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煤礦安全避險(xiǎn)六大系統(tǒng)項(xiàng)目一:煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)目錄CONTENTS任務(wù)2:系統(tǒng)設(shè)置任務(wù)3:傳感器的安裝、調(diào)試與維護(hù)任務(wù)1:初識系統(tǒng)01020304任務(wù)4:監(jiān)控分站的安裝與調(diào)試05任務(wù)5:斷電器的連接任務(wù)1:初識煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)相關(guān)知識01煤礦井下工作有哪些特點(diǎn)?煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)煤礦作業(yè)的特點(diǎn):煤礦工作條件、環(huán)境特殊煤礦事故因素較多煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)復(fù)雜煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)
煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)是以礦山井上下各主要生產(chǎn)和輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)的作業(yè)環(huán)境條件和作業(yè)狀況為監(jiān)控對象,并以各種類型傳感器為數(shù)據(jù)收集元件,以數(shù)字信息處理為技術(shù)基礎(chǔ),用計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息處理的一種實(shí)現(xiàn)分散和集中監(jiān)測、控制的自動(dòng)化系統(tǒng)。煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)礦井高產(chǎn)、高效、安全生產(chǎn)的重要保證。一、系統(tǒng)定義及作用
(AQ1029-2019)煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)是具有模擬量、開關(guān)量、累計(jì)量采集、傳輸、存儲、處理、顯示、打印、聲光報(bào)警、控制等功能,用于監(jiān)測甲烷濃度、一氧化碳濃度、風(fēng)速、風(fēng)壓、溫度、煙霧、饋電狀態(tài)、風(fēng)門狀態(tài)、風(fēng)筒狀態(tài)、局部通風(fēng)機(jī)開停、主通風(fēng)機(jī)開停,并實(shí)現(xiàn)甲烷超限聲光報(bào)警、斷電和甲烷風(fēng)電閉鎖控制,由主機(jī)、傳輸接口、分站、傳感器、斷電控制器、聲光報(bào)警器、電源箱、避雷器等設(shè)備組成的系統(tǒng)。定義描述:
煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)主要包括環(huán)境監(jiān)測、工況監(jiān)測和斷電控制三方面,是集監(jiān)測與控制、硬件與軟件于一體的系統(tǒng)。一、系統(tǒng)定義及作用環(huán)境監(jiān)測—主要監(jiān)測煤礦井下作業(yè)環(huán)境中各種有毒有害氣體及采掘工作面的作業(yè)條件,如甲烷濃度、一氧化碳濃度、氧氣濃度、風(fēng)速、風(fēng)壓、溫度、煙霧等環(huán)境參數(shù)。一、系統(tǒng)定義及作用工況監(jiān)測—主要監(jiān)測煤礦井上、下各主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)的生產(chǎn)參數(shù)和主要設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),如煤倉煤位、水倉水位、供電電壓、供電電流、功率、軸溫等參數(shù);水泵、提升機(jī)、局部通風(fēng)機(jī)、主要通風(fēng)機(jī)、采煤機(jī)、饋電開關(guān)等的運(yùn)行狀態(tài)。一、系統(tǒng)定義及作用斷電控制—主要是指完成甲烷斷電儀及甲烷風(fēng)電閉鎖裝置的全部功能。(1)甲烷斷電儀:實(shí)現(xiàn)監(jiān)測區(qū)域內(nèi)甲烷濃度顯示、報(bào)警,并對受控電氣裝置實(shí)施閉鎖、解鎖控制的裝置,包括低濃度甲烷傳感器和電源控制報(bào)警裝置,分為車載式和機(jī)載式兩種。
(2)甲烷風(fēng)電閉鎖裝置:根據(jù)掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)備設(shè)施狀態(tài)及工作面關(guān)聯(lián)巷道內(nèi)的甲烷含量,實(shí)現(xiàn)對局部通風(fēng)機(jī)及關(guān)聯(lián)巷道內(nèi)相應(yīng)的電氣設(shè)備閉鎖、復(fù)電控制,以及不準(zhǔn)強(qiáng)行啟動(dòng)動(dòng)力設(shè)備的安全監(jiān)控裝置。一、系統(tǒng)定義及作用二、系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成框圖:1.地面中心站:
地面中心站是煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的地面數(shù)據(jù)處理中心,用于完成系統(tǒng)的信息采集、處理、存儲、顯示和打印功能,必要時(shí)還對安全生產(chǎn)環(huán)節(jié)或設(shè)備設(shè)施發(fā)出控制指令和信號。
中心站設(shè)備主要由監(jiān)控主機(jī)(含顯示器)、傳輸接口、顯示設(shè)備(投影儀、模擬盤、大屏幕)、打印機(jī)、UPS電源、監(jiān)控系統(tǒng)軟件、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等組成。二、系統(tǒng)組成
