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1、摘要:矿井安全生产监测监控系统是一种能够自动采集和处理数据并进展相应掌握的系统。安全监控系统为各级生产指挥者和业务部门供给环境安全参数动态信息,为指挥生产供给第一手资料。通过对被测参数的比较和分析,为预防灾难事故供给技术数据,便于提前实行防范措施,通过对被测参数实施实时有效的掌握, 准时实现自动报警、断电和闭锁,便于制止事故的发生或扩大,在发生事故的状况下,能准时指示最正确救灾和避灾路线,为抢救和疏散人员、器材,供给决策信息,有效地保障煤矿安全生产和矿工生命安全。关键词:煤矿事故 监测监控系统 传感器9名目1. 概述32. 煤矿危急因素分析32.1 有毒有害气体42.2 矿井风速、温度、湿度4
2、2.3 煤矿矿井水52.4 煤矿粉尘浓度62.5 煤矿矿山压力62.6 矿井安全监测监控的法规依据63. 传感器布置93.1 功能概述103.2 布置方法103.3 测风站传感器的布置144. 各式传感器技术指标144.1 甲烷传感器KG9701A的技术指标144.2 一氧化碳传感器GTH500(B)的技术指标154.3 温度传感器GW50(A)的技术指标154.4 风速传感器KGF15的技术指标164.5 负压传感器GF100F(A)的技术指标164.6 开关量传感器GT-L(A)的技术指标164.7 地下水位传感器PTJ301的技术指标174.8 传感器工作原理、测定方法及过程175 监测
3、监控系统选择及传感器布置监测示意图185.1 监测监控系统选择185.2 传感器布置监测206.总结21参考文献21一、概述煤炭是我国的主要能源,在一次性能源中,所占比例在70%以上。我国煤田遍布全国,但煤层的赋存条件和地质状况差异很大,很多矿井自然环境恶劣,受到水、火、瓦斯、粉尘、顶板事故等自然灾难的威逼,发生事故比较频繁。为削减事故的发生,预防是安全工作的重点,在煤矿中,装备矿井安全监测监控装置是避开事故发生的重要手段。矿井安全监测监控技术是伴随着煤炭工业的进展而逐步进展起来的。煤矿安全规程第一百五十八条明确规定:“全部矿井必需装备矿井安全监测监控系统。矿井安全监测监控系统的安装、使用和维
4、护必需符合本规程和相关规定的要求。”矿井监测系统其主要功能是能够准时、准确地反映各类所需要的监测信息, 从而满足诸如环境安全、皮带运输、轨道运输、供电系统以及对瓦斯、风速、一氧化碳、温度、负压等环境参数及设备开停、风门开闭、风筒风量不同监测对象的要求,以实现在生产过程中对矿井安全生产进展全面综合的监测。二、煤矿危急因素分析煤矿八大事故:瓦斯事故:瓦斯、煤尘爆炸或燃烧,煤(岩)与瓦斯突出,瓦斯窒息(中毒) 等。顶(底)板事故:指冒顶、片帮、顶板掉矸、顶板支护垮倒、冲击地压、露天煤矿边坡滑移垮塌等。底板事故视为顶板事故。机电事故:指机电设备(设施)导致的事故。包括运输设备在安装、检修、调试过程中发
5、生的事故。放炮事故:指放炮崩人、触响瞎炮造成的事故。水灾事故:指地表水、老空水、地质水、工业用水造成的事故及溃水、溃沙导致的事故。火灾事故:指煤与矸石自然发火和外因火灾造成的事故(煤层自燃未见明火逸出有害气体中毒算为瓦斯事故。运输事故:指运输设备(设施)在运行过程发生的事故。其它事故 其它事故:以上七类以外的事故。依据以上煤矿事故分类,可将煤矿危急因素分为以下几类:2.1 有毒有害气体(1) 一氧化碳( CO ):是一种无色、无味、无臭的气体;它可燃烧,当含量在13%75%时,遇火能引起爆炸;一氧化碳极毒,当其含量达 0.4%时,人在短时间内就可中毒死亡(2) 硫化氢( HS ):是一种无色、
