JSG9矿井火灾束管监测系统
JSG9矿井火灾束管监测系统是解决在煤炭开采过程中,连续获取井下火灾标志性气体数据的集成工程方案。该工程连续采集输送井下多处采煤工作面的气体,由地面监测控制,循环自动取样分析,经过对矿井火灾标志性气体的连续分析数据及趋势曲线,对火灾和瓦斯爆炸的可能性连续进行分析及发火点的预测预报,为矿井瓦斯事故和自然火灾的防治工作提供科学依据。特别适用于采空区、巷道高顶、封闭火区等地点,人员难以进入的“死区”,提供非人力所能为的监测手段。尤其为火区启封,矿井瓦斯事故救灾提供有效的监测手段。
矿井火灾束管监测系统组成
该系统主要由井下工作面粉尘过滤器、单管、井下初级滤水装置、分路箱、束管、地面二级滤水装置、真空管道系统、气体采样自动控制柜、束管色谱仪、数据处理工作站及爆炸三角形软件等组成。
矿井火灾束管监测系统工作原理
矿井火灾束管监测系统由井下多处工作面采集气体经过粉尘过滤,通过单根管道输送到分路箱内,经过初级滤水后连接集束管缆至地面分析室;进入采样柜内二级滤水后,循环自动采取少量“新鲜”样气进入色谱仪进行样气分析,其余气体通过真空管道系统排出室外。
矿井火灾束管监测系统的主要特点
1、安全可靠的地面分析及负压采集系统
分析中心及负压气源动力装置设置在地面;井下非电化学传感器,地面电气设备无需苛刻的等级要求,安全可靠,便于维护。
2、集成化气体采样自动控制柜
气体采样系统、流量显示及调节装置和地面二级滤水装置部件集成一体;体积小,管道接头少,管道短,达到气体阻力小化;井下束管至地面分析仪器只需一次接头连接,安装简单化。解决了常规分析室内束管连接密如蛛网的现象。
3、首创流量显示及调节功能
每路束管均配置流量显示及调整装置,能够直观地反映每路束管的工作状况;测定每路束管的流速及流量,准确地确定所分析的每路样气的提前时间;通过流量监测反映井下束管有无堵塞,可及时对堵塞情况进行处理。
4、优化设计的负压管道系统确保抽气效率
采用西门子水环真空泵,质量可靠,性能、稳定;真空泵进、排气接口等管径真空管道设计是确保抽气效率的有效手段;双真空泵切换,自动止回功能与应急旁路管道切换功能,确保双套管道系统应急瞬间切换,可靠运行。
5、无阻力真空管道自动止回功能
此控制装置与真空泵同步工作,自动控制真空管道的开启及关闭,有效地解决停机回水现象及样气污染现象,保持短时间停机后第二次开机样气的连续有效;并且对真空系统无阻力及无压力损失。通常情况下,即使好的机械止回阀造成的阻力也会减少30%以上的抽气效率。
6、满足客户要求的工程解决方案
提供工作面采集距离10KM以上,监测路数扩充的工程解决方案、满足了现场需要。
JSG9火灾束管监测系统简介
束管敷设
1、主束管的安装
⑴主束管规格尺寸8芯。
⑵主束管从监测室开始布设,沿副斜井布设,沿集中轨道大巷,布置至采区胶带巷东段的局扇风机处。此处布设一12路分路箱。共需8芯束管1000米
⑶从8路分路箱拉两路4芯束管,一路4芯布设至一区轨道巷中端,一路4芯布设至一区回风巷中端。然后用单管布设至工作面采空区。供需四芯束管1000米
(4)井筒束管安装的质量标准,严格把好质量关达到如下的要求∶安装要牢固可靠无损伤;无严重挤压;无划伤;无堵塞;无折弯。
2、分路箱的安装
分路箱一定要选择顶板好、安全有保证不影响正常通行的位置,选适平整的井壁吊挂主分路箱1个,用膨胀螺丝固定在巷道壁上(根据现场情况也可使用其它方式固定)。将分路单管接到分路箱内滤水器上,将放水开关关闭(以免漏气)。其他的分路箱也是这样安装。
3、井下巷道的束管安装
束管从分路箱顺至回风隅角或者是其它需要的检测点上,安装粉尘过滤器进行采样,井下束管安装的质量标准必需达到如下要求∶
⑴在安装时必需悬挂,其高度应保证管缆在矿车掉道时不受撞击;
⑵在巷道中采用挂钩吊挂,同固定橡套电缆一样的方法固定;
⑶挂钩距离不大于5m,在水平或倾斜井巷中应有始当的弛度,但垂度不超过0.3m;
⑷管缆安装要牢固、整齐、平直,并保证无打折、无划伤、无堵塞、无断裂;
⑸管缆过风门或墙壁时,应穿管保护;
⑹管缆如需弯曲,小半径应大于6倍管缆的直径。
