礦井瓦斯監(jiān)測(cè)新技術(shù)的研究分析

何勇（冀中能源邯鄲礦業(yè)集團(tuán)陶一煤礦,河北邯鄲056000）

礦井瓦斯監(jiān)測(cè)新技術(shù)的研究分析

何勇
（冀中能源邯鄲礦業(yè)集團(tuán)陶一煤礦,河北邯鄲056000）

摘要:在礦井安全管理中，對(duì)于瓦斯的檢測(cè)是十分重要的環(huán)節(jié)，當(dāng)瓦斯集聚達(dá)到一定程度之后就會(huì)發(fā)生爆炸的事故，能夠產(chǎn)生很大的破壞性，導(dǎo)致人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。深入的瓦斯情況進(jìn)行研究是十分必要的內(nèi)容。本文將對(duì)目前瓦斯監(jiān)測(cè)的新技術(shù)的進(jìn)行分析，通過(guò)結(jié)合數(shù)字化和信息化技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)于礦井瓦斯的全面監(jiān)測(cè)，保證礦井正常安全生產(chǎn)。

關(guān)鍵詞:礦井瓦斯；檢測(cè)；新技術(shù)；研究??

隨著煤炭行業(yè)的發(fā)展速度不斷提升，礦井的數(shù)量逐漸增加，同時(shí)導(dǎo)致的瓦斯事故也越來(lái)越多，在煤礦大型事故中，由瓦斯爆炸的導(dǎo)致占80%，瓦斯成為影響煤礦安全生產(chǎn)的重要問(wèn)題。發(fā)生瓦斯事故的原因相對(duì)比較多，瓦斯發(fā)生爆炸最核心的因素是瓦斯聚集的濃度達(dá)到一定條件才導(dǎo)致的，因此只要控制好瓦斯?jié)舛然灸軌驅(qū)ν咚贡ǖ陌l(fā)生進(jìn)行避免。防止瓦斯聚集的主要措施是避免瓦斯聚集，因此加強(qiáng)對(duì)于瓦斯?jié)舛鹊臋z測(cè)工作尤為必要，當(dāng)發(fā)現(xiàn)瓦斯出現(xiàn)聚集升高的趨勢(shì)時(shí)及時(shí)的進(jìn)行處理，保證礦井的安全。

1WYS管道氣體參數(shù)檢測(cè)儀

WYS管道氣體參數(shù)檢測(cè)儀對(duì)于礦井中的瓦斯抽放系統(tǒng)監(jiān)測(cè)具有良好的效果，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)抽放管路中的瓦斯溫度、流量、壓力以及濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)的計(jì)算，并且直接換算出標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)喜愛(ài)的瓦斯流量，便于進(jìn)行數(shù)據(jù)的對(duì)比和處理。對(duì)于數(shù)據(jù)的輸出環(huán)節(jié)都是采用標(biāo)準(zhǔn)的輸出模式連接煤礦安全監(jiān)測(cè)分站可以直接傳輸至地上計(jì)算機(jī)中進(jìn)行處理。目前安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)大部分都已經(jīng)預(yù)設(shè)抽放監(jiān)控系統(tǒng)模塊，將兩個(gè)系統(tǒng)結(jié)合使用能夠有效的適應(yīng)煤礦生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用。

1.1工作原理

檢測(cè)儀采用先進(jìn)的渦街流量傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)于流量的測(cè)定工作，在抽放系統(tǒng)設(shè)置三角柱型漩渦發(fā)生體，流體經(jīng)過(guò)時(shí)在發(fā)生體兩側(cè)會(huì)形成一定的漩渦，在流量相同的情況下漩渦的發(fā)生頻率與流速正相關(guān)，與流體的密度無(wú)關(guān)，因此通過(guò)測(cè)定漩渦的發(fā)生頻率來(lái)對(duì)內(nèi)部的瓦斯流量進(jìn)行判斷。

1.2結(jié)構(gòu)

檢測(cè)儀的結(jié)構(gòu)設(shè)置主要是由四個(gè)安裝在管道內(nèi)部的傳感器以及數(shù)據(jù)處理設(shè)備組成，處理設(shè)備的是對(duì)傳感器獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的核心，并且還未傳感器進(jìn)行供電保證，對(duì)處理完成的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和輸出。

