曹煤公司束管監(jiān)測系統(tǒng)管理規(guī)范及制度

1、曹煤公司束管監(jiān)測系統(tǒng)管 理 規(guī) 范2014年8月1日目 錄一、 范圍二、 術(shù)語和定義三、 一般要求四、 設(shè)計和安裝五、 設(shè)備設(shè)置六、 使用與維護七、 束管監(jiān)測系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)及信息處理八、 管理制度與技術(shù)資料九、 氣體分析預(yù)測預(yù)報制度煤礦自燃火災(zāi)束管監(jiān)測系統(tǒng)管理規(guī)范一、 范圍本規(guī)范規(guī)定了煤礦自燃火災(zāi)束管監(jiān)測系統(tǒng)裝備、設(shè)計和安裝、分路箱設(shè)置、使用與維護、系統(tǒng)及聯(lián)網(wǎng)信息處理、管理制度與技術(shù)資料等要求。本規(guī)范適用于測定礦井采空區(qū)、密閉及巷道空氣中氣體組份并根據(jù)氣體變化趨勢判斷自燃發(fā)火程度的束管監(jiān)測系統(tǒng)。二、 術(shù)語和定義1、 束管：運載井下氣體的管路。2、 控制柜：負責(zé)將井下氣體抽到井上，并按規(guī)定的順序和時間

2、將氣體送入氣相色譜儀的裝置。3、 色譜儀：將氣體進行分析并送入采樣接口板的儀器。4、 接口板：采樣色譜儀傳來的數(shù)據(jù)，并進行數(shù)據(jù)處理的裝置。5、 測控軟件：通過分析將采樣數(shù)據(jù)形成分析報告及譜圖的軟件。6、 數(shù)據(jù)庫：將色譜儀分析數(shù)據(jù)進行儲存。7、 分路箱：井下將主干束管與各個分支束管相連接的裝置。8、 過濾器：將粉塵和水汽從采集的氣體中分離出來的裝置。9、 聯(lián)網(wǎng)：將監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)共享功能。10、 循環(huán)監(jiān)測：按設(shè)定的時間、周期對井下指定的檢測點進行重復(fù)檢測的過程。三、 一般要求1、 煤礦自燃火災(zāi)束管監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)要保存到服務(wù)器，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)共享。2、 井下束管要保證較好的氣密性，并安排專人定時檢查

3、。3、 系統(tǒng)各組成部分應(yīng)保證調(diào)試、維護和安裝方便與可靠。4、 系統(tǒng)中所有管件及連接件、或緊固件連接應(yīng)牢固、可靠。5、 系統(tǒng)中的按鈕應(yīng)靈活可靠，指示燈和顯示裝置應(yīng)清晰。6、 要及時對監(jiān)測氣樣進行分析處理。7、 系統(tǒng)分析精度符合產(chǎn)品技術(shù)要求。8、 每天至少循檢一次，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有發(fā)火隱患的地點，需要連續(xù)循環(huán)監(jiān)測。9、 要在重點工作面或密閉安設(shè)監(jiān)測點。四、 設(shè)計和安裝1、 繪制束管檢測系統(tǒng)安裝布置圖。2、 對安裝管路長度進行測量，統(tǒng)計布置監(jiān)測點數(shù)。3、 根據(jù)設(shè)計的總監(jiān)測點數(shù)和各采區(qū)監(jiān)測點數(shù)進行設(shè)備選型。4、 每采區(qū)應(yīng)單獨設(shè)置一個分路箱。5、 束管布置時應(yīng)鋪設(shè)在支護良好的巷道內(nèi)。6、 井上和井筒主干束管應(yīng)進