4、滤尘器安装
⑴滤尘器安装在采煤面回风上隅角、采空区等监测点,应悬挂;
⑵高度、位置由根据实际情况自定。
单巷布置工作面测点布置图
②工作面正常封闭后,在进、回风侧密闭分别设观测孔,并在密闭内各布置一个测点,
采空区
开切眼
停采线
采样束管
采样泵
测点布置如图6—1—2所示,对于与采空区相连(尤其是与火区相通)的闭墙内也应设置测点进行监测。
工作面封闭后测
JSG9火灾束管监测系统主要技术指标
1、煤矿在线式多组分红外气体分析仪能分析CO、CO2、CH4、O2、N2等自然发火指标气体。精度和量程分别为:
(1)CO小检测浓度0.1ppm, 量程0 ~1000ppm
(2)CH4小检测浓度0.1ppm, 量程:0~
(3)CO2小检测浓度0.1ppm, 量程:0~35%CO2。
(4) O2小检测浓度0.01%, 量程:0~25%。
2、GC6890A煤矿气相色谱仪分析一次进样O2、N2,CO、CH4、C2H4、C2H6、C2H2、CO2八种气体,小检测浓度0.1ppm,量程:0~。
3、系统监测路数
1)控制束管监测路数:8-60路(可扩充);
2)束管传输流量自动显示:8-60路(可扩充);
3)运行时间:可实现无人职守长期运行,连续监测;也可根据需要进行人工设定;
4)实现较长距离地点(30km)的采样。
4、运行环境条件
1.安装地点: 矿井地面、井下
2.海拔高度: 地面+1300~+1500m,井下+850~+1380m
3.安装环境: 多尘、潮湿,煤尘具有爆炸性
4.环境温度: 地面-28℃~45℃,井下2℃~40℃
5.湿度: 90%
6.耐震能力: 按7度震区设防;
JSG9矿井火灾束管监测系统产品介绍
JSG9型矿井火灾束管监测系统是通过束管取样分析矿井采空区、密闭区、巷道中一氧化碳、氧气、二氧化碳等气体浓度,预报煤矿自然火灾的成套装置。系统由放置在地面的气路控制柜、多参数气体分析仪、计算机、真空泵和放在井下的管缆、接管箱、过滤器、储水器等组成。利用真空泵和管缆将井下各监测点的气体取至地面监测室,通过气路控制装置,依次将各测点气体注入气体分析器,通过计算机数据采集、分析计算、显示、打印矿井大气和采空区、密闭区内的一氧化碳、二氧化碳、甲烷、氧气等气体浓度。通过分析上述气体浓度参数及其变化趋势,计算火灾系数,提出矿井自然发火的可能性。系统具有安全可靠,维护简单,精度高、抗干扰能力强等优点。
JSG9矿井火灾束管监测系统功能介绍
1、实时采样、显示和分析
系统实时采集和显示:取样点编号、井下取样位置、取样时间、各个取样点一氧化碳、二氧化碳、甲烷、氧气等气体浓度数值;
显示通过计算得到的氮气浓度和火灾系数(格拉哈姆系数)数值,显示报警状态等;
2、模拟动画显示
系统实时显示各通道动态采样结果图、监测点布置模拟图;
3、趋势曲线对析
系统能在同一时间坐标上用不同颜色显示二个以上被测参数的趋势变化曲线;
4、控制功能
软件具有取样电磁阀选通、停止和清洗电磁阀选通、停止的控制功能;
5、存储和查询
系统具有按取样点编号和监测参数类型为索引的存储和查询功能,能形成各种分析报表;
6、打印
系统具有报表、曲线、模拟图、初始化参数等的召唤打印功能。报表包括被测参数的日报表、月报表,异常报警报表等;
7、参数设置
1、设置和修改被测参数的量程、报警值;
2、设置、修改参与运行取样管的运行起止通道;
3、设置、修改控制取样电磁阀和清洗电磁阀的运行时间;
4、设置、修改取样地点名称。
8、网络接口功能
系统向外提供统一的数据接口,依据组网方提供的数据协议联网及以与其它数据分析系统联网。
JSG9矿井火灾束管监测系统主要技术指标
1、系统连接测点数:12、16、24(扩展)。
2、系统远测点距离:15km。
3、每路采样控制时间:2min-20min。
4、管缆芯数:16、12、6、4、1。
5、由多参数气体分析器组成:一氧化碳气体分析器、二化碳分析器、甲烷分析器、氧气分析器等组成。
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