1.3適用范圍

WYS管道氣體參數(shù)監(jiān)測(cè)儀能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)抽放管路中的瓦斯溫度、流量、壓力以及濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)的計(jì)算，并且直接換算出標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)喜愛(ài)的瓦斯流量，便于進(jìn)行數(shù)據(jù)的對(duì)比和處理。對(duì)于數(shù)據(jù)的輸出環(huán)節(jié)都是采用標(biāo)準(zhǔn)的輸出模式連接煤礦安全監(jiān)測(cè)分站可以直接傳輸至地上計(jì)算機(jī)中進(jìn)行處理。

2KJD局部通風(fēng)機(jī)自動(dòng)切換監(jiān)控器

對(duì)于瓦斯?jié)舛容^高的礦井，由于其本身的瓦斯涌出量比較大，為了降低瓦斯的濃度，防止瓦斯聚集就需要提高通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量。為了更好的確保局部通風(fēng)機(jī)能夠正常、安全、穩(wěn)定的運(yùn)行，在工作面處可以實(shí)行雙風(fēng)機(jī)雙電源來(lái)提供風(fēng)的支持，這樣做的目的主要為了避免出現(xiàn)由于通風(fēng)機(jī)的故障導(dǎo)致的瓦斯聚集，更有效的保證掘進(jìn)工作的安全生產(chǎn)工作。采用該模式需要處理的問(wèn)題是雙風(fēng)機(jī)之間的切換、風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的檢如何實(shí)現(xiàn)。KJD局部通風(fēng)機(jī)自動(dòng)切換監(jiān)控器的作用就是解決風(fēng)機(jī)自動(dòng)切換的問(wèn)題。其主要功能存在以下幾個(gè)方面：第一，實(shí)現(xiàn)雙風(fēng)機(jī)的自動(dòng)切換，當(dāng)工作的風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障停止運(yùn)行時(shí)，監(jiān)控器能夠自動(dòng)啟動(dòng)功能正常的風(fēng)機(jī)，從而保證工作面供風(fēng)的正常。第二，雙風(fēng)機(jī)之間相互閉鎖。如果一臺(tái)風(fēng)機(jī)運(yùn)行，那么另一臺(tái)風(fēng)機(jī)將不可以運(yùn)行，防止風(fēng)筒內(nèi)由于風(fēng)速過(guò)大產(chǎn)生的破壞。第三，風(fēng)電瓦斯閉鎖，當(dāng)專(zhuān)用風(fēng)機(jī)由于故障停止運(yùn)行時(shí)，裝置可以直接將工作面處的動(dòng)力設(shè)備關(guān)閉，防治瓦斯的涌出量過(guò)大供風(fēng)系統(tǒng)沒(méi)有正常運(yùn)行導(dǎo)致的事故。第四，風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)，能夠?qū)︼L(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)記錄和輸出，通過(guò)信息處理設(shè)備的處理工作，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的監(jiān)測(cè)。第五，被控開(kāi)關(guān)工作狀態(tài)監(jiān)視。通過(guò)控制電壓的變化情況來(lái)檢測(cè)被控閉鎖開(kāi)關(guān)的運(yùn)行情況，同時(shí)將開(kāi)關(guān)量信號(hào)向檢測(cè)系統(tǒng)傳遞，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)功能。第六，停風(fēng)自保，當(dāng)雙風(fēng)機(jī)由于停電的影響停止工作時(shí)，一旦供電正常，兩臺(tái)風(fēng)機(jī)并不會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟，其目的是為了避免出現(xiàn)工作瓦斯?jié)舛冗^(guò)大直接送風(fēng)導(dǎo)致的危險(xiǎn)。第七，監(jiān)控器本身設(shè)置工作狀態(tài)運(yùn)行標(biāo)志，能夠通過(guò)指示燈的情況來(lái)確定風(fēng)機(jī)的運(yùn)行情況。

3MD-1短消息瓦斯預(yù)警系統(tǒng)