主機(jī):一般選用工控微型計(jì)算機(jī)或普通臺式微型計(jì)算機(jī)、雙機(jī)或多機(jī)備份。主機(jī)主要用來接收監(jiān)測信號、校正、報(bào)警判別、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、磁盤存儲、顯示、聲光報(bào)警、人機(jī)對話、輸出控制、控制打印輸出、管理網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接等。
傳輸接口:即主站或調(diào)制解調(diào)器,主要完成地面非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備與井下本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的隔離、控制分站的發(fā)送與接收、多路復(fù)用信號的調(diào)制與解調(diào)、系統(tǒng)自檢等功能。二、系統(tǒng)組成
顯示設(shè)備:用于擴(kuò)大顯示面積,以便于遠(yuǎn)距離清晰觀察。
打印機(jī):用于打印瓦斯監(jiān)測日報(bào)表、運(yùn)行故障報(bào)表等各類報(bào)表。
UPS電源:由蓄電池和不間斷電源組成,在電源故障或停電時(shí),完成對中心站設(shè)備的持續(xù)供電。二、系統(tǒng)組成
監(jiān)控系統(tǒng)軟件:具有測點(diǎn)定義、顯示測量參數(shù)、數(shù)據(jù)報(bào)表、曲線顯示、圖形生成、數(shù)據(jù)存儲、故障統(tǒng)計(jì)和報(bào)表、報(bào)告打印及聯(lián)網(wǎng)信息傳輸功能??蓪?shí)現(xiàn)本礦局域網(wǎng)絡(luò)連接與煤礦監(jiān)控專網(wǎng)連接的功能,完成局域網(wǎng)絡(luò)終端與中心站之間實(shí)時(shí)通信和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查詢。
監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)設(shè)備:監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)主要是指本礦局域網(wǎng)及煤炭監(jiān)控專網(wǎng),主要由服務(wù)器、路由器等設(shè)備組成。服務(wù)器用于存儲監(jiān)控信息,以便調(diào)用和查詢;路由器用于接人本礦局域網(wǎng)或煤礦監(jiān)控專網(wǎng)等。二、系統(tǒng)組成2.井下分站及電源箱:
井下分站:具有開機(jī)自檢和本機(jī)初始化功能,接收來自傳感器的信號并進(jìn)行整理,將各種監(jiān)測參數(shù)和設(shè)施、設(shè)備工作狀態(tài)參數(shù)按預(yù)先約定的復(fù)用方式遠(yuǎn)距離傳送給傳輸接口;
同時(shí)接收來自傳輸接口的多路復(fù)用信號,執(zhí)行主站的各種參數(shù)設(shè)置及控制命令,控制所關(guān)聯(lián)的設(shè)備、設(shè)施,實(shí)施手控操作功能和異地?cái)嚯姽δ堋7终具€具有對傳感器輸入信號和傳輸接口信號進(jìn)行線性校正、超限判別、邏輯運(yùn)算、通信測試等簡單的數(shù)據(jù)處理能力,控制斷電器工作。在系統(tǒng)電纜斷開后,分站仍能獨(dú)立工作,還可實(shí)現(xiàn)超限報(bào)警、斷電、連續(xù)記錄監(jiān)測參數(shù)等。二、系統(tǒng)組成2.井下分站及電源箱:
電源箱:具有將井下交流電網(wǎng)電源轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)所需的本質(zhì)安全型直流電源,并具有維持電網(wǎng)停電后正常供電不小于2h的供電能力。為隔爆兼本質(zhì)安全型設(shè)備提供遠(yuǎn)程非本安控制信號的端口。二、系統(tǒng)組成3.監(jiān)測及執(zhí)行終端:
主要由各類傳感器、遠(yuǎn)程斷電器及聲光報(bào)警器組成。
傳感器:是煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的感知部分,是用來反映系統(tǒng)所需測量的量或判斷設(shè)備、設(shè)施狀態(tài)的部件。它將被測物理量轉(zhuǎn)換為易于傳輸?shù)碾娦盘?,具有顯示和聲光報(bào)警功能。其主要有反映環(huán)境參數(shù)的模擬量傳感器(甲烷傳感器、一氧化碳傳感器、二氧化碳傳感器、氧氣傳感器、溫度傳感器、風(fēng)速傳感器、壓力傳感器等)和反映各種設(shè)備及設(shè)施狀態(tài)的開關(guān)量傳感器(設(shè)備開停傳感器、風(fēng)門傳感器、風(fēng)筒傳感器、饋電傳感器等)。傳感器距分站的最大傳輸距離一般不大于2km。二、系統(tǒng)組成3.監(jiān)測及執(zhí)行終端:
主要由各類傳感器、遠(yuǎn)程斷電器及聲光報(bào)警器組成。
遠(yuǎn)程斷電器:控制供電開關(guān)或電磁啟動(dòng)器等的裝置。用礦用電纜與分站相連,接收分站輸出的控制信號,與預(yù)置的斷電和復(fù)電濃度比較后控制被控開關(guān)饋電或停電。遠(yuǎn)程斷電器距分站的最大傳輸距離一般不大于2km。
聲光報(bào)警器:能發(fā)出聲光報(bào)警的裝置。用礦用電纜與分站相連,接收分站輸出的數(shù)據(jù)信號,在超限時(shí)能自動(dòng)發(fā)出聲光報(bào)警。二、系統(tǒng)組成4.傳輸信道:
主要是指連接地面及井下設(shè)備用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議和煤礦專用通信電纜、光纜等傳輸介質(zhì)。
二、系統(tǒng)組成
