綜采工作面煤塵自動監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)

1、綜采工作面煤塵自動監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)一、刖言綜采工作面在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵不僅污染井下空氣，嚴(yán) 重影響作業(yè)工人的身體健康，同時也是影響煤礦安全生產(chǎn)的重大 隱患，如何對綜采工作面生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵進(jìn)行有效治理、并 對治理效果進(jìn)行監(jiān)測監(jiān)控實現(xiàn)有效管理成為及待解決的問題。二、綜采工作面煤塵自動監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)組成綜采工作面煤塵自動監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)主要由綜采工作面各生產(chǎn)環(huán) 節(jié)粉塵治理、綜采工作面防塵設(shè)施工作狀態(tài)監(jiān)測、回風(fēng)巷粉塵濃度監(jiān) 測、監(jiān)測信號傳輸、粉塵濃度超限斷電管理、地面監(jiān)控管理等幾部分 組成。三、綜采工作面粉塵治理綜采工作面粉塵治理主要包括脈沖式煤層注水、采煤機(jī)割煤噴霧 降塵、液壓支架移架噴霧防塵、破碎

2、機(jī)密閉自動噴霧降塵、回風(fēng)巷粉 塵濃度超限自動噴霧。3.1脈沖式煤層注水煤層注水預(yù)濕煤體是降低煤層開采時煤塵產(chǎn)生量最根本、最 有效的防塵手段，可使煤體在回采前達(dá)到較好的濕潤狀態(tài)，降低 煤的產(chǎn)塵能力，以此顯著減少煤層開采時的粉塵產(chǎn)生量，而且由 于煤水分的增加，也將顯著降低其它產(chǎn)塵點（如破碎機(jī)、轉(zhuǎn)載點、 皮帶運(yùn)煤過程等）的粉塵濃度。脈沖式煤層注水利用注入煤層鉆孔 內(nèi)壓力水的高度脈沖性造成煤體結(jié)構(gòu)的疲勞破壞來達(dá)到溝通煤層原 有裂隙和在煤層內(nèi)部形成新的裂隙網(wǎng)，提供水進(jìn)入煤體內(nèi)部的通道， 其裂隙的形成是一個漸變過程，所形成的裂隙網(wǎng)更均勻、致密，達(dá)到 注水均勻濕潤煤層的目的，脈沖式煤層注水是目前最有效的煤層

3、注水 手段，脈沖式煤層注水?dāng)M采用軌道巷長鉆孔、水泥漿深封孔多孔注水 （三孔）方式。3.1.1脈沖式煤層注水系統(tǒng)黯長鉆解居多孑混系航穗圖3.1.2脈沖式煤層注水系統(tǒng)設(shè)備組成脈沖式煤層注水系統(tǒng)設(shè)備組成明細(xì)表序號設(shè)備名稱設(shè)備型號數(shù)量單價（元）總價（元）備注1煤層注水泵2BZ-125/2012封孔泵BFK13高壓水表ZGS634注水管路根據(jù)實際 確定5分水四通定制3.1.3脈沖式煤層注水系統(tǒng)組成設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)2BZ-125/20煤層注水泵主要技術(shù)參數(shù)：脈沖強(qiáng)度0-20 MPa輸出流量125 L/min脈沖頻率1060次/min電機(jī)型號YBK2-225M-4電機(jī)防爆型式:礦用隔爆型，防爆標(biāo)志:EXdI

4、電機(jī)功率45 kw工作電壓660、1140 V外型尺寸1800X850X750 mm整機(jī)質(zhì)量1100 KgBFK型封孔泵主要技術(shù)參數(shù)：工作壓力 1.2 MPa工作流量810 l/min工作電壓 380V /660V 或 660V/1140V電動機(jī)型號YBK2-100L2-4防爆型式 礦用隔爆型，防爆標(biāo)志ExdI電動機(jī)功率3 Kw攪拌機(jī)凈容積30 L外型尺寸 1450 X400X 800 (mm XmmX mm)質(zhì)量 240 KgZGS6高壓水表主要技術(shù)參數(shù)：最大流量12 ma/h公稱流量6 ma/h最小流量0.1 ma/h額定壓力15 MPa （可定制壓力更高的高壓水表）流量精度等級2.5級接

