工程概况
在矿井装备1套火灾束管监测系统,通过对井下气体进行精确分析,达到对矿井自然火灾预报和防治目的。
对井下密闭区、采空区和巷道中的O2、N2、CO、CH4、CO2、C2H4、C2H6、C2H2等气体含量实现连续循环监测,经过对自然火灾标志气体的确定和分析,及时预测预报发火点的温度变化,为煤矿自然火灾和矿井瓦斯事故的防治工作提供科学依据。
系统在地面设监测、分析中心,并通过束管采集工作面的气体,用抽气泵抽至地面监测中心进行分析。
3. 符合的标准
1)《煤矿安全规程》2016年;
2)《煤矿安全监控系统通用技术要求》AQ6201-2006;
3)《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》AQ1029-2007;
4)《煤矿安全生产系统通用技术条件》MT/T1004-2006;
5)《煤炭工业矿井监测系统装备配置标注》GB 50581-2010;
6)《煤矿用信息传输装置》MT/T899-2000;
7)《矿用信号转换器》MT/T1006-2006;
8)《矿用信息传输接口》 MT/T1007-2006;
9)《煤矿安全生产系统软件通用技术要求》MT/T1008-2006;
10)《煤矿系统主要性能测试方法》MT/T772-1998;
11)《煤矿信号设备通用技术条件》MT287-92;
12)《煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求》MT 209-90;
13)《煤炭工业矿井设计规范》GB 50215-2005;
14)《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》GB3836.1-2000;
15)《爆炸性环境用防爆电气设备隔爆型》GB3836.2-2000;
16)《爆炸性环境用防爆电气设备本质安全型电路和电气设备要求》GB3836.4-2000;
17)《矿用一般型电气设备》GB12173-1990;
一、用途
矿用火灾束管监测系统广泛适用于大、中、小各类煤矿自然火灾预报和工作。对井下任意地点的O2、N2、CO、CH4、CO2、C2H4、C2H6、C2H2等气体含量实现连续循环监测,经过对自然火灾标志气体的确定和分析,及时预测预报发火点的温度变化,为煤矿自然火灾和矿井瓦斯事故的工作提供科学依据。系统在地面设监测、分析中心,并通过束管采集工作面的气体,用抽气泵抽至地面监测室进行分析。
二、系统组成
1.井下束管部分:由粉尘过滤器、、分路箱(含滤水器)、束管等组成,其作用是运载井下气体。
2.采样控制部分:由输出控制接口板、电磁阀驱动电路、采样泵等组成,它们各自装在微机和控制柜内。其作用是按规定的顺序和时间将气体送入分析仪器中。
3.气体预处理部分:由过滤器、冷凝器和流量计等部分组成,其作用是把处理合格的样气送入分析仪器中。
4.气体分析部分: 由多组分红外气体分析仪,束管气相色谱仪,输入输出接口、氢气发生器,空气发生器(载气气源)等部分组成。
5.数据采样部分: 由数据采样接口板、采样程序组成.用以采集气体分析仪传来的数据,并进行数据预处理。
6.数据分析部分: 由测控软件内的数据分析、图形显示、谱图检测、计算结果等部分组成。通过分析将采样数据形成分析报告及谱图。
7.打印输出部分:由打印机及检测软件中的打印控制部分组成。用以输出所有的分析报告、图表等。
8.抽气泵部分:无油无水真空泵。把井下各个测点的气体抽到气体分析室。
三、主要功能
l、微机自动控制, 24 小时在线监测,实现无人值守;
2、自动设置参数,每次进入系统均按上一次修改的新参数设置;
3、可建立气样数据库,通过系统自动求出或输入的组份表;
4、自动输出每路束管气体的分析结果。在微机控制下,每一路数据分析完成后,可根据要求自动将结果输出到打印机;