1.數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的組成數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)主要由地面中心站與井下分站的通信、分站與傳感器及執(zhí)行機(jī)構(gòu)的通信、中心站與各監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的通信三部分組成。1)地面中心站與井下分站的通信。通常使用2芯、3芯或4芯礦用信號電纜連接,一般采用時(shí)分制或頻分制多路復(fù)用。2)分站與傳感器及執(zhí)行機(jī)構(gòu)的通信。一般采用星形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)或樹形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)單向模擬傳輸。3)中心站與各監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的通信。中心站與各監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)通過路由器及交換機(jī)連接,使用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行通信。
三、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)2.數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)(1)信號信號為信息的表現(xiàn)形式,如果攜帶信息參數(shù)的取值在一定區(qū)間內(nèi)是連續(xù)的,則稱為模擬信號;如果攜帶信息的參數(shù)取值在一定區(qū)間內(nèi)是離散的,則稱為數(shù)字信號。開關(guān)量信號為數(shù)字信號的一種,信號的變化不是連續(xù)的,只有1和0(或開和閉)兩種狀態(tài),輸入輸出的信號表現(xiàn)為通電與斷電。為使傳感器標(biāo)準(zhǔn)化和通用化,提高設(shè)備的互換性,我國對各種傳感器的信號及其電平參數(shù)做了統(tǒng)一規(guī)定。三、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)1)開關(guān)量信號。①有源輸出形式:輸出高電平情況下的拉出電流=2mA時(shí),輸出電壓≥+3V;輸出低電平情況下的灌入電流=2mA時(shí),輸出電壓≤+0.5Ⅴ。②無源輸出形式:輸出接點(diǎn)斷開(或截止)狀態(tài)時(shí),兩輸出端之間的漏電阻不應(yīng)小于100Ω;輸出接點(diǎn)閉合(或?qū)ǎ┣夜嗳腚娏?2mA時(shí),輸出電壓≤+0.5V。不論有源輸出或無源輸出,短路電流和灌入電流均不得大于20mA,為此在供給電流一側(cè)裝置中,應(yīng)采取限流措施。三、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)2)模擬量信號。直流模擬量信號為1~5mA,優(yōu)先選用;直流模擬信號為4~20mA,限用于地面。頻率模擬量信號200~1000Hz,優(yōu)先選用;頻率模擬量正脈沖和負(fù)脈沖寬度在整個(gè)頻率范圍內(nèi)均不得窄于0.3s,且正、負(fù)脈沖所用的轉(zhuǎn)換時(shí)間不應(yīng)大于5ms。三、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)2.數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)(2)模擬傳輸與數(shù)字傳輸模擬傳輸是指利用模擬信號傳遞消息的通信方式,通常信源發(fā)出的是模擬信號,信道上傳輸?shù)囊彩悄M信號,輸出仍然是模擬信號;數(shù)字傳輸是指利用數(shù)字信號來傳遞消息的通信方式,信源發(fā)出的是模擬信號,經(jīng)取樣量化等數(shù)字化處理后經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,通過通信傳輸裝置,信道上傳輸?shù)氖菙?shù)字信號,在接收端經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換器反變換,輸出的是模擬信號。三、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)2.數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)(3)信道與干擾信道就是信號的傳輸通道。電信號通過信道時(shí),其波形會受到干擾發(fā)生畸變,或稱失真。提高傳輸系統(tǒng)的抗干擾能力,應(yīng)提高接收端的信噪比(信號/噪聲功率比)及系統(tǒng)在一定的信噪比條件下對干擾的抵抗能力。三、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)2.數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)(4)傳輸方式傳輸方式是指數(shù)據(jù)在信道上傳送所采取的方式。按數(shù)據(jù)傳輸?shù)牧飨蚝蜁r(shí)間關(guān)系可分為單向、半雙工和全雙工數(shù)據(jù)傳輸;按數(shù)據(jù)代碼傳輸?shù)捻樞蚩煞譃閿?shù)字串行傳輸和并行傳輸,串行傳輸中又按數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐椒绞娇煞譃橥絺鬏敽彤惒絺鬏?;按?shù)字信號的傳輸形式可分為數(shù)字基帶傳輸和數(shù)字頻帶傳輸。三、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)