5、口尺寸KJ13煤礦標(biāo)準(zhǔn)接頭（可根據(jù)用戶需求配制）外型尺寸210X 100X 150 (mmXmmXmm)質(zhì)量4 Kg3.2采煤機(jī)割煤噴霧降塵采煤機(jī)割煤噴霧降塵包括：由采煤機(jī)兩端頭搖臂噴霧包裹滾筒的 采煤機(jī)負(fù)壓二次降塵器和由液壓支架前探梁向下噴霧包裹滾筒并隨 滾筒隨機(jī)移動的采煤機(jī)用自動灑水降塵裝置兩部分組成。3.2.1采煤機(jī)負(fù)壓二次降塵器采煤機(jī)負(fù)壓二次降塵器，利用設(shè)置在工作面順槽由高壓水泵、供 水自動控制水箱組成的高壓泵站，將低壓水轉(zhuǎn)化成高壓水并通過沿順 槽至工作面敷設(shè)的高壓管路輸送到布置在采煤機(jī)兩端頭上的負(fù)壓二 次除塵裝置；負(fù)壓二次除塵裝置將供給的高壓水，轉(zhuǎn)化成控制采煤機(jī) 滾筒割煤產(chǎn)塵源向外擴(kuò)

6、散的汽霧流屏障和局部含塵風(fēng)流凈化除塵系 統(tǒng)，實現(xiàn)對采煤機(jī)滾筒割煤產(chǎn)塵的就地凈化、阻止和減少粉塵向外擴(kuò) 散。3.2.1.1采煤機(jī)負(fù)壓二次降塵器系統(tǒng)II劇妁3.2.1.2采煤機(jī)負(fù)壓二次降塵器系統(tǒng)設(shè)備組成采煤機(jī)負(fù)壓二次降塵器系統(tǒng)設(shè)備組成明細(xì)表序號設(shè)備名稱設(shè)備型號數(shù)量單價（元）總價（元）備注1噴霧注水泵BPZW 160/12.51自帶反沖洗過濾器2采煤機(jī)負(fù)壓二次降塵器KCP-2F23采煤機(jī)負(fù)壓二次降塵器安裝架2根據(jù)現(xiàn)場 制作4管路系統(tǒng)配套管路350米根據(jù)實際 確定3.2.1.3采煤機(jī)負(fù)壓二次降塵器系統(tǒng)設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)BPZW 160/12.5礦用噴霧泵：最大輸出壓力：12.5 Mpa額定輸出流量：16

7、0 L/min電機(jī)型號:YBK2-225M-4 ，防爆型式:礦用隔爆型，防爆標(biāo)志:EXdI電機(jī)功率：45 Kw工作電壓：660/1140 V外型尺寸：1680X840X760 mm總質(zhì)量：1130 kgKCP-2F型采煤機(jī)負(fù)壓二次降塵器汽霧流攔截粉塵屏障張開角度55-82處理含塵風(fēng)量80-100m3/min3.2.2采煤機(jī)用自動灑水降塵裝置在液壓支架前梁上安裝向采煤機(jī)滾筒噴霧且噴射水霧能覆蓋采 煤機(jī)的噴霧架，在液壓支架后支撐立柱上安裝紅外接收控制器，在采 煤機(jī)兩端頭安裝紅外發(fā)射器，根據(jù)來煤機(jī)的具體條件紅外發(fā)射器可安 裝在采煤機(jī)機(jī)面上，也可安裝在機(jī)身靠老塘側(cè)的合適內(nèi)腔內(nèi)。煤機(jī)割煤運(yùn)行時，安裝在液

