社會其它相關(guān)論文-礦井火災(zāi)束管監(jiān)測系統(tǒng)在石港公司的應(yīng)用.doc

社會其它相關(guān)論文-礦井火災(zāi)束管監(jiān)測系統(tǒng)在石港公司的應(yīng)用論文摘要：本文介紹了JSG-8型礦井火災(zāi)束管監(jiān)測系統(tǒng)的特點、組成、原理、使用過程中的注意事項，以及在陽煤集團(tuán)石港公司的建立運行，利用遍布井下的束管網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)了對井下密閉區(qū)域、回采工作面及高冒區(qū)等地點的循環(huán)監(jiān)測。通過抽樣分析，為礦井防治自然發(fā)火工作提供了科學(xué)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。1引言石港公司14#煤層自燃傾向性等級屬于一類，容易自燃，全硫4.32%，吸氧量為1.25cm3/g干煤，最短自然發(fā)火期為33天；15#煤層自燃傾向性等級屬于二類，容易自燃，全硫2.62%，吸氧量為0.71cm3/g干煤，最短自然發(fā)火期為76天。為此石港公司亟需上一套監(jiān)測系統(tǒng)，對井下氣體含量變化趨勢做出分析，以便及時預(yù)測預(yù)報14#、15#煤層自然發(fā)火程度，對煤礦防滅火工作有著重要意義。井下煤層自然發(fā)火將直接影響煤礦安全生產(chǎn)，煤層自然發(fā)火嚴(yán)重時將引起礦井瓦斯爆炸，尤其是高瓦斯礦井。如何準(zhǔn)確監(jiān)測、預(yù)報煤層自然發(fā)火，為煤礦防滅火提供科學(xué)依據(jù)，是當(dāng)前煤炭安全生產(chǎn)的重要任務(wù)。如何準(zhǔn)確監(jiān)測、預(yù)報煤炭自然發(fā)火，為防滅火提供科學(xué)依據(jù)是石港公司目前亟需解決得問題，也是當(dāng)前煤炭安全生產(chǎn)的重要任務(wù)之一。通過礦井火災(zāi)束管監(jiān)測系統(tǒng)，就能夠?qū)ΡO(jiān)測地點的CO、CO2、CH4、O2、C2H4、C2H2、C2H6、N2氣體含量變化趨勢做出分析，從而對煤炭自然發(fā)火標(biāo)志氣體C2H4、C2H2、C2H6及滅火標(biāo)志氣體N2提前進(jìn)行預(yù)報，這樣對及時預(yù)測預(yù)報14#煤層、15#煤層自然發(fā)火情況具有非常重要的意義，為石港公司14#煤層、15#煤層的火災(zāi)隱患、瓦斯防治提供科學(xué)依據(jù)。2礦井火災(zāi)束管監(jiān)測系統(tǒng)簡介JSG-8型礦井火災(zāi)束管監(jiān)測系統(tǒng)是通過束管取樣分析礦井采空區(qū)、密閉區(qū)、高冒區(qū)、巷道及其它地點的CO、O2、CO2等氣體濃度，預(yù)報煤礦自然火災(zāi)的成套裝置。2.1束管監(jiān)測系統(tǒng)的組成JSG-8型礦井火災(zāi)束管監(jiān)測系統(tǒng)具有微機(jī)分析與控制、色譜高精度分析、束管負(fù)壓運載氣體三項高新技術(shù)。它具有獨特的數(shù)據(jù)分析功能，在束管檢測下，系統(tǒng)自動將分析數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫，并用數(shù)據(jù)分析某一采樣點的氣體量在一段時間內(nèi)的變化趨勢。該系統(tǒng)共有7大部分組成：束管部分：由粉塵過濾器、束管（石港公司布有16芯束管和13芯束管）、單管、分路箱(含濾水器)等組成，其作用是運載井下氣體?？刂撇糠郑河奢敵隹刂平涌诎澹姶砰y驅(qū)動電路，抽氣泵，自動進(jìn)樣器等組成，它們各自裝在微機(jī)和控制柜內(nèi)，其作用是按規(guī)定順序和時間將氣體送入氣相色譜儀中。氣體分析部分：由氣相色譜分析儀，專用輸入輸出接口，載氣接口等組成。其作用是將氣體進(jìn)行分析并送入采樣接口板中。數(shù)據(jù)采樣部分：由數(shù)據(jù)采樣接口板、采樣程序組成，用以采集色譜儀傳來的數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)報處理。數(shù)據(jù)分析部分：由測控軟件內(nèi)的數(shù)據(jù)分析、圖形顯示、譜圖檢測、計算結(jié)果等組成，通過分析將采樣數(shù)據(jù)形成分析報告及譜圖。2.2束管監(jiān)測系統(tǒng)工作原理系統(tǒng)工作時，啟動抽氣泵，束管內(nèi)形成負(fù)壓，井下外部的壓力大于束管內(nèi)的壓力，使井下氣體被吸入束管，到達(dá)井上的電磁閥前并處于等待檢測狀態(tài)。