6、微甜、有臭鸡蛋味的气体,易溶于水,遇2火后能燃烧及爆炸;硫化氢极毒,它能使血液中毒,对眼睛及呼吸系统的粘液膜有猛烈的刺激作用。(3) 二氧化硫( SO2):是一种无色、有猛烈硫磺味及酸味的气体,同呼吸气管潮湿表皮接触能产生硫酸,刺激并麻痹上部呼吸气管的细胞组织,使肺及支气管发炎。(4) 二氧化氮( NO2):为红褐色,易溶于水,是剧毒气体,对人的眼睛及呼吸器官有猛烈刺激作用。(5) 瓦斯( CH4):瓦斯是煤矿常见的有害气体,化学名称叫甲烷,无色、无味、无臭、无毒;它比空气轻常聚拢在巷道上方,当其在空气中含量高时可降低氧含量,引起窒息;它具有爆炸性,爆炸浓度一般为 5%16%。煤矿安全规程中对
7、沼气容许浓度因在井下各点不同。(6) 氨气( NH 3):是一种无色气体,有似氨水的剧臭;它极毒,能刺激皮肤和上呼吸道并能严峻损伤眼睛。(7) 二氧化碳( CO2):是一种无色、微毒、稍有酸味的气体,它不助燃,也不维长久的呼吸,它比空气重,常聚拢在巷道的下方及通风不良的下山终点;易溶于水,生成碳酸,对人的眼、鼻、喉的粘膜有刺激作用。2.2 矿井风速、温度、湿度矿井气候条件三要素是:温度、湿度和风速。矿井气候条件对工人安康和劳动生产率有着直接的影响。(1) 温度:温度是构成井下气候条件的主要因素,最适宜于人们劳动的温度是 1520。金属和化学矿山安全规程规定井下采掘地点温度一般不超过 27;煤矿
8、安全规程规定采掘工作面的空气温度不得超过 26,机电硐室的空气温度不得超过 30。(2) 湿度:空气湿度指空气中所含水蒸气量的多少。它分为确定湿度和相对湿度。确定湿度指每立方米空气中所含水蒸气量 克/ 米3);相对湿度指空气中所含蒸汽量与同温度下饱和水蒸汽量之间的百分比。矿井空气的湿度一般指相对湿度。相对湿度的大小直接影响水分蒸发的快慢,因此,能影响人体的出汗蒸发和对流散热。人体最适宜的相对湿度一般为 50%60%。(3) 风速。风速除对人体散热有着明显影响外,还对矿井有毒有害气体积聚、粉尘飞扬有影响。风速过高或过低都会引起人的不良生理反响。因此,各产业部门的安全规程都对矿井下各主要工作点的风
9、速作了明确规定。矿井通风是矿井生产环节中最根本的一环,它在矿井建设和生产期间始终占有格外重要的地位。矿井通风系统是一个简单、动态的系统,受众多、简单的内外因素影响。矿井通风系统要到达:系统稳定、风量足够、风速合理、 设施牢靠。矿井通风是指借助于机械或自然风压,向井下各用风地点连续输送适量颖空气,下各用风地点连续输送适量颖空气,供给人员呼吸,稀释并排解各种有害气体和浮尘,呼吸,稀释并排解各种有害气体和浮尘,以降低环境温度,制造良好气候条件,环境温度,制造良好气候条件,并在发生灾变时能够依据撤人救灾的需要调整和掌握风流流淌路线的作业。2.3 煤矿矿井水煤矿常见水源有:大气降水。从天空降到地面的雨和
10、雪、冰雹等。地表水。江、河、湖、海、水池、水库、沼泽、凹地等处的水。地下水。含水层、断层、溶洞等处积水。老空水。采空区、废弃的旧巷和小煤窑等。生产用水。注浆、充填用水等。矿井水对生产的影响主要表现在以下几个方面:(1) 由于矿井水灾采掘工作面可消灭淋水。使空气湿度明显增加,顶板裂开,对劳动条件及生产效率影响很大。(2) 由于矿井水的存在,在生产中必需进展排水,水量越大,排水费用越高,势必会增加煤炭生产本钱。(3) 矿井水对各种金属设备、钢轨和金属支架等,均有腐蚀作用,这就缩短了生产设备的使用寿命。当井下突然涌水或其水量超过井水排水力量时,则会给生产带来严峻影响。矿井在建设和生产过程中,地面水和
