1.设计背景
根据对XX煤矿的实地调查得知,XX煤矿没有配备火灾束管监测系统,和矿方**沟通并根据设计要求和验收标准特制定本系统方案。
2.设计原则
1)选用的系统符合相关法规的要求,在技术上具有**性。
选用的系统符合国家有关标准和行业标准要求,通过国家*检验机构审查和检验。束管监测系统技术上具有**性,能够满足矿井今后一定时期内发展的需要。
2)系统稳定可靠,能够满足日常火灾监测的需要
系统能够实现对井下自燃气体的连续监测;能够实现对煤自燃过程中标志气体的准确分析;系统运行稳定可靠,日常维护工作量少,束管系统能够**取样的可靠。
3)监测点设置合理,满足火灾监测的要求,并可扩展,束管布置安装方便。
工作面和井下可能发火地点的监测布置合理,能够实现对井下火灾的全面监测。束管系统的布置要安装方便,并在今后可能使用的地点留有扩展的端头。所有设备应当能够在井下恶劣的自然条件下长期稳定工作,并且安装施工简便,便于维护
4)系统操作简单,配置灵活,分析功能强大,数据共享方便。
整个系统的控制应当采用统一的模式,实现自动控制,能够方便地进行计划的采样分析工作,并能将各类分析结果统一存储分析。提供功能强大的数据统计和分析工具,具有报警功能。能够实现系统数据的共享和同其它信息管理系统的结合。
根据以上设计原则,提出如下设计方案,并建议采用我公司研发生产的JSG9矿井火灾束管监测系统。
JSG9井下火灾束管监测系统测点布置方案
1、采空区测点布置
在回采工作面布置3个测点,分别布置在工作面、回风隅角、工作面回风流的位置;同时监测采面工作面各种参数变化,为分析浮煤的各个氧化阶段的温度和气体产物析出特性及变化情况。
2、采空区的监测
对采空闭内氧化阶段进行监测,具体布点根据现场实际情况确定,每个测点都安装一个采样器,每个采样器连接一路束管.
3、监测内容
井下实际监测的主要气体有O2、N2、CO、CH4、C2H4、C2H6、C2H2。具体的取样方法如下:
⑴针对工作面实际推进情况,每天采集一次气样;
⑵采样测试完毕后,测量工作面推进位置并做好记录;
⑶将气样由束管送至地面化验室,进行气体组分分析,分析组分包括:O2、N2、CO、CO2、CH4、C2H6、C2H4、C2H2等,气样必须在24小时内分析,以保证结果的准确性。
4、现场监测结果
现场监测时,通过采样泵将测点的气样分别带到化验室进行分析,采样周期为每天1次。采样的同时,测量两次采样间隔内工作面的推进距离。分析参数主要有O2、N2、CO2、CO、CH4、C2H6和C2H4等,监测结果如表4-3-1所示。
表4-3-1工作面采空区各测点气体监测值
5、监测数据分析:根据监测结果,对化验的指标气体分布对采空区气体变化规律进行详细的分析和阐述。
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、趋势曲线对比分析
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。
JSG9火灾束管监测系统安装说明
**、 地面主系统安装
㈠、地面机房平面布置∶
1、地面机房总面积为15平方米以上
2、室内设备安装、摆放的质量要求如下∶
1) 检测室内要配备空调,无煤尘, 干净整洁;
2)摆放仪器的桌面要平整,无震动;
3)电源不要同大功率的电器设备同接,无干扰;
4)仪器要按所要求的位置摆放, 摆放要整齐,连接线要整齐规范;
5) 检测完后仪器要用防尘罩盖住,要保持仪器整洁无灰尘。
㈡、电源配置∶
主系统供电220∨。接地线单独接地,接地电阻≤3Ω。
注意∶稳压电源火线零线不要反接.
㈢、抽气泵安装∶
抽气泵安装工程质量要求∶
抽气管路要保持无漏气。
第二、束管安装(样本)
㈠、井筒束管的布置和安装∶
布置方案
1、采用主管路24芯2000米,6芯管路2000米进工作面顺槽,单管铺设至采区。
选定一工作面在进回风顺槽按一定间距布置束管采样器,测定采空区范围大约距工作面150m左右,约50m设一个测点,保持采空区内部
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,测点布置如图(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。
㈡、分路箱的安装∶
在井下车场或者变电所附近选择**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。
㈣、滤尘器安装∶
1、滤尘器安装在采煤面回风、上隅角、采空区等监测点,应悬挂;
2、高度、位置由各单位根据实际情况自定。
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