5、特的数据库分析功能。在束管监测下,系统自动将分析数据存入数据库,并可用数据库分析某一采样点的气体含量在一段时间内的变化趋势,可用图形方式表现,非常直观;
6、具有气体含量超限自动功能;
7、分析控制软件的主要功能:
〔1〕控制软件全中文菜单及窗口提示,人机界面友好,可操作性强,实用性强,软件界面全鼠标操作,简单易用,符合煤矿特点。
〔2〕自动控制监测方式:能将井下个监测点气体通过束管自动输入色谱仪进行监测、显示、储存和打印检测结果,上一个循环检测结束下一个循环自动开始。
〔3〕监测控制检测方式:人工分析,手动控制色谱仪可进行试验室分析,自动分析,束管自动循环监测。
〔4〕检测定量方法:程序分段控制能力、面积基准、峰高基准、一般外标法、外标归一法。
〔5〕检测基准设定:检测基准参数设定有自动设置和手动设置两种方式。
〔6〕各检测点趋势分析:检测数据除能以日报表输出外,还能将历史数据以月报标及趋势曲线的形式输出。
〔7〕自动功能:检测气体成分超工作站发出声,同时提示行以醒目的颜色显示信息数据。
〔8〕报表功能:既有正常检测分析数据、谱图报表及日报、月报,又有束管检测分析数据、谱图标标及日报、月报,还有气体含量变化趋势分析曲线报表等。
分析速度:全自动分析,1-2分钟内分析完成一路进样。
〔9〕色谱分析:色谱柱和预柱系统,满足煤矿气体常量、微量组分和无机、有机组分全分析的特定需要。实现煤矿气体全组分的自动分析,含矿井空气、火灾气体、瓦斯气体的常量(%浓度)及微量(ppm浓度)组分的分析。
1 主要技术指标
3.1.1 主要性能指标
a) 耗气量:4.8m³/h
b) 相对输出正压:≥220kPa;
c) 空载流量:≥40L/min;
d) 活塞环使用总时间:≥1000h。
3.1.2 功能
输气泵能接入2路8mm,10mm,12mm束管。
4 尺寸重量
外观尺寸:500mm×450mm×300mm。
重量:46kg。
5 安装调试
1.气源压力3-8公斤;
2.工作压力2公斤,请勿随意调节;
3.油雾器使用油雾器油,喷油量2-3分钟一滴,每运行100小时检查一次油杯油量;
4.每月检查水汽过滤器并排水,排水后关好阀门;
5.束管前端需接粉尘过滤器;
6.排气口请勿堵塞;
7.产品在现场需要配接粉尘过滤器,聚乙烯束管等配套结构。
6 故障分析与排除
表4 基本故障分析表
故障现象 故障可能原因 故障排除方法
不启动 气源压力不足或开关未打开到位 查看气源压力和开关状态
振动过大 泵的地脚螺栓未紧固 紧固地脚螺栓
输气压力不足 管路泄露或供气压力不足 检查管路与调压阀
束管监测系统的主要组成
束管监测系统是煤矿安全生产6大系统之一,他可以有效地检测出火灾隐患,及时的反映给监测点的工作人员
详细的说:他可以对井下监测点的各种气体的含量的检测,做出分析,判断出发火点的温度变化,为煤矿自然火灾和矿井瓦斯事故的防止工作提供科学依据.
同时,在地面设置监测、分析中心、让我们可以很方便的在地面就可以进行全方面的操作,是保障煤矿工作人员安全生产的必备系统
束管监测系统如何采购?
束管监测系统主要由抽气泵、气路控制柜、气相色谱仪、气水分离器。
矿用聚乙烯束管、采样器等组成。
束管监测系统工作时,启动抽气泵,束管内形成负压,井下外部的压力大于束管内的压力,使井下气体被吸入束管,到达井上的电磁阀前并处于等待检测状态。
气相色谱仪达到稳定工作状态后,微机通过控制接口板输出一个开关量给驱动电路,驱动电路的继电器吸合,接通某一束管的电磁阀,该路束管的气体被送入色谱仪中,由色谱仪开始分析。
色谱仪的分析结果被送到微机内的数据采样接口板上,经过放大,模数转换,然后由分析软件进行处理,形成谱图和分析结果,分别在屏幕和打印机上出现,完成某一路束管气体的检测分析过程。
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