11、地下水通过各种通道涌入矿井,当矿井涌水超过正常排水力量时,就造成矿井水灾。矿井水灾通常称为透水,是煤矿常见的主要灾难之一。一旦发生透水,不但影响矿井正常生产,而且有时还会造成人员伤亡,漂浮矿井和采区,危害格外严峻。所以做好矿井防水工作,是保证矿井安全生产的重要内容之一。2.4 煤矿粉尘浓度悬浮于空气中的粉尘称为浮尘,已沉落的粉尘称为积尘,我们检测和防治的重点就是浮尘。煤矿粉尘的特性打算了以下危害:严峻危害工人身体安康,多数人易引起尘肺病等;易引起燃烧和爆炸;高浓度粉尘能加速机械磨损,缩短周密仪器的使用寿命。2.5 煤矿矿山压力矿山压力是由于矿山开采活动的影响,在巷硐四周岩体中形成的和作用在巷硐
12、支护物上的力。由于矿山压力作用,巷硐四周岩体和支护物会产生变形、破坏、垮落、折损和冲击等力学现象。煤层的直接顶中,常存在多组相交裂隙时,这些相交的裂隙简洁将直接顶分割成游离岩块,极易发生脱落,在采煤机采煤或爆破落煤后,假设支护不准时,这类游离岩块可能突然冒落砸人,造成局部冒顶事故。2.6 矿井安全监测监控的法规依据依据煤矿安全规程、矿井通风安全装备标准及其说明和矿井通风安全监测装置使用治理规定等煤矿安全法规确定矿井安全监测监控系统。4.8.1 矿井通风检测标准(1) 矿井必需配备有足够数量的风表、干湿温度计、空盒气压计、型倾斜压差计、皮托管及矿井通风多参数检测仪等通风检测仪器仪表。其数量应能满
13、足矿井通风日常治理、瓦斯(含二氧化碳)等级鉴定、反风演习工作的需要,并按矿井测风或通风阻力测定同时工作的组数配备。(2) 矿务局应装备风速表校验装置和主要通风机性能测定仪。依据所属矿井的风表数量,可配备 l2 台风速表校验装置,并依据所属矿井或分区主要通风机的数目,配备 12 台主要通风机性能测定仪。(3) 井下空气成分必需符合以下要求:1) 采掘工作面的进风流中,氧气浓度不低于 20%,二氧化碳浓度不超过 0.5%。2) 有害气体的浓度不超过表 2-1 规定。名称一氧化碳 CO氧化氮(换算成二氧化氮 NO )2二氧化硫 SO2硫化氢 H S2氨 NH3最高允许浓度() 0.00240.000
14、250.00050.000660.004表 2-1矿井有害气体最高允许浓度矿井中全部气体的浓度均按体积的百分比计算。(4) 井巷中的风流速度应符合表 2-1 要求。设有梯子间的井筒或修理中的井筒,风速不得超过 8m/s;梯子间四周经封闭后,井筒中的最高允许风速可按表 2-1 规定执行。无瓦斯涌出的架线电机车巷道中的最低风速可低于表 2-1 的规定值,但不得低于 0.5m/s。综合机械化采煤工作面,在实行煤层注水和采煤机喷雾降尘等措施后,其最大风速可高于表 2-1 的规定值,但不得超过 5m/s。(5) 进风井口以下的空气温度干球温度,下同必需在 2以上。生产矿井采掘工作面空气温度不得超过 26
15、,机电设备硐室的空气温度不得超过 30;当空气温度超过时,必需缩短超温地点工作人员的工作时间,并赐予高温保健待遇。采掘工作面的空气温度超过 30、机电设备硐室的空气温度超过 34时, 必需停顿作业。建、改扩建矿井设计时,必需进展矿井风温推测计算,超温地点必需有制冷降温设计,配齐降温设施。(6) 矿井需要的风量应按以下要求分别计算,并选取其中的最大值: 1按井下同时工作的最多人数计算,每人每分钟供给风量不得少于 4 m 3。2按采煤、掘进、硐室及其他地点实际需要风量的总和进展计算。各地点的实际需要风量,必需使该地点的风流中的瓦斯、二氧化碳、氢气和其他有害气体的浓度,风速以及温度,每人供风量符合煤