8、壓支架后立柱上的紅外接收控制接收 到安裝在采煤機(jī)兩端頭的紅外發(fā)射器發(fā)射的紅外光信號后開啟電磁 閥，打開噴霧水路通過安裝在液壓支架前梁上的噴霧架形成覆蓋采煤 機(jī)滾筒且隨采煤滾筒同步移動的水霧體，減少粉塵的產(chǎn)生量和撲滅已 產(chǎn)生的粉塵。通過調(diào)節(jié)紅外發(fā)射器的發(fā)射弓魚度和紅外接收控制器的延 時關(guān)閉時間來控制同時覆蓋采煤機(jī)滾筒的噴霧架數(shù)量實現(xiàn)改變覆蓋 采煤機(jī)滾筒水霧體的范圍（長度）。3.2.2.1采煤機(jī)用自動灑水降塵裝置系統(tǒng)-IITI_-JII1-1果ytbj數(shù)是I:-;-IITI_-JII1-1果ytbj數(shù)是I:-;f5EH 時f L.如掄:tn；1 u?孺1灑虹兇1 kn.imAt1 1岫i啊*觥推1

9、 t._rr 心f c4wfm皿昕mi耳皿映 9as115“.gg.l mN觸J 斑廿打au汨ZE：子3.2.2.2采煤機(jī)用自動灑水降塵裝置系統(tǒng)設(shè)備組成（以一架液壓支架為例，與采煤機(jī)負(fù)壓二次降塵器系統(tǒng)共用一臺高壓水泵）采煤機(jī)用自動灑水降塵裝置系統(tǒng)設(shè)備組成明細(xì)表序號名稱型號數(shù)量單價 （元）單價 （元）備注1礦用隔爆型紅外 發(fā)射器FBG1272一個工作面配2個2礦用隔爆型紅外 接收控制器KXBG1271有機(jī)集合成一個整體3隔爆型電磁閥14接線盒15紅外接收傳感器16紅外發(fā)射器安裝、 固定架及附件2根據(jù)采煤機(jī)及工作面具 體條件制作7紅外接收控制器 安裝、固定架及附 件1根據(jù)液壓支架及工作面 具體條件

10、制作8遙控器FYF546一個工作面配46個9高壓主過濾器GCQ-122一個工作面配2個10高壓精密過濾器GCQ-3111三通閥及固定架、 附件1帶關(guān)閉球閥，固定架根 據(jù)液壓支架具體條件制 作12噴霧架（帶噴嘴） 及固定架、附件1根據(jù)液壓支架具體條件 制作,兼顧移架噴霧13出水高壓膠管 68m（鋼編二層 高壓膠管）KJR131長度根據(jù)液壓支架具體 確定14進(jìn)水高壓膠管 13m（鋼編二層 高壓膠管）KJR131長度根據(jù)液壓支架具體 確定15架間高壓膠管 2.22.5m（鋼編 二四層高壓膠 管）KJR19-251長度根據(jù)工作面具體確 定16連接電纜（外徑 10mm,長度 3-5m）1長度根據(jù)工作面具

11、體確 定17U型卡及密封圈 等附件1組根據(jù)工作面具體條件配 置18工作面端頭連接高壓膠管1組長度根據(jù)工作面具體條 件確定3.2.2.3采煤機(jī)用自動灑水降塵裝置設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)KXBG127礦用隔爆型紅外接收控制器控制箱輸入電壓：127V AC電壓波動范圍：標(biāo)稱值80%120%控制性能接收器檢測到順序移動的發(fā)射器的紅外信號后，打開電磁閥，執(zhí) 行噴霧降塵及延時功能。噴霧延時時間到后，若發(fā)射器仍在該位置點， 則重復(fù)執(zhí)行噴霧延時時間。噴霧延時時間：（1999） s,設(shè)定的延時誤差為3s裝置適應(yīng)水壓范圍：（0.210.0）MPa。開、關(guān)自如，關(guān)閉后的斷 水時間W10s。FBG127礦用隔爆型紅外發(fā)射器工

