中必須設(shè)置甲烷傳感器見圖6；5)
瓦斯泵房的甲烷傳感器設(shè)置原則。
圖2 煤與瓦斯突出礦井煤巷掘進(jìn)工作面O1-1 傳感器布置圈
丁 一掘進(jìn)工作面風(fēng)流中的CH 傳感器；Tz一掘進(jìn)工作面回風(fēng)
流中的CH 傳感器； 一掘進(jìn)工作面進(jìn)風(fēng)流中的CH4傳感器；
F一局部通風(fēng)機(jī)；1 風(fēng)筒；2 擋風(fēng)墻；3一風(fēng)門(實(shí)際為兩道)
@
I ～ 一@ 一
， 一 ‘
f f 至
圜
一
一0 一⑦
圖3 雙巷掘進(jìn)工作面OH 傳感器布置圖
丁 掘進(jìn)工作面CH 傳感器；T2一掘進(jìn)工作面回風(fēng)流中的
CH4傳感器；T3～ 掘進(jìn)工作面混合回風(fēng)流中的CH 傳感器
圖4 在回風(fēng)流中的機(jī)電硐室OH 傳感器布置圖
、、 ， 、 ， 、) ， 、 ， 、
一架空線
圖5 裝煤點(diǎn)OH 傳感器布置圖
2010年第2期 劉源駿等 煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)探討 51
一架空線
圖6 瓦斯涌出巷道的下風(fēng)流中CH 傳感器布置圖
3 2 O0傳感器的設(shè)置
開采容易自燃、自燃煤層的采煤工作面回風(fēng)巷必
須設(shè)置c()傳感器，其報(bào)警濃度為≥0．0024 CO，見圖7；
=J 一
圖7 采煤工作面OO傳感器布置圖
膠帶輸送機(jī)滾筒下風(fēng)側(cè)lO～15 m處應(yīng)設(shè)置CO傳
感器，報(bào)警濃度為0．0024 CO；
自然發(fā)火觀測(cè)點(diǎn)、封閉火區(qū)防火墻柵欄外宜設(shè)置
CO傳感器，報(bào)警濃度為0．0024 CO；
一開采容易自燃、自燃煤層的礦井，采區(qū)回風(fēng)巷、
一翼回風(fēng)巷、總回風(fēng)巷應(yīng)設(shè)置CO傳感器，報(bào)警濃度為
0．0024 C()
3．3 風(fēng)速、風(fēng)壓傳感器的設(shè)置
采區(qū)回風(fēng)巷、一翼回風(fēng)巷、總回風(fēng)巷的測(cè)風(fēng)站應(yīng)設(shè)置
風(fēng)速傳感器。主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)硐應(yīng)設(shè)置風(fēng)壓傳感器；
3 4 瓦斯抽放管路中傳感器的設(shè)置
瓦斯抽放泵站的抽放泵輸入管路中宜設(shè)置流量、溫度
和壓力傳感器；利用瓦斯時(shí)，應(yīng)在輸出管路中設(shè)置流量、
溫度和壓力傳感器。防回火安全裝置上宜設(shè)置壓差傳感器。
3 5 溫度傳感器的設(shè)置
一溫度傳感器應(yīng)垂直懸掛在巷道上方風(fēng)流穩(wěn)定的位
置，距頂板≯ 300 nlnl， 距巷壁 200 mm，并應(yīng)不影響行
人和行車，安裝維護(hù)方便。
開采容易自燃， 自燃煤層及地溫高的礦井采煤工
作面應(yīng)設(shè)置溫度傳感器見圖8，其報(bào)警值為30℃ 。
機(jī)電硐室內(nèi)應(yīng)設(shè)置溫度傳感器，報(bào)警值為34。C。
=J 一
圖8 采煤工作面溫度傳感器布置圖
3 6 開關(guān)量傳感器的設(shè)置
井下的提升機(jī)、膠帶輸送機(jī)、主要通風(fēng)機(jī)、局部通風(fēng)
機(jī)和水泵等設(shè)置及主要風(fēng)門處必須設(shè)置開停傳感器。
4 發(fā)展趨勢(shì)
— — 發(fā)展全面的監(jiān)測(cè)監(jiān)控專家系統(tǒng)。發(fā)展覆蓋面更廣，
監(jiān)測(cè)監(jiān)控參數(shù)更多的軟硬件系統(tǒng)，為實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)綜合自
動(dòng)化奠定良好基礎(chǔ)，是我國(guó)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展方向。
— — 研制高可靠性、品種齊全的礦用傳感器。國(guó)產(chǎn)煤
礦監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的配套傳感器有待于進(jìn)一步研發(fā)。因此，
發(fā)展配置齊全、高可靠性的礦用傳感器是監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展的
關(guān)鍵。
— — 進(jìn)一步提高現(xiàn)場(chǎng)管理和維護(hù)水平。加大對(duì)礦井安
全生產(chǎn)的管理力度，但一些地方國(guó)有煤礦，特別是鄉(xiāng)鎮(zhèn)小
煤礦，多數(shù)由于缺乏專業(yè)技術(shù)人員而不能正常使用和維護(hù)
已裝備的系統(tǒng)，甚至對(duì)系統(tǒng)配接的傳感器根本不進(jìn)行調(diào)校，
嚴(yán)重地影響了煤礦監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)作用的充分發(fā)揮，進(jìn)一步
提高現(xiàn)場(chǎng)管理和維護(hù)水平是煤礦企業(yè)急需解決的問題。
— — 實(shí)現(xiàn)全面化的網(wǎng)絡(luò)管理。目前各煤礦建立的計(jì)算
機(jī)網(wǎng)絡(luò)屬于局部網(wǎng)絡(luò)，無法與其他煤礦或上級(jí)主管部門實(shí)
行資源共享。為了確保各生產(chǎn)礦井與礦務(wù)局、各礦務(wù)局與
本省乃至全國(guó)煤礦系統(tǒng)構(gòu)成統(tǒng)一完整、功能先進(jìn)的計(jì)算機(jī)
網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，真正實(shí)現(xiàn)更大范圍的煤礦資源共享， 必須克服
重重困難，實(shí)現(xiàn)真正意義上的網(wǎng)絡(luò)管理。
參考文獻(xiàn)：
[1] 李德水等．中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒一2004[M]．北京： 中國(guó)統(tǒng)計(jì)出
版社，2004．
[2] 國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局，國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局．煤礦安
全規(guī)程EM3 ．北京：煤炭工業(yè)出版社，2009．
[33 李繼林．煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)EJ]． 《煤炭
技術(shù)》，2008 (11)：3～5．
E43 周邦全．煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展歷程和趨勢(shì)[J]．
《礦業(yè)安全與環(huán)?！?增刊)，2007 (6)：76～77．
E5] 劉西青．論國(guó)內(nèi)煤礦瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)狀與發(fā)展[J]．
《山西焦煤科技》，2006 (3)：37～39．
Discussion of monitoring &amp;amp; measuring system for safety of coal mine
LIU Yuan-jun．YUAN Mei。MA Ke-wei
(M ining Institute of Guizhou University， Ouiyang 550003， China)
Abstract：The development course of monitoring ＆ measuring systems for safety of coal mine home and abroad is re—
viewed． The principle of sensor arrangement for monitoring and m easuring methane， carbon monoxide， temperature， wind
speed etc is explained． The development trend of monitoring &amp;amp; measuring systems used in Chinese coal mines is analyzed．
Key words： coal mine； safety； monitoring measuring system

網(wǎng)友評(píng)論 more

礦山安全論文最新內(nèi)容

10-05