16、矿安全规程的有关规定。按实际需要计算风量时,应避开备用风量过大或过小。煤矿企业应依据具体条件制定风量计算方法,至少每 5 年修订 1 次。7)矿井每年安排采掘作业打算时必需核定矿井生产和通风力量,必需按实际供风量核定矿井产量,严禁超通风力量生产。8)矿井必需建立测风制度,每 10 天进展 1 次全面测风。对采掘工作面和其他用风地点,应依据实际需要随时测风,每次测风结果应记录并写在测风地点的记录牌上。应依据测风结果实行措施,进展风量调整。(9) 矿井必需有足够数量的通风安全检测仪表。仪表必需由国家授权的安全仪表计量检验单位进展检验。(10) 矿井必需有完整的独立通风系统。转变全矿井通风系统时,必
17、需编制通风设计及安全措施,由企业技术负责人审批。4.8.2 火灾检测及防火灭火标准(1) 开采有自燃倾向煤层的矿井应配备煤矿专用气相色谱仪及煤自燃性测定仪与阻化剂喷射泵,并应符合以下规定:1) 气相色谱仪和煤自燃性测定仪可按180t/a及其以下矿井各配l套(台),180t/a以上矿井财各配2套(台),其中0.6 Mt/a及其以下矿井可不配备煤自燃性测定仪。2) 矿务局应配备12套气相色谱仪。3) 阻化剂喷射泵按一、二级自燃矿井每个采煤工作面必需配置1台,三、四级自燃矿井每个采区必需配置1台。(2) 一、二级煤层自燃矿井和承受氮气防灭火、综采放顶煤开采有自燃倾向的厚及特厚煤层的矿井必需配置矿井火
18、灾预报束管监测系统。(3) 硐室也应配置该系统。其数量:主胶带机机头、机尾应各配备1套,其余的只在机头配l套;主要机电硐室也应配置1套。被测信号输出信号敏感元件转换元件信号处理非电量电信号关心电源(4) 承受综采放顶煤开采有自燃倾向的厚及特厚煤层的矿井,必需配备惰性气体防灭火装置。可选择深冷空分法制液氮装备,井下移动式膜分别制氮装备或燃油除氧惰气发生装置其中的一种配备l套。4.8.3 矿井粉尘检测标准1矿井必需配备全尘和呼吸性粉尘的采样器和测定仪,其数量应依据矿井井型及防尘专业人员数配备;并依据矿井采掘工作面数目配备个体采样器。(2) 矿井的锚喷支护巷道应承受混凝土喷射机除尘器除尘,每个锚喷工
19、作面应配备l台,并配有50的备用量。(3) 矿井的掘进工作面应依据巷道掘进机械、局部通风方式和相互匹配的通风除尘系统承受除尘设备,(4) 锚喷工作面的锚喷队应配备压风呼吸器,并依据锚喷工艺(打眼、锚喷) 的作业人员数按每个锚喷工作面配备1型、2型压风呼吸器各1台。总之,在参照以上标准的状况下,依据煤矿的特点具体问题具体分析,所以煤矿安全设计标准应以监控瓦斯和风速为主,由于某些煤层有自然发火危急,还需要检测矿井火灾。监控系统还需要监测一氧化碳等其他有毒有害气体,温度, 风门开关等环境参数,以及各种机电设备的生产参数和运行状况。三、传感器布置传感器的稳定性和牢靠性是煤矿监测监控系统能正确反映被测环
20、境和设备 参数的关键技术和产品。目前煤矿监测监控系统的传感器主要有瓦斯、一氧化碳、风速、负压、温度、煤仓煤位、水位、电流、电压和有功功率等模拟量传感器, 以及机电设备开停、机电设备馈电状态、风门开关状态等开关量传感器。传感器一般由敏感元件、转换元件和信号处理电路3局部组成,有时需要加关心电源,其组成原理如图3-1所示。图 3-1 传感器组成原理3.1 功能概述矿用传感器大体可分为环境传感器和生产参数传感器两大类。环境传感器一般包括甲烷、一氧化碳、二氧化碳、温度、湿度、风速、负压、粉尘、烟雾等, 而生产参数传感器主要包括设备开停、料位、皮带称重、机组位置、皮带打滑、电压、电流、功率等。3.2 布
21、置方法本设计中主要布置甲烷、一氧化碳、温度、风速、负压、水位等环境传感器及风门开关、绞车开停、人行车开停、皮带机开停、水泵开停等开关量传感器。其布置按以下方法考虑。3.2.1 瓦斯传感器布置依据矿井通风安全监测装置使用治理规定,井下瓦斯传感器的布置应按如下进展。(1) 回采工作面传感器的布置回采工作面主要有综采工作面、高档普采工作面、备用的高档普采工作面以及西翼的综采工作面、高档普采工作面,瓦斯传感器的布置示意图如图 3-2 所示。U 型通风方式在上隅角设置甲烷传感器T0,工作面设置甲烷传感器T1,工作面回风巷设置甲烷传感器T2;假设煤与瓦斯突出矿井的甲烷传感器T1不能掌握采煤工作面进风巷内全