12、作電壓127VAC空載工作電流：W100mA發(fā)射載波頻率：38kHz適應(yīng)電壓波動范圍：標(biāo)稱值的80%120%。3.3液壓支架移架噴霧防塵液壓支架移架噴霧防塵利用采煤機(jī)用自動灑水降塵裝置（噴霧 架設(shè)計同時兼顧噴霧水霧能包裹采煤機(jī)滾筒的同時也能有效撲滅液 壓支架移架時的噴霧降塵）由液壓支架移架工采用紅外發(fā)射器在移架 時根據(jù)移架產(chǎn)塵量的大小適時開啟本架及鄰架噴霧，有效控制和撲滅液壓支架時所產(chǎn)生的粉塵。3.4破碎機(jī)密閉自動噴霧降塵破碎機(jī)是綜采工作面最后一道粉塵產(chǎn)生源，利用密閉噴霧的方式 有效防止破碎機(jī)作業(yè)產(chǎn)生的粉塵向外擴(kuò)散并通過噴霧實現(xiàn)撲滅。為實 現(xiàn)噴霧與破碎機(jī)作業(yè)同步采用設(shè)備開停傳感器采集的破碎機(jī)工

13、作信 號驅(qū)動自動控制裝置實現(xiàn)自動噴霧。3.4.1破碎機(jī)密閉自動噴霧降塵系統(tǒng)3.4.1破碎機(jī)密閉自動噴霧降塵系統(tǒng)設(shè)備組成明細(xì)表序號設(shè)備名稱設(shè)備型號數(shù)量單價（元）總價（元）備注1礦用觸控自 動噴霧降塵 裝置用控制 箱ZPC-127Z12開停傳感器KGT3013礦用隔爆電 磁閥DFB-15/7.514密閉罩及噴 霧架根據(jù)實際 制作5系統(tǒng)附件管路及電 纜等3.4.2破碎機(jī)密閉自動噴霧降塵系統(tǒng)設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)ZPC-127Z型礦用觸控自動噴灑降塵裝置用控制箱輸入電壓：127V；額定輸出：9.0V/100 mA DC；電壓波動范圍：標(biāo)稱值的80%120%；控制箱狀態(tài)保持時間：1S999S可調(diào)；偏差：3s；

14、控制箱輸入N0.5V信號電壓，控制箱應(yīng)能輸出36VDC電壓。防爆類型：礦用隔爆兼本質(zhì)安全型防爆標(biāo)志：防爆標(biāo)志：Exdib I防護(hù)等級：GB4208-2008 中 IP54。DFB-15/ 7.5礦用隔爆型電磁閥工作電壓：36 V DC/127VAC；電壓波動范圍：標(biāo)稱值的80%120%；適應(yīng)水壓范圍：0.27.5 MPa。水路接口尺寸：KJR13防爆類型：礦用隔爆兼本質(zhì)安全型防爆標(biāo)志：防爆標(biāo)志：Exdib I防護(hù)等級:GB4208-2008 中 IP54。KGT30設(shè)備開停傳感器工作電壓18VDC最大工作電流：60Ma電源波動范圍：15-21VDC被測設(shè)備電纜范圍：16-80mm動作電流:N5

15、A傳感器輸出信號制式及允許誤差電流信號輸出：關(guān)狀態(tài):1mmADC（或-5mA）關(guān)狀態(tài):5mmADC（或+5mA輸出信號誤差：W20%防爆內(nèi)型:礦用本質(zhì)安全型防護(hù)等級：IP54。3.5回風(fēng)巷粉塵濃度超限自動噴霧為有效阻止綜采工作面未被撲滅的粉塵隨風(fēng)流進(jìn)入回風(fēng)巷道，污 染巷道作業(yè)環(huán)境，在采煤工作面端頭支護(hù)后側(cè)設(shè)置由粉塵濃度傳感 器、礦用自動噴霧降塵裝置用光控傳感器組成的粉塵濃度超限自動噴霧，有效防止粉塵隨風(fēng)流污染巷道。3.5.1回風(fēng)巷粉塵濃度超限自動噴霧系統(tǒng)3.5.2回風(fēng)巷粉塵濃度超限自動噴霧系統(tǒng)設(shè)備組成明細(xì)表序號設(shè)備名稱設(shè)備型號數(shù)量單價（元）總價（元）備注1礦用觸控自動 噴霧降塵裝置 用控制箱Z