4、行防凍和防曬保護。五、 設(shè)備設(shè)置A、井上設(shè)備設(shè)置1、 地面機房應(yīng)包括：分析室、儲存室。2、 檢測室內(nèi)配備空調(diào)，無灰塵，干凈整潔。3、 擺放儀器的桌面要平整，無灰塵，干凈整潔。4、 電源不能同大功率的電器設(shè)備同接，應(yīng)無干擾。5、 儀器按要求位置擺放，擺放整齊，連接線要整齊規(guī)范。6、 檢測完畢后儀器要用防塵罩蓋住，要保持儀器整潔無灰塵。7、 控制柜電壓要求380V；其它設(shè)備電壓要求220V；接地線要單獨接地，接地電阻3歐姆。8、 束管在井筒安裝，采用鋼絲繩做引繩（防止束管自重而折斷）吊掛方法。每10米用一道鐵卡加固，鐵卡中間每隔2米用尼絨扎帶固定。鋼絲繩本身在井上和井底的吊掛和固定，可以根據(jù)現(xiàn)場實

5、際情況自定。9、 束管上端要留足夠余量，與主系統(tǒng)控制柜相連接，束管末端與束管分路箱連接?？刂乒衽c束管連接按顏色順序，要與連接至分路箱中的束管顏色一一對應(yīng)，不可接錯。10、 井筒束管安裝的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：安裝要牢固可靠無損傷、無擠壓、無劃傷、無堵塞、無折彎。井筒束管要采取防凍和保護措施。B、井下設(shè)備設(shè)置1、 束管在安裝時必須懸掛，其高度應(yīng)保證束管在礦車掉道時不受撞擊2、 束管在巷道中采用掛鉤或綁線吊掛。3、 掛鉤間距不大于5米，在水平或傾斜井巷中應(yīng)有適當(dāng)?shù)拇苟龋苟炔怀^300毫米。4、 束管安裝要牢固、整齊、平直、并保證無打折、無劃傷、無堵塞、無斷裂。過風(fēng)門或墻壁時，應(yīng)穿管保護。5、 如需彎曲，最

6、小半徑應(yīng)大于6倍管纜直徑。6、 沿束管主管路走向從監(jiān)測室至主井口處，選擇安全有保證的位置適合地點設(shè)主分路箱1個，用膨脹螺絲固定在墻壁上。（根據(jù)現(xiàn)場情況也可直接至主井筒底部選擇合適地點使用其它方式固定），將分路單管接到分路箱內(nèi)濾水器上，將放水開關(guān)關(guān)閉（以免漏氣），束管從主分路箱分流至各個分支束管，中間可根據(jù)礦井情況設(shè)置多個不同路數(shù)的分路箱來進行分流。7、分路箱的安裝應(yīng)避開礦車運輸路線。安裝在支護良好，無淋水，距巷道底板要大于300毫米。5.7濾水器的安裝5.7.1濾水器兩端要分別固定。分路箱中分支束管均有濾水器連接。單芯束管分隔1000米安裝濾水器一個，可根據(jù)礦井濕度加密。每個監(jiān)測點附近10米安

7、裝濾水器一個。5.8濾塵器的安裝回風(fēng)流中的濾塵器要距離巷道上頂不大于300mm，距離巷幫不小于200mm，地點垂直吊掛。密閉內(nèi)的濾塵器通過觀察孔深入密閉內(nèi)，并在觀察孔外口加膠堵。其他監(jiān)測地點分別在束管末端安設(shè)濾塵器。六、使用與維護6.1校準(zhǔn)氣體校正色譜儀校準(zhǔn)氣樣的裝備和方法必須符合操作規(guī)程規(guī)定。標(biāo)準(zhǔn)氣體應(yīng)放在通風(fēng)良好，符合國家有關(guān)防火安全規(guī)定的房間內(nèi)。高壓氣瓶的使用管理應(yīng)符合國家有關(guān)氣瓶安全管理的規(guī)定。標(biāo)準(zhǔn)氣體在有效期內(nèi)使用，當(dāng)壓力低于0.5Mpa時，不能繼續(xù)使用。調(diào)校色譜儀每次使用前要用標(biāo)準(zhǔn)氣體進行校正。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)氣體的組分進行參數(shù)設(shè)置。色譜儀啟動后，經(jīng)過預(yù)熱等待一切正常以后，開始校正。選擇“

