煤礦安全監測監控教材

　　目錄

　　摘要 ..................................................................................................................1

　　第一章 緒論 …………………………………………………………………2

　　1.1概述國內外監控係統及其技術的發展 …………………………………2

　　第二章 係統總體設計 …………………………………………………4

　　2.1礦井監測監控係統的組成 ……………………………………………4

　　2.2 相關術語及解釋 ………………………………………………………5

　　2.3煤礦安全監測監控係統的主要技術指標 ……………………………7

　　第三章 井下監控分站……………………………………………………….8

　　3.1 井下監控分站主要技術指標………………………………………8

　　3.2監控分站與井下各關聯設備的連接………………………………9

　　第四章 礦用傳感器…………………………………………………………..10

　　4.1礦用一氧化碳傳感器……………………………………………….10

　　4.2礦用風速傳感器………………………………………………………11

　　4.3礦用設備開停狀態傳感器……………………………………………13

　　4.4礦用風門開閉狀態傳感器……………………………………………13

　　4.5隔爆兼本質安全型斷電器…………… ……………………………14

　　4.6 溫度傳感器的設置…………………………………………………14

　　第五章 瓦斯傳感器及相關布置……………………………………………16

　　5.1礦用甲烷傳感器 ………………………………………………………16

　　5.2甲烷傳感器的設置……………………………………………………16

　　結束語………………………………………………………………………..23

　　參考文獻………………………………………………………………...........24

　　監控係統論文摘要

　　我國是一個煤炭大國,大中小型煤礦星羅棋布,為國民經濟的發展提供了有力的能源支持。但是長期以來,我國對瓦斯的治理和利用嚴重滯後，煤炭生產一直被安全問題所困擾。近年來,煤礦安全狀況形勢更加嚴峻,不斷發生瓦斯煤塵爆炸事故,造成大量礦工傷亡和財物的毀損。隨國家對煤礦安全生產不斷重視,煤礦安全監控係統在煤礦安全生產中的位置越來越重要。煤礦安全監控係統及其技術是隨著煤炭工業和社會經濟的發展而不斷發展不斷完善。因此本論文中會首先對於國內外安全監控係統及其技術的發展過程及現狀做一個總結，同時會對安全監控係統目前存在的問題和未來發展趨勢做一個探討。也正是由於這些問題的存在，作者才會對於煤礦安全監控係統的設計做一些探討和研究，特別是對於瓦斯氣體的檢測和監測。因此，後麵的幾個章節會是對安全監控係統的一個整體的分析和設計，其中包括係統構成、設計要求及特點、通信係統的設計、人員定位係統的設計，井下分站的設計、瓦斯傳感器的設計和各類傳感器控製器等等。特別是對於係統井下網絡結構的探討，通過分析比較現在主要幾種係統的井下網絡結構，提出了較為完善的井下網絡結構。在各類井下事故中，瓦斯事故是最嚴重，也是發生頻率最高的一類事故，所以在整個安全監控係統中，對於瓦斯氣體的檢測和監控就顯得十分重要。因此論文中也會對瓦斯氣體的檢測和監控進行一些探討。這也是本設計的一個特點。

　　關鍵詞：安全監控，井下分站，瓦斯傳感器。

　　第一章 緒論

　　1.1 概述國內外監控係統及其技術的發展

　　在當今能源緊張的形式下，煤炭行業更得到了社會的關注，但是與之而來的最大問題是煤礦的安全生產，煤礦事故發生，對煤礦工人和整個行業以及社會都帶來了巨大的損失。煤礦瓦斯煤礦瓦斯事故極易造成群死群傷事故，如何利用科技手段來對煤礦瓦斯進行實時監測就顯得尤為重要，我國煤田遍布全國，但煤層的賦存條件和地質情況差異很大，瓦斯事故死亡人數占總死亡人數的30%-40%。特別是瓦斯煤塵爆炸事故，危害更為嚴重。因此，預防瓦斯事故是煤礦安全工作的重點。在煤礦中，裝備礦井安全監控係統裝置是防止瓦斯事故的重要手段，深入了解其工作原理，掌握使用維修技術是煤礦安全工作者的責任。

　　實踐證明，監控係統的投入對提高我國煤炭行業整體的安全水平起到了重要的作用，大大提高了我礦煤礦的科技含量，特別是各個煤礦企業安裝礦井監控係統以來，有效得遏製了各類井下事故得的發生，大大減少了事故給井下工人帶來的危害，也有效的保護了國家的煤炭資源。所以，探討和研究礦井安全監控係統具有長遠性和現實性的特點，它也是工人和社會的需要和要求。

　　礦井安全監控技術是伴隨煤炭工業發展而逐步發展起來的。1815年，英國發明了世界上第一種瓦斯檢測儀器-瓦斯檢定燈，利用火焰的高度來測量瓦斯濃度。20世紀30年代，日本發明了光幹涉瓦斯檢定器，一直沿用至今。40年代，美國研製了檢測瓦斯氣體的敏感元件-鉑絲催化元件。1954年，英國采礦安全研究所製成了最早的載體催化元件。60年代以後，主要的產煤國家都把發展崔體元件作為瓦斯檢測儀器的主攻方向。電子技術的進步推動了瓦斯監控裝置的進一步發展，首先是研製小型化個人攜帶式儀器，以後是礦井進空係統，如70年代後期法國研製的CTT63/40礦井監控係統英國的MINOS係統美國的SCADA係統等。

　　我國監測監控技術應用較晚，80年代初，從波蘭、法國、德國、英國和美國等引進了一批安全監控係統，裝備了部分煤礦;在引進的同時，通過消化、吸收並結合我國煤礦的實際情況. 先後研製出了多種監控係統，現在我國使用的監控係統有KJ101、KJ90、KJ95、KJ66 、KJF2000、KJ4/KJ2000和KJG2000等監控係統。實踐表明，安全監控係統為煤礦安全生產和管理起到了十分重要的作用，各局礦已作為一項重大安全裝備。由於當時相當一部分監控係統由於安裝時間較早，技術水平低、功能和擴展性能差、現場維修維護和技術服務跟不上等原因，或者已淘汰、或者停產。因此監控係統的不斷升級和監控維修人員水平的提高就十分的必須了。

　　在“以風定產，先抽後采，監測監控”十二字方針和煤礦安全規程有關條款指導下，規定了我國所有瓦斯礦井必須裝備礦井監測監控係統。因此，大大小小的係統生產廠家如雨後春筍般的不斷出現，為用戶提供了更多的選擇機會、也促進了各廠家在市場競爭條件下不斷提高產品質量和服務意識。

　　自2000年以來，隨著國家對煤礦企業安全生產要求的不斷提高和企業自身發展的需要，我國各大、中、小煤礦陸續在裝備礦井監測監控係統。係統的裝備大大提 高了礦井安全生產水平和安全生產管理效率，同時也為該技術的正選擇、使用、維護和企業安全生產信息化管理提出了更高的要求，現在煤礦監控係統正在向網絡化、數字化、智能化方向發展