何勇(冀中能源邯鄲礦業集團陶一煤礦,河北邯鄲056000)
礦井瓦斯監測新技術的研究分析
何勇
(冀中能源邯鄲礦業集團陶一煤礦,河北邯鄲056000)
摘要:在礦井安全管理中,對于瓦斯的檢測是十分重要的環節,當瓦斯集聚達到一定程度之后就會發生爆炸的事故,能夠產生很大的破壞性,導致人員傷亡和經濟損失。深入的瓦斯情況進行研究是十分必要的內容。本文將對目前瓦斯監測的新技術的進行分析,通過結合數字化和信息化技術來實現對于礦井瓦斯的全面監測,保證礦井正常安全生產。
關鍵詞:礦井瓦斯;檢測;新技術;研究??
隨著煤炭行業的發展速度不斷提升,礦井的數量逐漸增加,同時導致的瓦斯事故也越來越多,在煤礦大型事故中,由瓦斯爆炸的導致占80%,瓦斯成為影響煤礦安全生產的重要問題。發生瓦斯事故的原因相對比較多,瓦斯發生爆炸最核心的因素是瓦斯聚集的濃度達到一定條件才導致的,因此只要控制好瓦斯濃度基本能夠對瓦斯爆炸的發生進行避免。防止瓦斯聚集的主要措施是避免瓦斯聚集,因此加強對于瓦斯濃度的檢測工作尤為必要,當發現瓦斯出現聚集升高的趨勢時及時的進行處理,保證礦井的安全。
WYS管道氣體參數檢測儀對于礦井中的瓦斯抽放系統監測具有良好的效果,能夠實現對抽放管路中的瓦斯溫度、流量、壓力以及濃度進行實時的計算,并且直接換算出標準狀態喜愛的瓦斯流量,便于進行數據的對比和處理。對于數據的輸出環節都是采用標準的輸出模式連接煤礦安全監測分站可以直接傳輸至地上計算機中進行處理。目前安全監測系統大部分都已經預設抽放監控系統模塊,將兩個系統結合使用能夠有效的適應煤礦生產中的實際應用。
1.1工作原理
檢測儀采用先進的渦街流量傳感器來實現對于流量的測定工作,在抽放系統設置三角柱型漩渦發生體,流體經過時在發生體兩側會形成一定的漩渦,在流量相同的情況下漩渦的發生頻率與流速正相關,與流體的密度無關,因此通過測定漩渦的發生頻率來對內部的瓦斯流量進行判斷。
1.2結構
檢測儀的結構設置主要是由四個安裝在管道內部的傳感器以及數據處理設備組成,處理設備的是對傳感器獲得的數據進行處理的核心,并且還未傳感器進行供電保證,對處理完成的數據進行統計和輸出。
1.3適用范圍
WYS管道氣體參數監測儀能夠實現對抽放管路中的瓦斯溫度、流量、壓力以及濃度進行實時的計算,并且直接換算出標準狀態喜愛的瓦斯流量,便于進行數據的對比和處理。對于數據的輸出環節都是采用標準的輸出模式連接煤礦安全監測分站可以直接傳輸至地上計算機中進行處理。
對于瓦斯濃度較高的礦井,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機的風量。為了更好的確保局部通風機能夠正常、安全、穩定的運行,在工作面處可以實行雙風機雙電源來提供風的支持,這樣做的目的主要為了避免出現由于通風機的故障導致的瓦斯聚集,更有效的保證掘進工作的安全生產工作。采用該模式需要處理的問題是雙風機之間的切換、風機運行狀態的檢如何實現。KJD局部通風機自動切換監控器的作用就是解決風機自動切換的問題。其主要功能存在以下幾個方面:第一,實現雙風機的自動切換,當工作的風機出現故障停止運行時,監控器能夠自動啟動功能正常的風機,從而保證工作面供風的正常。第二,雙風機之間相互閉鎖。如果一臺風機運行,那么另一臺風機將不可以運行,防止風筒內由于風速過大產生的破壞。第三,風電瓦斯閉鎖,當專用風機由于故障停止運行時,裝置可以直接將工作面處的動力設備關閉,防治瓦斯的涌出量過大供風系統沒有正常運行導致的事故。第四,風機運行狀態檢測,能夠對風機的運行狀態進行實時的數據記錄和輸出,通過信息處理設備的處理工作,實現遠距離的監測。第五,被控開關工作狀態監視。通過控制電壓的變化情況來檢測被控閉鎖開關的運行情況,同時將開關量信號向檢測系統傳遞,實現自動檢測功能。第六,停風自保,當雙風機由于停電的影響停止工作時,一旦供電正常,兩臺風機并不會自動開啟,其目的是為了避免出現工作瓦斯濃度過大直接送風導致的危險。第七,監控器本身設置工作狀態運行標志,能夠通過指示燈的情況來確定風機的運行情況。
MD-1短消息瓦斯預警系統能夠對每個工作面的瓦斯監測數據進行自動監測并且分類處理和比較,將出現問題的位置通過短信息的形式向指定技術人員發送。管理人員可以根據短信息內容來了解礦井的整體運行情況,具體實現是管理人員向該系統發送一定的代碼,系統對代碼進行識別之后將需要反饋的信息向管理人員進行傳輸。采用該系統不論是礦井上的任何員工都能夠向該系統發送短信來了解其運行狀態,一旦出現危險情況,將立即發送警報。該系統能夠有效的將檢測數據進行及時的儲存、分類和對比,實現了對于分級管理的目的,具備靈活的報警系統,對于保證礦山安全生產具有重要作用。
我國最新研發的微型瓦斯探測器,其結構是一個小型的瓦斯探測設備,能夠直接將其安裝礦燈的蓄電池上,一旦周圍環境中的瓦斯濃度達到設定標準,礦燈上的警報燈將會持續閃爍直到瓦斯濃度正常。如果攜帶這種礦燈來代替普通礦燈就相當于每個進入礦井的員工都能夠對周圍環境的瓦斯情況進行監測,一旦發現瓦斯濃度過高的情況,能夠及時進行處理,降低瓦斯聚集的情況發生,保證人員的生命財產安全。礦燈瓦斯檢測器的主要作用是能夠讓下井人員直接了解周圍環境的瓦斯情況,對于可能存在危險的區域能夠及時的進行預測,避免人員進入到高瓦斯位置卻不知道周圍環境的瓦斯情況導致危險發生。
瓦斯是影響礦井安全生產的重要隱患,一旦發生危險會導致整個礦山發生巨大的損失,瓦斯監測技術能夠對礦井內的瓦斯情況進行準確的了解,可以及時的對礦山內的瓦斯情況進行分析,一旦發生有瓦斯濃度超過警戒濃度的情況立即發生警告,提醒技術人員及時采取相應措施來避免發生礦山安全事故。瓦斯監測技術雖然能夠比較準確的提供相應的礦山瓦斯的數據,但是本身系統的穩定性和性能還存在一定不足,還需要在后續的使用進行完善,保證設備的準確性。
參考文獻:
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