傳輸方式:1)單向、半雙工及全雙工傳輸。單向傳輸是指信息只進(jìn)行單一方向傳輸?shù)墓ぷ鞣绞?;半雙工傳輸是指通信雙方都能收發(fā)信息,但不能同時(shí)進(jìn)行收發(fā)信息的工作方式;全雙工傳輸是指通信雙方能同時(shí)進(jìn)行雙向傳輸信息的工作方式。2)數(shù)字串行與并行傳輸。數(shù)字串行傳輸是指代表信息的各位數(shù)字信號序列按時(shí)間前后順序一個(gè)接一個(gè)地在信道中傳輸?shù)姆绞?。三、?shù)據(jù)通信系統(tǒng)傳輸方式:3)數(shù)字基帶傳輸與數(shù)字頻帶傳輸。數(shù)字基帶傳輸是用基本頻帶數(shù)字信號傳輸信息的傳輸方式,它具有發(fā)送和接收設(shè)備簡單、便于系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)等優(yōu)點(diǎn),適合在時(shí)分制多路復(fù)用系統(tǒng)中采用,特別是在樹狀結(jié)構(gòu)的時(shí)分制礦井?dāng)?shù)字傳輸系統(tǒng)中,由于所占用的傳輸頻帶處于低頻段,這對減少信號電磁波反射有一定的作用。數(shù)字頻帶傳輸是用數(shù)字調(diào)制信號(用數(shù)字基帶信號去調(diào)制載波后所形成的信號)傳輸信息的傳輸方式。數(shù)字調(diào)制信號有數(shù)字調(diào)幅、數(shù)字調(diào)頻和數(shù)字調(diào)相三種信號。在煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)中,采用數(shù)字調(diào)頻傳輸方式較多,其抗干擾能力比數(shù)字調(diào)幅系統(tǒng)強(qiáng),但比調(diào)相系統(tǒng)差;而其調(diào)制和解調(diào)設(shè)備比調(diào)相系統(tǒng)簡單,但比調(diào)幅系統(tǒng)復(fù)雜。三、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)3.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)主機(jī)、井下監(jiān)控分站與傳感器三者之間傳輸信息的橋梁。監(jiān)控分站采集它所連接的傳感器送來的模擬量和開關(guān)量信息,將它們輸入到分站的CPU,CPU將模擬量與給定量進(jìn)行比較,如有超限時(shí)就地發(fā)出報(bào)警信號或進(jìn)行設(shè)備斷電控制;同時(shí),將它所連接的傳感器送來的模擬量和開關(guān)量信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,由計(jì)算機(jī)主機(jī)進(jìn)行顯示、處理、傳輸與記錄。三、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)3.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)礦用傳感器輸出的電信號有連續(xù)變化的模擬量信號和階躍變化的開關(guān)量信號。模擬量的采集需要經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換器把它變成計(jì)算機(jī)能接受的二進(jìn)制量,然后再輸入到CPU處理。A/D轉(zhuǎn)換器每次只能處理一個(gè)模擬量,輸入量多時(shí),必須設(shè)置多路開關(guān),使輸入的多路模擬信號輪流經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換器得到變換。開關(guān)量的采集是通過計(jì)算機(jī)的位測試操作來實(shí)現(xiàn)的,每個(gè)開關(guān)量輸入對應(yīng)一位數(shù)據(jù)線,CPU掃描位狀態(tài)是否發(fā)生了變化,判斷各路被測開關(guān)的“合”、“分”狀況或設(shè)備開停狀態(tài)。當(dāng)被檢測的開關(guān)量多于8路時(shí),可在輸入接口電路設(shè)置多路轉(zhuǎn)換開關(guān)進(jìn)行擴(kuò)展。三、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)4.數(shù)據(jù)傳輸在煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)中,為了充分利用傳輸線信道的資源(包括其時(shí)間與頻帶資源兩方面)并保證傳輸質(zhì)量,采用頻分制和時(shí)分制兩種多路復(fù)用方式,將信道以特定的方式進(jìn)行分割,使多路信號共用一個(gè)信道傳輸。頻分制通信(FCM)又稱載波通信,它是模擬通信的主要手段,是將傳輸頻帶分成N部分,每一個(gè)部分均可作為一個(gè)獨(dú)立的傳輸信道使用。這樣在一對傳輸線路上可有N對話路信息傳送,而每一對話路所占用的只是其中的一個(gè)頻段。頻分復(fù)用的關(guān)鍵在于根據(jù)各對象所含信息的頻率成分、所采用的調(diào)制方式、濾波器的性能以及傳輸線本身的頻率資源,合理地安排各自的頻道,以達(dá)到最經(jīng)濟(jì)、最合理、高質(zhì)量地利用傳輸線頻率資源的目的。三、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)4.數(shù)據(jù)傳輸時(shí)分制通信(PCM)也稱時(shí)間分割通信,它是數(shù)字電話多路通信的主要方法。它是把一個(gè)傳輸通道進(jìn)行時(shí)間分割以傳送若干話路的信息,把N個(gè)話路設(shè)備接到一條公共的通道上,按一定的次序輪流地給各個(gè)設(shè)備分配一段使用通道的時(shí)間。當(dāng)輪到某個(gè)設(shè)備時(shí),這個(gè)設(shè)備與通道接通,執(zhí)行操作。與此同時(shí),其他設(shè)備與通道的聯(lián)系均被切斷。待指定的使用時(shí)間間隔一到,則通過時(shí)分多路轉(zhuǎn)換開關(guān)將通道連接到下一個(gè)要連接的設(shè)備上去。