8、校正分析”項，選擇參數(shù)項，點擊一般外標(biāo)法。從色譜儀進樣口注入標(biāo)準(zhǔn)氣體，按色譜儀start鍵啟動，進行校正。校正結(jié)果誤差大，應(yīng)繼續(xù)校正。6.3檢測結(jié)果異常原因分析色譜儀及配套設(shè)備是否完好正常，是否經(jīng)過充分的預(yù)熱準(zhǔn)備。檢測室環(huán)境是否符合儀器檢測要求；是否正確的進樣檢測操作；待檢氣體在束管運動過程中是否被污染、稀釋、濃縮等；（1）氣體在井上被稀釋的可能因素：a、管路漏氣：b、單向閥失效，造成注入色譜儀的氣體回抽，因而使大氣進入混合稀釋；（2）氣體被污染的可能因素；a、管路漏氣；b、氣缸活塞環(huán)磨損，造成汽包高壓氣竄入。當(dāng)活塞環(huán)封不良時有可能造成污染。（3）氣體被濃縮的可能因素：a、氣體還沒有平衡就進入

9、檢測，造成氣體濃度過高；b、色譜儀出口不通暢。（4）氣體在井下被稀釋的可能因素；a、束管漏氣；b、分路箱濾水器漏氣；c、檢測前抽氣泵抽氣時間過短，使在前次停泵后由于束管內(nèi)負壓而倒吸入束管內(nèi)的空氣沒能充分被排凈；d、束管太長，使檢測氣體遲遲不能被抽到控制柜，如果這時進行監(jiān)測，其結(jié)果將不會正確。6.4保養(yǎng)與維護井下部分；每周安排人員對井下系統(tǒng)進行巡視，并有記錄可查。束管及單管鋪設(shè)應(yīng)嚴(yán)格按質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化要求施工，避免管路擠壓、折彎、砸撞等，檢測點應(yīng)采取防塵措施，束管安裝要牢固、整齊、平直、并保證無打折、劃傷、斷裂。根據(jù)采面生產(chǎn)推進情況，及時回收盤放好單管，盤卷直徑不得小于400mm。密閉區(qū)內(nèi)鋪設(shè)單管時，

10、測點應(yīng)選擇在無淋水的地點，且預(yù)留尺寸不宜過長，避免垂直積水區(qū)。管路及分路箱每周至少檢查一次，需放水時與色譜分析室工作人員聯(lián)系，錯開分析時間。管路發(fā)生水堵時，與色譜分析室工作人員及時聯(lián)系，首先使用空氣壓縮機加壓、吹氣、疏通管路，然后管路放水。束管懸掛高度應(yīng)保證束管在礦車掉道時不受撞擊。巷道中采用掛鉤吊掛時，掛鉤距離不小于5m；在水平或傾斜井巷中應(yīng)有適當(dāng)弧度，但落差不超過300mm。束管需拐彎時，最小半徑要大于6倍束管的直徑。在有束管巷道中進行套修等施工時，施工前將施工地點前后20m的束管落地用遮擋物掩護好，防止束管損壞。地面部分：檢查儀器各部分連接是否良好。檢查控制柜繼電器工作是否正常。檢查氫氣

11、泵的液位，如低于1.2升，應(yīng)加蒸餾水。管路的維護：3應(yīng)檢查管路的漏氣、堵塞、破壞等情況。檢查管路的漏氣和堵塞有以下兩個步驟：（一）當(dāng)?shù)孛鎵毫Ρ碡搲褐低蝗唤档蜁r，說明管路出現(xiàn)了斷路漏氣現(xiàn)象，壓力表負壓值增高時，說明管路發(fā)生了堵塞。4管路發(fā)生故障后，要及時進行處理。管路斷開或接頭漏氣時，要重新pa的壓力吹，一般吹30min），除水后要復(fù)查管路的氣密性。5應(yīng)經(jīng)常檢查管路系統(tǒng)，定期打開分路箱、濾水器排除積水。6.5備件單芯束管要有足夠的數(shù)量備用。設(shè)備中的易損元件要有足夠數(shù)量備件。（如接頭、濾水器、濾塵器）6.6報廢單芯束管盡量避免重復(fù)使用，其他物件漏氣或無法修復(fù)時禁止再次使用。七、束管監(jiān)測系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)及信