氣相色譜儀達(dá)到穩(wěn)定工作狀態(tài)后，微機(jī)通過控制接口板輸出一個開關(guān)量給驅(qū)動電路，驅(qū)動電路的繼電器吸合，接通某一束管的電磁閥，該路束管的氣體被送入色譜儀中，由色譜儀開始分析。色譜儀的分析結(jié)果被送到微機(jī)內(nèi)的數(shù)據(jù)采樣接口板上，經(jīng)過信號放大，模數(shù)轉(zhuǎn)換，然后由分析軟件進(jìn)行處理，形成譜圖和分析結(jié)果，分別在屏幕和打印機(jī)上出序號技術(shù)參數(shù)說明1控制束管監(jiān)測路數(shù)12-48路(可擴(kuò)充，我公司為16路束管)2輸出控制12-48路氣體采樣電磁閥(可擴(kuò)充)3運行時間循環(huán)監(jiān)測或人工設(shè)定4分析氣體O2、N2、CO、CH4、CO2、C2H4、C2H6、C2H28種氣體5分析精度常量分析時，O.1%；微量分析時，1ppm6井下管最大管采樣距離30km2.4束管的敷設(shè)及布點原則束管敷設(shè)管道內(nèi)的高度一般不低于1.8m，用吊臺掛鉤吊掛，敷設(shè)要平、直、穩(wěn)，與動力電纜之間的距離不應(yīng)小于0.5m，并要避免與其他管線交叉。束管入口處必須安設(shè)濾塵器，整條束管至少安設(shè)3個濾水器。監(jiān)測點應(yīng)選在圍巖穩(wěn)定、前后5m范圍內(nèi)無分支巷道并靠近巷道末端，監(jiān)測點應(yīng)設(shè)置在距巷道頂板0.5m處巷道中。超過煤層自然發(fā)火期的分層工作面的監(jiān)測點，應(yīng)設(shè)在上分層回風(fēng)側(cè)的停采線處；回采巷道在上分層出現(xiàn)過升溫點處，要靠頂板設(shè)監(jiān)測點；各分層巷道有通風(fēng)設(shè)施時應(yīng)在該設(shè)施回風(fēng)側(cè)1m的頂板上設(shè)點；采區(qū)內(nèi)丟煤處，巷道內(nèi)錯、外錯，丟頂煤，留三角煤，分層巷道的盲巷及溜煤眼上方均應(yīng)設(shè)置監(jiān)測點；采掘工作面有明顯升溫征兆的區(qū)段，必須設(shè)置監(jiān)測點；火區(qū)密閉必須設(shè)監(jiān)測點。2.5束管監(jiān)測系統(tǒng)的防堵、防漏和防凍為了防止束管因塵埃和冷凝水堵管，應(yīng)在監(jiān)測點進(jìn)氣口處設(shè)置濾塵器和濾水器。從吸氣口至井底的束管管路中還需要安設(shè)濾水器，其數(shù)量應(yīng)根據(jù)吸氣口和束管沿途的溫度差來確定，一般不少于3個。為防止束管與束管、束管與分束管聯(lián)接處漏氣，束管與束管之間用直徑10m的銅管聯(lián)接，所有接口均用環(huán)氧樹脂封閉。此外，應(yīng)采取具體措施防止鉆孔到分析室的束管或氣纜因冬季地面氣溫低造成結(jié)露凍結(jié)。3束管監(jiān)測系統(tǒng)在石港公司的應(yīng)用我公司束管監(jiān)測系統(tǒng)于2008年10月21日安裝調(diào)試完畢，在調(diào)試完畢后首先在我公司15101首采工作面試運行。我公司15101工作面于07年9月19日開始試生產(chǎn)，12月26日工作面發(fā)現(xiàn)明火被迫封閉。08年8月份根據(jù)集團(tuán)公司氣樣分析，15101工作面已具備啟封條件，在啟封過程中，由于回風(fēng)底鼓嚴(yán)重，進(jìn)風(fēng)200米處冒頂，分別對15101進(jìn)、回風(fēng)順槽進(jìn)行縮封，同時在15101進(jìn)、回風(fēng)及尾巷埋設(shè)束管，構(gòu)建15101井下束管網(wǎng)絡(luò)。在處理進(jìn)風(fēng)冒頂期間，由于煤層復(fù)燃，又對回風(fēng)、進(jìn)風(fēng)、尾巷及防火措施巷進(jìn)行了封閉。3.1束管監(jiān)測系統(tǒng)管路工程從地面束管監(jiān)測機(jī)房的終端接線箱引出束管（16芯），沿瓦斯管路斜井鋪設(shè)，并在中下部安裝一16路分路箱，然后16芯束管延伸至15101進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)巷，在15101進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)巷設(shè)一16路分路箱，其中13芯束管繼續(xù)延伸至15101瓦斯尾巷處的13路分路箱，然后接單管至15101高抽巷、15101瓦斯尾巷、15101回風(fēng)巷等處；另外3芯從15101進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)巷的16路分路箱接單管至15101進(jìn)風(fēng)端頭、落山及高冒區(qū)。從而在我公司15101首采工作面的自燃危險區(qū)建立自然發(fā)火觀測站(點)，進(jìn)