時(shí)分制傳輸?shù)年P(guān)鍵在于根據(jù)各路對象信息量的多少和信息變化的快慢特點(diǎn),合理地分配各路時(shí)間及采樣周期的長短,并且要求收、發(fā)兩端嚴(yán)格同步。一般來說,信息量少的對象,分配的時(shí)間可窄些;信息量大的對象,分配的時(shí)間宜寬些。信息變化緩慢的對象,采樣周期可長些;信息變化快的對象,采樣周期可短些。三、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)5.數(shù)據(jù)處理煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理主要是對模擬量信號進(jìn)行的處理,根據(jù)數(shù)字信號處理的特點(diǎn),數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)如圖1-2所示。三、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)模擬輸入信號,首先經(jīng)過預(yù)采樣濾波器,然后由采樣器每隔1個(gè)采樣時(shí)間讀出1次數(shù)據(jù),再由模數(shù)轉(zhuǎn)換器量化為二進(jìn)制數(shù)碼,即成為計(jì)算機(jī)可以接受的數(shù)字信號。(—)安裝1)編制采掘作業(yè)規(guī)程或安全技術(shù)措施時(shí),必須對安全監(jiān)控設(shè)備的種類、數(shù)量和位置,動(dòng)力開關(guān)的安設(shè)地點(diǎn),信號電纜和電源電纜的敷設(shè),控制區(qū)域等明確規(guī)定,并繪制布置圖,報(bào)礦總工程師批準(zhǔn)。2)安全監(jiān)控管理機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)安全監(jiān)控設(shè)備的安裝、調(diào)試和維護(hù)工作。安裝安全監(jiān)控設(shè)備前,必須根據(jù)已批準(zhǔn)的作業(yè)規(guī)程或安全技術(shù)措施提出安裝申請單,分別送通風(fēng)和機(jī)電部門。在安裝斷電控制系統(tǒng)時(shí),使用單位或機(jī)電部門必須根據(jù)斷電范圍要求,提供斷電條件,并接通井下電源及控制線,在連接時(shí)必須有安全監(jiān)測人員在場監(jiān)護(hù)。3)安全監(jiān)控設(shè)備的供電電源必須取自被控開關(guān)的電源側(cè),嚴(yán)禁接在被控開關(guān)的負(fù)荷側(cè),以防止甲烷超限斷電切斷安全監(jiān)控設(shè)備的供電電源,造成安全監(jiān)控設(shè)備不能正常工作。四、相關(guān)要求(—)安裝4)與安全監(jiān)控設(shè)備關(guān)聯(lián)的電氣設(shè)備,電源線及控制線在拆除或改線時(shí),必須與安全監(jiān)控管理部門共同處理。檢修與安全監(jiān)控設(shè)備關(guān)聯(lián)的電氣設(shè)備,需要安全監(jiān)控設(shè)備停止運(yùn)行時(shí),須經(jīng)礦調(diào)度室同意,并制定安全措施后方可進(jìn)行。5)模擬量傳感器應(yīng)設(shè)置在能正確反映被測物理量的位置。開關(guān)量傳感器應(yīng)設(shè)置在能正確反映被監(jiān)測狀態(tài)的位置。聲光報(bào)警器應(yīng)設(shè)置在經(jīng)常有人工作便于觀察的地點(diǎn)。井下主站或分站,應(yīng)設(shè)置在便于人員觀察、調(diào)試、檢驗(yàn)及支護(hù)良好、無滴水、無雜物的進(jìn)風(fēng)巷道或硐室中,安設(shè)時(shí)應(yīng)墊支架,使其距巷道底板不小于300mm,或吊掛在巷道中。四、相關(guān)要求(—)安裝6)隔爆兼本質(zhì)安全型等復(fù)合型本質(zhì)安全型防爆電源,應(yīng)設(shè)置在采區(qū)變電所,嚴(yán)禁設(shè)置在斷電范圍內(nèi)。7)隔爆兼本質(zhì)安全型防爆電源嚴(yán)禁設(shè)置在以下地點(diǎn):低瓦斯和高瓦斯礦井的采煤工作面和回風(fēng)巷內(nèi),以及掘進(jìn)工作面內(nèi);煤(巖)與瓦斯突出礦井的采煤工作面、進(jìn)風(fēng)巷和回風(fēng)巷,采用串聯(lián)通風(fēng)的被串采煤工作面、進(jìn)風(fēng)巷和回風(fēng)巷;采用串聯(lián)通風(fēng)的被串掘進(jìn)巷道內(nèi)。四、相關(guān)要求(二)調(diào)校與故障處理1)為保證安全監(jiān)控設(shè)備靈敏可靠,必須定期對安全監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行調(diào)試校正,每月至少1次。在設(shè)備驗(yàn)收時(shí)、安裝前也必須調(diào)試校正。2)由于甲烷載體催化元件的穩(wěn)定性不小于10~15天,因此,采用載體催化元件的甲烷傳感器、便攜式甲烷檢測報(bào)警儀等,每隔15天必須使用校準(zhǔn)氣樣和空氣樣,按產(chǎn)品使用說明書的要求調(diào)校一次。3)為保證甲烷超限斷電和停風(fēng)斷電功能準(zhǔn)確可靠,每隔7天必須對甲烷超限斷電閉鎖和甲烷風(fēng)電閉鎖功能進(jìn)行測試。四、相關(guān)要求(二)調(diào)校與故障處理4)安全監(jiān)控儀器及設(shè)備校正內(nèi)容包括零點(diǎn)、靈敏度、報(bào)警點(diǎn)、斷電點(diǎn)、復(fù)電點(diǎn)、指示值、控制邏輯等。5)監(jiān)測氣體的安全監(jiān)控儀器及設(shè)備,應(yīng)采用空氣樣和相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)氣樣或校準(zhǔn)氣樣進(jìn)行調(diào)試和校準(zhǔn)。測量風(fēng)速的安全監(jiān)控儀器及設(shè)備,選用經(jīng)過標(biāo)定的風(fēng)速計(jì)校對。