12、息處理7.1地面監(jiān)測室根據(jù)公司的實際情況安排各個監(jiān)測地點循環(huán)監(jiān)測次數(shù)。中心站設(shè)備應(yīng)有可靠的接地裝置和防雷裝置。聯(lián)網(wǎng)主機應(yīng)裝備防火墻等網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備。（1）電源：220v±5%，單相50Hz交流電； （2）總功率：3KW; （3）接地線接地電阻3； （4）溫度：10-35 （5）相對濕度：65%。7.2信息處理值班人員應(yīng)認真監(jiān)視各種設(shè)備運行情況，填寫設(shè)備運行記錄。7.22每天按時打印束管監(jiān)測報表。發(fā)現(xiàn)結(jié)果異常用時，值班人員必須立即查明原因，并及時向技術(shù)負責(zé)人會報。八、管理制度與技術(shù)資料8.1應(yīng)建立相應(yīng)的監(jiān)測機構(gòu)，并應(yīng)配備足夠的人員。8.2煤礦應(yīng)制定防滅火應(yīng)急預(yù)案、安全束管監(jiān)測工崗位責(zé)任制

13、、操作規(guī)程、機房管理制度等規(guī)章制度。8.3束管監(jiān)測工、值班人員應(yīng)經(jīng)培訓(xùn)合格。8.4束管監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)建立以下報表：（1）設(shè)備運行記錄（2）巡檢記錄（3）檢測報表8.5繪制束管監(jiān)測系統(tǒng)布置圖，并根據(jù)變化情況及時修改。8.6束管監(jiān)測機房機房內(nèi)不準(zhǔn)存放有震源、強大磁場、電場、腐蝕性物質(zhì)的設(shè)備和物品，以免影響系統(tǒng)運行。室內(nèi)溫度應(yīng)保持在10-35范圍內(nèi)，相對濕度85%以下，以保證各元件正常工作。室內(nèi)嚴(yán)禁吸煙，嚴(yán)禁大聲喧嘩，且應(yīng)配備相應(yīng)的滅火器具及滅火設(shè)施，并按期更換。保持室內(nèi)清潔，使室內(nèi)空氣含塵量盡可能低，減少塵埃落入儀器內(nèi)部，以免影響儀器性能。要妥善放置和保管各種氣瓶和配件，嚴(yán)禁靠近煙火，嚴(yán)禁陽光直射或雨

14、雪直入，以防爆炸或其他事故的發(fā)生。高壓鋼瓶要有檢驗合格證才能使用，而且至少三年進行一次定期檢驗。高壓鋼瓶上要有代表所貯氣體的標(biāo)記顏色和字樣。室內(nèi)氣瓶應(yīng)豎立放置，立地可靠，使用前應(yīng)認真檢查閥門接頭和減壓閥等是否牢靠好用，使用過程中嚴(yán)禁敲打或調(diào)整緊固件，用后應(yīng)及時關(guān)閉閥門。工作人員必須嚴(yán)格愛護各種設(shè)施，嚴(yán)格按操作規(guī)程執(zhí)行，對各種設(shè)施未經(jīng)許可不能進行實驗性操作。為了減少干擾，儀器接地必須導(dǎo)電性能良好，切忌用自來水管或零線作地線。工作人員必須嚴(yán)格履行崗位職責(zé)，嚴(yán)禁脫崗，并注意防火和失盜事件的發(fā)生。9.氣體預(yù)測預(yù)報分析9.1氣體監(jiān)測地點的設(shè)置：采煤工作面回風(fēng)流、采煤工作回風(fēng)隅角、停采工作面的密閉內(nèi)及有自