MD-1短消息瓦斯預(yù)警系統(tǒng)能夠?qū)γ總€(gè)工作面的瓦斯監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)并且分類(lèi)處理和比較，將出現(xiàn)問(wèn)題的位置通過(guò)短信息的形式向指定技術(shù)人員發(fā)送。管理人員可以根據(jù)短信息內(nèi)容來(lái)了解礦井的整體運(yùn)行情況，具體實(shí)現(xiàn)是管理人員向該系統(tǒng)發(fā)送一定的代碼，系統(tǒng)對(duì)代碼進(jìn)行識(shí)別之后將需要反饋的信息向管理人員進(jìn)行傳輸。采用該系統(tǒng)不論是礦井上的任何員工都能夠向該系統(tǒng)發(fā)送短信來(lái)了解其運(yùn)行狀態(tài)，一旦出現(xiàn)危險(xiǎn)情況，將立即發(fā)送警報(bào)。該系統(tǒng)能夠有效的將檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)的儲(chǔ)存、分類(lèi)和對(duì)比，實(shí)現(xiàn)了對(duì)于分級(jí)管理的目的，具備靈活的報(bào)警系統(tǒng)，對(duì)于保證礦山安全生產(chǎn)具有重要作用。

4礦燈瓦斯監(jiān)測(cè)器

我國(guó)最新研發(fā)的微型瓦斯探測(cè)器，其結(jié)構(gòu)是一個(gè)小型的瓦斯探測(cè)設(shè)備，能夠直接將其安裝礦燈的蓄電池上，一旦周?chē)h(huán)境中的瓦斯?jié)舛冗_(dá)到設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)，礦燈上的警報(bào)燈將會(huì)持續(xù)閃爍直到瓦斯?jié)舛日?。如果攜帶這種礦燈來(lái)代替普通礦燈就相當(dāng)于每個(gè)進(jìn)入礦井的員工都能夠?qū)χ車(chē)h(huán)境的瓦斯情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)瓦斯?jié)舛冗^(guò)高的情況，能夠及時(shí)進(jìn)行處理，降低瓦斯聚集的情況發(fā)生，保證人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。礦燈瓦斯檢測(cè)器的主要作用是能夠讓下井人員直接了解周?chē)h(huán)境的瓦斯情況，對(duì)于可能存在危險(xiǎn)的區(qū)域能夠及時(shí)的進(jìn)行預(yù)測(cè)，避免人員進(jìn)入到高瓦斯位置卻不知道周?chē)h(huán)境的瓦斯情況導(dǎo)致危險(xiǎn)發(fā)生。

5結(jié)束語(yǔ)

瓦斯是影響礦井安全生產(chǎn)的重要隱患，一旦發(fā)生危險(xiǎn)會(huì)導(dǎo)致整個(gè)礦山發(fā)生巨大的損失，瓦斯監(jiān)測(cè)技術(shù)能夠?qū)ΦV井內(nèi)的瓦斯情況進(jìn)行準(zhǔn)確的了解，可以及時(shí)的對(duì)礦山內(nèi)的瓦斯情況進(jìn)行分析，一旦發(fā)生有瓦斯?jié)舛瘸^(guò)警戒濃度的情況立即發(fā)生警告，提醒技術(shù)人員及時(shí)采取相應(yīng)措施來(lái)避免發(fā)生礦山安全事故。瓦斯監(jiān)測(cè)技術(shù)雖然能夠比較準(zhǔn)確的提供相應(yīng)的礦山瓦斯的數(shù)據(jù)，但是本身系統(tǒng)的穩(wěn)定性和性能還存在一定不足，還需要在后續(xù)的使用進(jìn)行完善，保證設(shè)備的準(zhǔn)確性。

參考文獻(xiàn):

[1]張東輝.礦井瓦斯檢測(cè)新技術(shù)的探討及其應(yīng)用[J].科技專(zhuān)論,2013(10):352-352.

[2]柏友誼.關(guān)于礦井瓦斯監(jiān)測(cè)新技術(shù)的研究分析[J].科技致富向?qū)?2014(21):12-12.