22、部非本质安全型电气设备,则在进风巷设置甲烷传感器T ;3图 3-2 回采工作面传感器的布置示意图10(2) 掘进工作面传感器的布置要求在瓦斯矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面,如综采工作面、高档普采工作面、备用的高档普采工作面以及西翼的综采工作面、高档普采工作面,瓦斯传感器按图 3-3 所示布置。图 3-3 瓦斯矿掘进面甲烷传感器布置掘进工作面与掘进工作面串联通风时,应按图 3-4 所示。图 3-4 高瓦斯双巷掘进面甲烷传感器布置示意图(3) 机电设备硐室传感器的布置要求机电设备硐室遇到以下状况之一,应设置系统或断电低浓度瓦斯传感器。1瓦斯涌出的机电设备调室,应在瓦斯浓度较大的地
23、方设置一个系统或断电低浓度瓦斯传感器。2回风流中设置机电硐室时,瓦斯传感器应按图 3-5 所示布置。T 的报警浓度为 0.5%CH ,瓦斯断电浓度为 0.5%CH ,复电浓度小于 0.5%CH ,断电范围为444机电硐室内全部非本质安全型电器设备。传感器安装时,应悬挂安装,轴线与铅垂线夹角小于 30,吊挂时,距离顶板应小于 300mm。11图 3-5 机电硐室瓦斯传感器布置示意3.2.2 风速传感器布置风速传感器安装在矿井巷道中,用来监测矿井通风状况。依据煤炭安全规程规定,矿井采区进回风巷、总回风巷、主通风机风硐,应设置连续风速传感器,并接入矿井安全监测系统。此外,在风速高于或低于设计风20%
24、时,发出声光报警。传感器安装地点一般设置在顶板较好,无明显淋水,又不阻碍运输和人、车工作,且前后至少 10m,最好 70m 内无障碍物的安全地带。传感器可挂在巷道壁面、中部,最好该点风速值能代表该点巷道断面的平均风速值。假设测点的风速不是平均风速,也可通过调整传感器内输出幅度电位器使输出信号值与巷道断面的平均风速值全都。传感器侧头的进风口和出风口肯定要与风流方向全都,偏移角度应不大于5。3.2.3 一氧化碳传感器布置一氧化碳传感器主要用于监测煤炭自燃的进展状况。目前,国家标准并没对一氧化碳传感器的布置做具体规定。依据阅历并结合该矿的煤炭自然发火特性,布置大体分为:(1) 带式输送机滚筒下风侧
25、10-15m 处应设置一氧化碳传感器,报警浓度为24ppm。(2) 开采自燃煤层的矿井,采区回风巷、一翼回风巷、总回风巷应设置一氧化碳传感器,报警浓度为 24ppm。12(3) 自然发火观测点、封闭火区防火墙栅栏外宜设置一氧化碳传感器,报警浓度为 24ppm。(4) 开采简洁自燃、自燃煤层的采煤工作面回风巷必需设置一氧化碳传感器, 报警浓度为 24ppm。在本设计中一氧化碳传感器只布置在各回采工作面上隅角,与瓦斯传感器一同布置。如图 3-6 为易燃煤层采面 CO 传感器的布置。图 3-6 易燃煤层采面 CO 传感器的布置示意图传感器安装时,不要靠近热辐射源,以免引起内部温度上升而失准。传感器应
26、垂直悬挂,在通电状况下不得倒置。应定期去除防尘罩的煤尘以保证测量精度。3.2.4 温度、烟雾及风压传感器布置依据此矿实际状况,合理布置温度、烟雾及风压传感器。大体分为: (1)机电硐室内应设置温度传感器,报警值为 34。(2) 开采简洁自燃、自燃煤层及地温高的矿井采煤工作面应设置温度传感器。温度传感器的报警值为 30。(3) 温度传感器应垂直悬挂在巷道上方风流稳定的位置,距顶板顶梁不得大于 300mm,距巷壁不得小于 200mm,并应不影响行人和行车,安装维护便利。(4) 带式输送机滚筒下风侧 10-15m 处应设置烟雾传感器。(5)主要通风机的风硐应设置风压传感器。(6)瓦斯抽放泵站的抽放泵