測量溫度的安全監(jiān)控儀器及設(shè)備,選用經(jīng)過標(biāo)定的溫度計(jì)校對。6)安全監(jiān)控設(shè)備發(fā)生故障時(shí),必須及時(shí)處理,在故障期間必須采用人工監(jiān)測等安全措施,并認(rèn)真填寫故障登記表。四、相關(guān)要求(三)使用與維護(hù)1)井下安全監(jiān)測員必須24h值班,每班檢查安全監(jiān)控設(shè)備及電纜,使用便攜式光學(xué)甲烷檢測儀或便攜式甲烷檢測報(bào)警儀與甲烷傳感器進(jìn)行對照,并將記錄和檢查結(jié)果報(bào)監(jiān)測值班員。當(dāng)兩者讀數(shù)誤差大于允許誤差時(shí),先以讀數(shù)較大者為依據(jù),采取安全措施,并必須在8h內(nèi)對兩種設(shè)備進(jìn)行調(diào)校完畢。2)安裝在采煤機(jī)、掘進(jìn)機(jī)和電機(jī)車上的機(jī)(車)載斷電儀,由司機(jī)負(fù)責(zé)監(jiān)護(hù),并經(jīng)常檢查清掃;使用便攜式甲烷檢測報(bào)警儀,與甲烷傳感器進(jìn)行對照,當(dāng)兩者讀數(shù)誤差大于允許誤差時(shí),先以讀數(shù)最大者為依據(jù),采取安全措施,并立即通知安全監(jiān)測員,必須在8h內(nèi)對兩種設(shè)備進(jìn)行調(diào)校完畢。四、相關(guān)要求(三)使用與維護(hù)3)對需要經(jīng)常移動(dòng)的傳感器、聲光報(bào)警器、斷電器及電纜等安全監(jiān)控設(shè)備,必須由采掘班組長負(fù)責(zé)按規(guī)定移動(dòng),嚴(yán)禁擅自停用。4)分站、傳感器、聲光報(bào)警器、斷電器及電纜等安全監(jiān)控設(shè)備,由所在采掘區(qū)的區(qū)隊(duì)長、班組長負(fù)責(zé)保管和使用,如有損壞應(yīng)及時(shí)向安全監(jiān)控管理機(jī)構(gòu)匯報(bào)。5)凡經(jīng)大修的傳感器,必須經(jīng)計(jì)量檢定合格后方可下井使用。6)煤礦井下安全監(jiān)控系統(tǒng)中心站必須實(shí)時(shí)監(jiān)控全部采掘工作面瓦斯的濃度變化及被控設(shè)備的通、斷電狀態(tài)。四、相關(guān)要求(三)使用與維護(hù)7)煤礦井下安全監(jiān)控系統(tǒng)中心站值班員必須認(rèn)真監(jiān)視監(jiān)視器所顯示的各種信息,詳細(xì)記錄系統(tǒng)各部分的運(yùn)行狀態(tài),負(fù)責(zé)打印監(jiān)測日報(bào)表,報(bào)礦長和技術(shù)負(fù)責(zé)人審閱。接到報(bào)警后,值班員必須立即通知通風(fēng)調(diào)度和生產(chǎn)調(diào)度。8)值班組長必須對當(dāng)日獲得的信息進(jìn)行分析整理,寫出主要情況、問題及處理意見的書面報(bào)告(日報(bào)),送有關(guān)部門、礦長和技術(shù)負(fù)責(zé)人簽閱。四、相關(guān)要求任務(wù)實(shí)施02
KJ90X型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)能在地面中心站連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測礦井各種環(huán)境參數(shù)、生產(chǎn)情況等并實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上實(shí)時(shí)信息共享和發(fā)布,每天輸出監(jiān)測報(bào)表、對異常狀況實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警和超強(qiáng)斷電控制。該系統(tǒng)除具有煤礦監(jiān)控系統(tǒng)的通用功能外,還具有其自身的一些特點(diǎn)。任務(wù)———常用煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)認(rèn)識1)系統(tǒng)地面中心站監(jiān)控軟件采用模塊化面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)技術(shù),網(wǎng)絡(luò)功能強(qiáng)、集成方式靈活,可適應(yīng)不同應(yīng)用規(guī)模需求。2)支持Windows2003及以上等環(huán)境,操作簡單直觀,容錯(cuò)能力強(qiáng)。3)具有分站程控?cái)嚯?、中心站手控?cái)嚯姾头终局g的交叉斷電功能。4)有數(shù)據(jù)密采功能、允許多點(diǎn)同時(shí)密采,最小實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲間隔可達(dá)1秒。5)網(wǎng)絡(luò)終端,可在異地實(shí)現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)信息和文件共享,網(wǎng)上遠(yuǎn)程查詢各種監(jiān)測數(shù)據(jù)及報(bào)表,調(diào)閱顯示各種實(shí)時(shí)監(jiān)視畫面等。6)有多種類型的分站,可獨(dú)立工作,自動(dòng)報(bào)警或斷電,可自動(dòng)和手動(dòng)初始化,具備風(fēng)電瓦斯閉鎖功能。一、主要特點(diǎn)7)監(jiān)控分站具有就地手動(dòng)初始化功能(采用紅外遙控方式進(jìn)行)、當(dāng)分站掉電后、初始化數(shù)據(jù)不丟失;具有風(fēng)電瓦斯閉鎖裝置功能;當(dāng)井下分站與地面中心站意外失去聯(lián)系時(shí),分站可自動(dòng)存儲2小時(shí)的數(shù)據(jù)。8)視屏幕顯示生動(dòng),具有多窗口實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示能力,顯示畫面可有由用戶編排交互能力強(qiáng)。