15、然發(fā)火隱患的地點應(yīng)設(shè)置束管監(jiān)測點。9.2利用束管監(jiān)測系統(tǒng)對設(shè)置地點每天進行循環(huán)監(jiān)測。9.3監(jiān)測室束管維修人員每月應(yīng)對管路及分路箱的氣密性進行一次檢查，并進行負壓測試，每周排除一次積水。9.4束管檢測機房的監(jiān)測員應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)程進行束管監(jiān)測和氣體分析化驗，對監(jiān)測、化驗的數(shù)據(jù)要進行認真對比分析。9.5當(dāng)發(fā)現(xiàn)采煤工作面回風(fēng)隅角和其他地點回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛瘸^1%，一氧化碳濃度超過24ppm、采空區(qū)及其他可能有發(fā)火隱患地點的一氧化碳濃度逐漸升高或出現(xiàn)烯烴類氣體時，監(jiān)測人員及時進行第二次監(jiān)測，核實確認，并且以后要密切關(guān)注數(shù)據(jù)變化趨勢，并及時匯報隊值班人員，區(qū)值班人員應(yīng)立即匯報區(qū)技術(shù)員、區(qū)長，由上述人員根據(jù)

16、現(xiàn)場情況研究制定下步監(jiān)測及處理法案。9.6工作面停采線、密閉內(nèi)的束管監(jiān)測時要特別關(guān)注O2、 N2、 CO、 CO2氣體的變化情況。一般情況下，采空區(qū)、密閉內(nèi)氧氣濃度小于8%，其它自然發(fā)火指標(biāo)氣體在正常范圍內(nèi)時，可停止監(jiān)測。9.7束管監(jiān)測報表每天經(jīng)監(jiān)控隊、管技人員，監(jiān)測隊留存一份，便于月底進行氣體變化趨勢分析及檢查使用。如果出現(xiàn)異常情況監(jiān)測報表要上報通風(fēng)主管工程師審核。9.8每月底由監(jiān)測隊根據(jù)束管監(jiān)測數(shù)據(jù)對主要監(jiān)測地點的氣體趨勢進行分析，將分析結(jié)果報通防科、總工程師，以便制定監(jiān)測周期合同循環(huán)，對于特殊地點的監(jiān)測根據(jù)實際情況確定。9.9預(yù)測預(yù)報制度依據(jù)根據(jù)曹煤公司煤層自燃發(fā)火指標(biāo)。當(dāng)首次發(fā)現(xiàn)C2H

17、4時，說明溫度已達到120-130，此時可以發(fā)出早期預(yù)報。當(dāng)C2H6/C2H4的比值在2-1之間時，此時煤溫已達到175-210，應(yīng)做中期預(yù)報。采取有效的措施進行預(yù)防工作。如果C2H6/C2H4的比值1，則煤體溫度已達到210以上，應(yīng)采取緊急措施，有效的防止煤炭自燃。9.9.4數(shù)據(jù)分析（1）一氧化碳產(chǎn)生速率與煤溫的關(guān)系：一氧化碳出現(xiàn)的臨界溫度值為65，一氧化碳急劇增大臨界溫度值為85。一氧化碳氣體是檢測煤炭早期自燃發(fā)火非常靈敏的指標(biāo)，特別當(dāng)煤溫升到150-160以上時，更容易發(fā)現(xiàn)這種氣體的存在，因而，在70-200之間，選擇一氧化碳作為檢測煤炭自燃的標(biāo)志氣體是可行的。只要井下巷道內(nèi)一氧化碳持續(xù)

18、存在，并且不斷增加時，表明煤炭已開始自熱而發(fā)展到自燃。（2）二氧化碳二氧化碳的產(chǎn)生量隨溫度升高基本上呈現(xiàn)上升趨勢，但是在250以后可能呈現(xiàn)下降趨勢，（二氧化碳不適宜作為預(yù)測煤層自燃的標(biāo)志氣體）。（3）甲烷氣體不能作為預(yù)測煤層自燃的標(biāo)志氣體。（4）在檢測氣體中只要乙烯氣體出現(xiàn)，表明煤層溫度已達到150以上。（5）C2H4/C2H6的比值隨溫度的升高而升高，超過300以后，該比值迅速增加，如果發(fā)現(xiàn)乙稀氣體迅速增加后，C2H4/C2H6的比值也由平穩(wěn)狀態(tài)突然升躍，即表明煤炭已接近明火階段。防滅火束管監(jiān)測信息平臺數(shù)據(jù)上傳管理制度1、工作人員必須每天進行數(shù)據(jù)傳輸。2、每天傳送數(shù)據(jù)時要按正確束管編號進行傳