27、输入管路中宜设置流量传感器、温度传感器和压力传感器;利用瓦斯时,应在输出管路中设置流量传感器、温度传感器和压力传感器。防回火安全装置上宜设置压差传感器。3.2.5 开关量传感器的布置13依据多数实际状况,开关量传感器的布置大体为:(1) 主要通风机、局部通风机必需设置设备开停传感器。(2) 矿井和采区主要进回风巷道中的主要风门必需设置风门传感器。当两道风门同时翻开时,发出声光报警信号。(3) 掘进工作面局部通风机的风筒末端宜设置风筒传感器。(4) 为监测被控设备瓦斯超限是否断电,被控开关的负荷侧必需设置馈电传感器。为了对全矿井用风量状况及其安排有较好的了解,在井底车场、各采区进回风巷及总回风巷
28、设置负压传感器。传感器的固定支架埋入巷道侧壁或风机墙壁上,用水泥封。传感器应垂直固定,安装地点应无淋水。测量通风总负压与密闭压力时,负压传感器安装方法见图。测量风门时安装方法与之类似,但应留意正负压嘴不得装反。测量密闭压力时,一般选用 0500Pa 的传感器。3.3 测风站传感器的布置在矿井主要进、回风巷道中,盘区主要进、回风巷中必需建立正规的侧风站, 要求侧风站断面不小于所在巷道断面的 4/5,但前后 10m 范围内没有拐弯及风流分支,能准确把握风量的参数。要求布置得传感器有:1温度传感器;2)负压传感器; (3)风速长传感器。在矿井总回风巷、盘区回风巷侧风站内,依据需要还可以设置低浓度瓦斯
29、、氧气和一氧化碳传感器各一个。为准确测量,瓦斯、氧气、一氧化碳等传感器应悬挂在侧风站中部,悬挂于侧风站顶部,距顶板距离不大于 300mm,距巷帮距离不小于 200mm 处。风速传感器悬挂于侧风站断面的平均风速点,但不影响行人和行车。四、各式传感器技术指标4.1 甲烷传感器KG9701A的技术指标测量范围:0.004.00%19根本误差:0.001.000.1;1.002.000.2;3.004.000.3;信号输出:电流型 1mA5mA,线性对应 0.00CH44.00% 频率型 2001000Hz,线性对应 0.00CH44.00% 报警点设置:0.00CH44.00%连续可调断电点设置:0
30、.50CH42.00%连续可调报警方式:声光报警,声音强度80dB;光能见度20m 响应速度:20s信号传输距离:2km工作稳定性:可连续工作 15 天;整机工作电压:924VDC本安电源。安全特征:防爆标志 Exibd使用环境:040,湿度98,80116kPa,风速8m/s。催化元件寿命:1 年4.2 一氧化碳传感器GTH500(B)的技术指标工作电压:924V DC 工作电流:100mA DC检测范围:0500PPm CO检测误差:F.S 范围内 5%(相对误差)显示方式:三位红色 LED 显示(区分率:1PPm CO) 输出信号:2001000Hz、1.05.0mADC防爆型式:Exi
31、b矿用本安型外形尺寸:(19011457)mm4.3 温度传感器GW50(A)的技术指标测量范围:050;根本误差:2; 工作电压:1224V DC本安电源;工作电流:80mADC信号输出:频率型 2001000Hz;电流型 15mA; 传输距离:2km显示方式:四位红色数码管,左第一位为功能位:1调零,2调精度,3自检;后三位为测量值。安全特征:防爆标志 Exibd +150使用环境:040;相对湿度95;大气压力 80106kPa;风速 0 8m/s;4.4 风速传感器KGF15的技术指标测量范围:0.315m/s 根本误差:0.3m/s 工作电压:924V DC 工作电流:70mA DC