16、PC-127Z12礦用自動噴霧 降塵裝置用光 控傳感器ZP-12.5G2口土 壬._:-宣口土 壬._:-宣I3礦用隔爆電磁 閥DFB-15/7.514粉塵濃度傳感 器GCG100015巷道噴霧架1根據(jù)實際 制作6系統(tǒng)附件管路及電 纜等3.5.3回風(fēng)巷粉塵濃度超限自動噴霧系統(tǒng)設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)ZPC-127Z型礦用觸控自動噴灑降塵裝置用控制箱輸入電壓：127V；額定輸出：9.0V/100 mA DC；電壓波動范圍：標(biāo)稱值的80%120%；控制箱狀態(tài)保持時間：1S999S可調(diào)；偏差：3s；控制箱輸入N0.5V信號電壓，控制箱應(yīng)能輸出36VDC電壓。防爆類型：礦用隔爆兼本質(zhì)安全型防爆標(biāo)志：防爆標(biāo)志：

17、Exdib I防護(hù)等級：GB4208-2008 中 IP54。DFB-15/ 7.5礦用隔爆型電磁閥工作電壓：36 V DC/127VAC；電壓波動范圍：標(biāo)稱值的80%120%；適應(yīng)水壓范圍：0.27.5 MPa。水路接口尺寸：KJR13防爆類型：礦用隔爆兼本質(zhì)安全型防爆標(biāo)志：防爆標(biāo)志：Exdib I防護(hù)等級:GB4208-2008 中 IP54。GCG1000粉塵濃度傳感器測量范圍：0.11000mg/m3測量相對誤差:W25%采樣流量:2L/min采樣流量誤差：W2.5%工作電壓：18VDC工作電流：W250mA輸出信號制式：頻率:200-1000Hz電流：1mA/5mA傳感器與關(guān)聯(lián)設(shè)備的

18、距離不小于2Km。四、綜采工作面防塵設(shè)施工作狀態(tài)監(jiān)測、監(jiān)測信號傳輸、粉塵濃度超 限斷電管理、地面監(jiān)控管理4.1注水泵工作信號采集通過開停傳感器采集注水泵的通電狀態(tài)來確定注水泵的工作狀 況。4.2采煤機(jī)負(fù)壓二次降塵器工作信號采集通過開停傳感器采集向采煤機(jī)負(fù)壓二次降塵器供水噴霧泵的通電 狀態(tài)來確定注水泵的工作狀況。4.3采煤機(jī)用自動噴霧降塵裝置工作信號采集通過開停傳感器采集向采煤機(jī)負(fù)壓二次降塵器供水噴霧泵的通電 狀態(tài)、采煤機(jī)的通電狀態(tài)、礦用隔爆型紅外接收控制器的供電狀態(tài)比 對來確定采煤機(jī)用自動噴霧降塵裝置的工作狀況。4.4液壓支架移架自動噴霧工作信號采集通過開停傳感器采集向采煤機(jī)負(fù)壓二次降塵器供水噴霧泵的通電狀態(tài)、礦用隔爆型紅外接收控制器的供電狀態(tài)比對來確定液壓支架移架自動噴霧的工作狀況。4.5回風(fēng)巷粉塵濃度超限自動噴霧降塵工作信號采集粉塵濃度傳感器對回風(fēng)巷粉塵濃度的連續(xù)檢測，通過設(shè)定粉塵濃 度閥值作為自動噴霧控制信號來確定超限自動噴