19、輸。3、如果出現(xiàn)故障，無法上傳，應(yīng)及時處理，處理結(jié)束后堅持上傳數(shù)據(jù)。并向區(qū)調(diào)度匯報。4、如發(fā)現(xiàn)工作人員無故沒有上傳數(shù)據(jù)，則要進行相應(yīng)處罰。束管監(jiān)測機房管理制度為進一步加強束管監(jiān)測機房的管理，充分發(fā)揮束管監(jiān)測系統(tǒng)對我公司火災(zāi)防治和井下異常點的監(jiān)測、預(yù)報作用。為礦井安全生產(chǎn)提供準(zhǔn)確、可靠的信息依據(jù)，特制定本制度。1、機房內(nèi)不準(zhǔn)存放有震源、強大磁場、電場、腐蝕性物質(zhì)的設(shè)備和物品，以免影響系統(tǒng)運行。2、室內(nèi)溫度應(yīng)保持在1035范圍內(nèi)，相對濕度在85%以下，以保證各元件正常工作。3、保持室內(nèi)清潔，使室內(nèi)空氣含塵量盡可能低，避免塵埃落入儀器內(nèi)部，以免影響儀器性能。4、室內(nèi)嚴(yán)禁吸煙，嚴(yán)禁大聲喧嘩，且應(yīng)配備相

20、應(yīng)的滅火器具及滅火設(shè)施，并按期更換。5、要妥善放置和保管各種氣瓶和配件，嚴(yán)禁靠近煙火，嚴(yán)禁陽光直射或雨雪直入，以防爆炸或其它事故的發(fā)生。6、高壓鋼瓶要有檢驗合格證才能使用，而且至少每三年進行一次定期檢驗。高壓鋼瓶上要有代表所貯氣體的標(biāo)記顏色和字樣。7、為了減少干擾，儀器接地線必須導(dǎo)電性能良好，切忌用自來水管或零線作地線。8、工作人員要愛護各種設(shè)施，嚴(yán)格按操作規(guī)程執(zhí)行，對各種設(shè)施未經(jīng)許可不能進行實驗性操作。9、工作人員必須嚴(yán)格履行崗位職責(zé)，嚴(yán)禁脫崗，并注意防火和失盜事件的發(fā)生。束管監(jiān)測系統(tǒng)操作規(guī)程一、操作前準(zhǔn)備工作1、檢查硅膠，如需更換，應(yīng)在開機前進行。2、檢查氫氣發(fā)生器，液位低于1.2L處，立

21、即加蒸餾水。3、檢查儀器各部分連線有無脫落。4、開啟控制柜，觀察單路負壓，負壓表是否指示在0.05MPa以上。二、啟動與操作1、開啟穩(wěn)壓電源啟動按鈕，觀察電壓表上升并穩(wěn)定在220V±10%。2、啟動氣體采樣控制柜。3、開啟氫氣發(fā)生器電源開關(guān)，觀察壓力表壓力上升并指定在0.4MPa。4、開啟空氣泵電源，觀察壓力表上升并指示在0.4MPa左右。5、待氫氣發(fā)生器、空氣發(fā)生器啟動達到要求后，開啟色譜儀，順序按BUILD/MODIFY、METHOD、COLUMN鍵，檢查色譜儀參數(shù)是否與設(shè)定值相符。6、檢查各溫度值是否達到設(shè)定值。7、按SHTFT、IGNTTE A/B鍵，保持十秒鐘左右點火（FTD B）當(dāng)READY（準(zhǔn)備好）燈亮?xí)r，色譜儀可以進行氣體分析。8、啟動電腦（1）打開電腦，雙擊“