9)有強(qiáng)大的查詢及報(bào)表輸出功能,可以數(shù)據(jù)、曲線、柱圖方式提供班報(bào)、日報(bào)、旬報(bào),報(bào)表格式可由用戶自由編輯。一、主要特點(diǎn)10)可同時(shí)顯示六個(gè)測點(diǎn)的曲線并可通過游標(biāo)獲取相應(yīng)的數(shù)值及時(shí)間,顯示曲線可進(jìn)行橫向或縱向放大。查詢時(shí)間段可任意設(shè)定(最小一個(gè)小時(shí),最大一個(gè)月)。同時(shí)提供有對曲線的分析、注釋文字編輯框。11)斷電控制與饋電顯示功能,可確??煽繑嚯?,當(dāng)監(jiān)測到饋電狀態(tài)與系統(tǒng)發(fā)出的斷電指令不符時(shí),能夠?qū)崿F(xiàn)報(bào)警和記錄。12)完善的密碼保護(hù)體系,只有授權(quán)人員才能登錄對系統(tǒng)關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行操作維護(hù)。一、主要特點(diǎn)KJ90X型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)主要用于煤礦行業(yè)安全生產(chǎn)現(xiàn)場的監(jiān)測監(jiān)控,它是以工業(yè)控制計(jì)算機(jī)為中心的集環(huán)境安全、生產(chǎn)監(jiān)控、信息管理和多種子系統(tǒng)為一體的分布式全網(wǎng)絡(luò)化新型煤礦綜合監(jiān)控系統(tǒng),以其技術(shù)的先進(jìn)性和實(shí)用性深受用戶的歡迎,是我國目前推廣應(yīng)用較多,具有一定影響的煤礦監(jiān)控系統(tǒng)之一。同時(shí)該系統(tǒng)在交通隧道、石油天然氣及環(huán)保領(lǐng)域也得到了較好應(yīng)用。二、主要用途及適用范圍三、型號命名及其含義四、環(huán)境條件1.系統(tǒng)中用于機(jī)房、調(diào)度室的設(shè)備,應(yīng)能在下列條件下正常工作:1)環(huán)境溫度:15~30℃;2)相對濕度:40%~70%;3)溫度變化率:小于10℃/h,且不得結(jié)露;4)大氣壓力:80~106kPa;5)GB/T2887規(guī)定的塵埃、照明、噪聲、電磁場干擾和接地條件。四、環(huán)境條件2.除有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)另有規(guī)定外,系統(tǒng)中用于煤礦井下的設(shè)備應(yīng)在下列條件下正常工作:1)環(huán)境溫度:0~40℃;2)平均相對濕度:不大于95%(+25℃);3)大氣壓力:80~106kPa;4)有爆炸性氣體混合物,但無顯著振動(dòng)和沖擊、無破壞絕緣的腐蝕性氣體。五、供電電源1.地面設(shè)備交流電源:1)額定電壓:380V/220V,允許偏差±10%;2)諧波:不大于5%;3)頻率:50Hz,允許偏差±5%。2.井下設(shè)備交流電源:1)額定電壓:127V/220V/380V/660V/1140V,允許偏差:——專用于井底車場、主運(yùn)輸巷:-20%~10%;——其他井下產(chǎn)品:-25%~10%;2)諧波:10%;3)頻率:50Hz,允許偏差±5%。六、工作原理系統(tǒng)組成框圖如右圖所示,主要由主機(jī)、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、分站、傳感器(包括:紅外甲烷傳感器、激光甲烷傳感器、粉塵傳感器、無線甲烷傳感器等)、執(zhí)行器(含斷電器、聲光報(bào)警器)、電源箱、電纜、接線盒、電源避雷器和其他必要設(shè)備組成。六、工作原理整個(gè)系統(tǒng)由地面監(jiān)控中心站集中、連續(xù)地對地面和井下各種環(huán)境參數(shù)、工礦參數(shù)以及監(jiān)測子系統(tǒng)的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)采集、分析處理、動(dòng)態(tài)顯示、統(tǒng)計(jì)存貯、超限報(bào)警、斷電控制和統(tǒng)計(jì)報(bào)表查詢打印、網(wǎng)上共享等;井下監(jiān)控分站及電源完成對各種傳感器的集中供電,并對采集到的傳感器信息進(jìn)行分析預(yù)處理,超限可發(fā)出聲光報(bào)警和斷電控制信號,同時(shí)與地面進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。六、工作原理KJ90X型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)主干網(wǎng)采用工業(yè)以太網(wǎng)環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu),網(wǎng)絡(luò)協(xié)議支持TCP/IP、RS485等。監(jiān)控軟件運(yùn)行平臺全面支持Windows2003及以上等操作系統(tǒng)。系統(tǒng)采用數(shù)字化傳輸:1.系統(tǒng)主干網(wǎng)為環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu),傳輸方式采用工業(yè)以太網(wǎng)。2.分站至主干網(wǎng)為總線結(jié)構(gòu),傳輸方式可采用工業(yè)以太網(wǎng)和RS485。3.分站至傳感器為樹形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),傳輸方式采用RS485,無線傳感器傳輸采用Zigbee與總線的接點(diǎn)設(shè)備傳輸。七、基本功能1.數(shù)據(jù)采集功能1)系統(tǒng)具有甲烷濃度、風(fēng)速、風(fēng)壓、一氧化碳濃度、溫度等模擬量采集、顯示及報(bào)警功能。2)系統(tǒng)具有饋電狀態(tài)、風(fēng)機(jī)開停、風(fēng)筒狀態(tài)、風(fēng)門開關(guān)、煙霧等開關(guān)量采集、顯示及報(bào)警功能。