何勇(冀中能源邯郸矿业集团陶一煤矿,河北邯郸056000)
矿井瓦斯监测新技术的研究分析
何勇
(冀中能源邯郸矿业集团陶一煤矿,河北邯郸056000)
摘要:在矿井安全管理中,对于瓦斯的检测是十分重要的环节,当瓦斯集聚达到一定程度之后就会发生爆炸的事故,能够产生很大的破坏性,导致人员伤亡和经济损失。深入的瓦斯情况进行研究是十分必要的内容。本文将对目前瓦斯监测的新技术的进行分析,通过结合数字化和信息化技术来实现对于矿井瓦斯的全面监测,保证矿井正常安全生产。
关键词:矿井瓦斯;检测;新技术;研究̓̓
随着煤炭行业的发展速度不断提升,矿井的数量逐渐增加,同时导致的瓦斯事故也越来越多,在煤矿大型事故中,由瓦斯爆炸的导致占80%,瓦斯成为影响煤矿安全生产的重要问题。发生瓦斯事故的原因相对比较多,瓦斯发生爆炸最核心的因素是瓦斯聚集的浓度达到一定条件才导致的,因此只要控制好瓦斯浓度基本能够对瓦斯爆炸的发生进行避免。防止瓦斯聚集的主要措施是避免瓦斯聚集,因此加强对于瓦斯浓度的检测工作尤为必要,当发现瓦斯出现聚集升高的趋势时及时的进行处理,保证矿井的安全。
WYS管道气体参数检测仪对于矿井中的瓦斯抽放系统监测具有良好的效果,能够实现对抽放管路中的瓦斯温度、流量、压力以及浓度进行实时的计算,并且直接换算出标准状态喜爱的瓦斯流量,便于进行数据的对比和处理。对于数据的输出环节都是采用标准的输出模式连接煤矿安全监测分站可以直接传输至地上计算机中进行处理。目前安全监测系统大部分都已经预设抽放监控系统模块,将两个系统结合使用能够有效的适应煤矿生产中的实际应用。
1.1工作原理
检测仪采用先进的涡街流量传感器来实现对于流量的测定工作,在抽放系统设置三角柱型漩涡发生体,流体经过时在发生体两侧会形成一定的漩涡,在流量相同的情况下漩涡的发生频率与流速正相关,与流体的密度无关,因此通过测定漩涡的发生频率来对内部的瓦斯流量进行判断。
1.2结构
检测仪的结构设置主要是由四个安装在管道内部的传感器以及数据处理设备组成,处理设备的是对传感器获得的数据进行处理的核心,并且还未传感器进行供电保证,对处理完成的数据进行统计和输出。
1.3适用范围
WYS管道气体参数监测仪能够实现对抽放管路中的瓦斯温度、流量、压力以及浓度进行实时的计算,并且直接换算出标准状态喜爱的瓦斯流量,便于进行数据的对比和处理。对于数据的输出环节都是采用标准的输出模式连接煤矿安全监测分站可以直接传输至地上计算机中进行处理。
对于瓦斯浓度较高的矿井,由于其本身的瓦斯涌出量比较大,为了降低瓦斯的浓度,防止瓦斯聚集就需要提高通风机的风量。为了更好的确保局部通风机能够正常、安全、稳定的运行,在工作面处可以实行双风机双电源来提供风的支持,这样做的目的主要为了避免出现由于通风机的故障导致的瓦斯聚集,更有效的保证掘进工作的安全生产工作。采用该模式需要处理的问题是双风机之间的切换、风机运行状态的检如何实现。KJD局部通风机自动切换监控器的作用就是解决风机自动切换的问题。其主要功能存在以下几个方面:第一,实现双风机的自动切换,当工作的风机出现故障停止运行时,监控器能够自动启动功能正常的风机,从而保证工作面供风的正常。第二,双风机之间相互闭锁。如果一台风机运行,那么另一台风机将不可以运行,防止风筒内由于风速过大产生的破坏。第三,风电瓦斯闭锁,当专用风机由于故障停止运行时,装置可以直接将工作面处的动力设备关闭,防治瓦斯的涌出量过大供风系统没有正常运行导致的事故。第四,风机运行状态检测,能够对风机的运行状态进行实时的数据记录和输出,通过信息处理设备的处理工作,实现远距离的监测。第五,被控开关工作状态监视。通过控制电压的变化情况来检测被控闭锁开关的运行情况,同时将开关量信号向检测系统传递,实现自动检测功能。第六,停风自保,当双风机由于停电的影响停止工作时,一旦供电正常,两台风机并不会自动开启,其目的是为了避免出现工作瓦斯浓度过大直接送风导致的危险。第七,监控器本身设置工作状态运行标志,能够通过指示灯的情况来确定风机的运行情况。
MD-1短消息瓦斯预警系统能够对每个工作面的瓦斯监测数据进行自动监测并且分类处理和比较,将出现问题的位置通过短信息的形式向指定技术人员发送。管理人员可以根据短信息内容来了解矿井的整体运行情况,具体实现是管理人员向该系统发送一定的代码,系统对代码进行识别之后将需要反馈的信息向管理人员进行传输。采用该系统不论是矿井上的任何员工都能够向该系统发送短信来了解其运行状态,一旦出现危险情况,将立即发送警报。该系统能够有效的将检测数据进行及时的储存、分类和对比,实现了对于分级管理的目的,具备灵活的报警系统,对于保证矿山安全生产具有重要作用。
我国最新研发的微型瓦斯探测器,其结构是一个小型的瓦斯探测设备,能够直接将其安装矿灯的蓄电池上,一旦周围环境中的瓦斯浓度达到设定标准,矿灯上的警报灯将会持续闪烁直到瓦斯浓度正常。如果携带这种矿灯来代替普通矿灯就相当于每个进入矿井的员工都能够对周围环境的瓦斯情况进行监测,一旦发现瓦斯浓度过高的情况,能够及时进行处理,降低瓦斯聚集的情况发生,保证人员的生命财产安全。矿灯瓦斯检测器的主要作用是能够让下井人员直接了解周围环境的瓦斯情况,对于可能存在危险的区域能够及时的进行预测,避免人员进入到高瓦斯位置却不知道周围环境的瓦斯情况导致危险发生。
瓦斯是影响矿井安全生产的重要隐患,一旦发生危险会导致整个矿山发生巨大的损失,瓦斯监测技术能够对矿井内的瓦斯情况进行准确的了解,可以及时的对矿山内的瓦斯情况进行分析,一旦发生有瓦斯浓度超过警戒浓度的情况立即发生警告,提醒技术人员及时采取相应措施来避免发生矿山安全事故。瓦斯监测技术虽然能够比较准确的提供相应的矿山瓦斯的数据,但是本身系统的稳定性和性能还存在一定不足,还需要在后续的使用进行完善,保证设备的准确性。
参考文献:
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[2]柏友谊.关于矿井瓦斯监测新技术的研究分析[J].科技致富向导,2014(21):12-12.