32、显示方式:就地显示 3 位 LED输出信号:15mA DC、2001000Hz 防爆型式:Exib4.5 负压传感器GF100F(A)的技术指标测量范围:负压 0100KPa; 根本误差:3;信号输出:1 mA5mA 或 2001000Hz线性对应负压 0100KPa显示方式:四位红色数码管,后三位显示测量值KPa;左起第一位为功能位:1调零,2精度调整,3量程设置。响应时间:30s;信号带负载力量:0400整机工作电压:1324V DC本安电源。整机工作电流:6 小时超长的零点,精度调校周期:100 天长寿命检测元件:1.5 年宽量程连续检测范围:0.00-100%CH4 地面组网半径:50
33、km传感器接线距离:2km 井下传输距离:20km多信号制式:标准 FSK/高频调相/基带双流码(4)广泛的兼容方式KJ101 矿井监控系统不受分站模式的束缚,各监控参数均具有独立性,硬件和软件的使用,检索、显示都可以不受安装地点,连接端口,归属何分站的影响, 井下网络可以挂接任何模式的监控仪。(5) 其他功能丰富监控系统的故障中有近 70%是传输线造成的,本系统设计有智能三通KFF1 型遥控分路器,当系统传输线发生短路时,能自动切除短路支线并报警记录。随着监控产品的技术升级,单片机的应用已普及到传感器,但随之而来的“死机” 问题尚不能完全杜绝。本系统独有的总清“分站”和总清“传感器”功能,使
34、用人员无须下井,在地面可随便下发总清启动命令,以唤醒“死锁”的分站和传感器。本系统井下设备广泛运用了红外遥调,遥控技术。(6) 软件功能齐全5.2 传感器布置监测由传感器输出的统一制式的信号必需进入井下发送装置才能进入下一级信 息传输系统,这个发送装置称为井下分站。分站的作用是,收集接入的各种传感器送来的模拟信号并进展整理;依据中心站的命令将各种监测参数和设施、设备工作参数发送给中心站;接收中心站的掌握信息,执行中心站的各种掌握命令, 掌握所关联的设备、设施。一些智能化程度比较高的分站,在系统电缆断开后, 分站仍能独立工作,照实现超限报警、断电、连续记录监测参数等。一般来说分站备有备用电源,在
35、电网停电时仍能连续工作。分站布置时综合考虑以下几点:(1) 依据监测量的数量和分布状况,确定分站的位置和数量。(2) 由于一个分站的监测范围有限,为了能采集更多的信息量,分站的位置放在它所监测地区的中心位置。(3) 为了保证分站能长期牢靠地工作,分站一般放在环境条件较好和便于维护的地点如采区变电所硐室。监测监控局部测点平面布置示意图如图 5-1 所示。图5-1 局部测点示意图监测监控系统示意图如图5-2所示。20图 5-2 监测监控系统示意图六、总结本次课程设计是专业课程学问综合应用的实践训练。“千里之行始于足下”,通过这次课程设计,我深深体会到这句千古名言的真正含义。我综合运用本专业所学课程
36、的理论和生产实际学问进展了一次综合泄爆措施设计工作,培育和提高我的独立工作力量,稳固与扩大了安全监测监控技术及应用课程所学的内容, 把握了简洁监测监控系统的设计方法和步骤,了解了煤矿矿井的根本构造,提高了规律力量、绘图力量。总之,通过这次设计,了解并把握了很多学问,同时也觉察了自己的缺乏之处,今后还应连续努力学习相关学问,充实自己。感谢教师的指导和各位同学的帮助,我在这一次的课程设计中受益匪浅,信任生疏了标准和标准,会为以后更好的适应社会打下坚实的根底。参考文献:【1】任松. 安全监测监控技术及应用.【2】国家安全生产监视治理局煤矿安全规程M.国家煤矿安全监察局.2023【3】赵燕. 传感器原理及应用. 北京大学出版社 .【4】煤炭工业部安全司矿井安全监控原理与应用M中国矿业大学出版社,199521