3)系統(tǒng)具有瓦斯抽采(放)量監(jiān)測、顯示功能。七、基本功能2.控制功能1)系統(tǒng)由現(xiàn)場設(shè)備完成甲烷濃度超限聲光報(bào)警和斷電/復(fù)電控制功能。①甲烷濃度達(dá)到或超過報(bào)警濃度時(shí),應(yīng)聲光報(bào)警;②甲烷濃度達(dá)到或超過斷電濃度時(shí),應(yīng)切斷被控設(shè)備的電源并閉鎖;甲烷濃度低于復(fù)電濃度時(shí),應(yīng)自動(dòng)解鎖;③與閉鎖控制有關(guān)的設(shè)備(含甲烷傳感器、分站、電源、斷電控制器、電纜等)未投入正常運(yùn)行或故障時(shí),能切斷該設(shè)備所監(jiān)控區(qū)域的全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的電源并閉鎖;當(dāng)與閉鎖控制有關(guān)的設(shè)備工作正常并穩(wěn)定運(yùn)行后,能自動(dòng)解鎖。七、基本功能2.控制功能2)系統(tǒng)由現(xiàn)場設(shè)備完成甲烷風(fēng)電閉鎖功能:①與閉鎖控制有關(guān)的設(shè)備(含分站、甲烷傳感器、電源、斷電控制器等)故障或斷電時(shí),應(yīng)聲光報(bào)警、并能切斷該設(shè)備所監(jiān)控區(qū)域的全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的電源并閉鎖;與閉鎖控制有關(guān)的設(shè)備接通電源1分鐘內(nèi),能繼續(xù)閉鎖該設(shè)備所監(jiān)控區(qū)域的全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的電源;當(dāng)與閉鎖控制有關(guān)的設(shè)備工作正常并穩(wěn)定運(yùn)行后,能自動(dòng)解鎖。嚴(yán)禁對局部通風(fēng)機(jī)進(jìn)行故障閉鎖控制;②掘進(jìn)工作面甲烷濃度達(dá)到或超過1.0%CH4時(shí),應(yīng)聲光報(bào)警;掘進(jìn)工作面甲烷濃度達(dá)到或超過1.5%CH4時(shí),能切斷掘進(jìn)巷道內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的電源并閉鎖;當(dāng)掘進(jìn)工作面甲烷濃度低于1.0%CH4時(shí),能自動(dòng)解鎖;七、基本功能2.控制功能2)系統(tǒng)由現(xiàn)場設(shè)備完成甲烷風(fēng)電閉鎖功能:③掘進(jìn)工作面回風(fēng)流中的甲烷濃度達(dá)到或超過1.0%CH4時(shí),應(yīng)聲光報(bào)警、切斷掘進(jìn)巷道內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的電源并閉鎖;當(dāng)掘進(jìn)工作面回風(fēng)流中的甲烷濃度低于1.0%CH4時(shí),能自動(dòng)解鎖;④被串掘進(jìn)工作面入風(fēng)流中的甲烷濃度達(dá)到或超過0.5%CH4時(shí),應(yīng)聲光報(bào)警、切斷被串掘進(jìn)巷道內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的電源并閉鎖;當(dāng)被串掘進(jìn)工作面甲烷濃度低于0.5%CH4時(shí),能自動(dòng)解鎖;七、基本功能2.控制功能2)系統(tǒng)由現(xiàn)場設(shè)備完成甲烷風(fēng)電閉鎖功能:⑤局部通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)或風(fēng)筒風(fēng)量低于規(guī)定值時(shí),應(yīng)聲光報(bào)警、切斷供風(fēng)區(qū)域的全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的電源并閉鎖;當(dāng)局部通風(fēng)機(jī)恢復(fù)正常工作和風(fēng)筒風(fēng)量達(dá)到規(guī)定值時(shí),能自動(dòng)解鎖;⑥局部通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn),掘進(jìn)工作面或回風(fēng)流中甲烷濃度大于3.0%CH4,必須對局部通風(fēng)機(jī)進(jìn)行閉鎖并使之不能啟動(dòng),只有通過密碼操作軟件或使用專用工具時(shí)方可人式解鎖;當(dāng)掘進(jìn)工作面和回風(fēng)流中甲烷濃度低于1.5%CH4時(shí),能自動(dòng)解鎖。3)安全監(jiān)控系統(tǒng)具有地面中心站手動(dòng)遙控?cái)嚯?復(fù)電功能,并具有操作權(quán)限管理和操作記錄功能。4)系統(tǒng)具有異地?cái)嚯?復(fù)電功能。七、基本功能3.存儲和查詢系統(tǒng)具有以地點(diǎn)和名稱為索引的存儲和查詢功能:1)甲烷濃度、風(fēng)速、負(fù)壓、一氧化碳濃度等重要測點(diǎn)模擬量的實(shí)時(shí)監(jiān)測值;2)模擬量統(tǒng)計(jì)值(最大值、平均值、最小值);3)報(bào)警及解除報(bào)警時(shí)刻及狀態(tài);4)斷電/復(fù)電時(shí)刻及狀態(tài);5)饋電異常報(bào)警時(shí)刻及狀態(tài);6)局部通風(fēng)機(jī)、風(fēng)筒、主通風(fēng)機(jī)、風(fēng)門等狀態(tài)及變化時(shí)刻;7)瓦斯抽采(放)量等累計(jì)值;8)設(shè)備故障/恢復(fù)正常工作時(shí)刻及狀態(tài)等。七、基本功能4.顯示功能1)系統(tǒng)具有列表顯示功能:①模擬量及相關(guān)顯示內(nèi)容應(yīng)包括地點(diǎn)、名稱、單位、報(bào)警濃度、斷電濃度、復(fù)電濃度、監(jiān)測值、最大值、最小值、平均值、斷電/復(fù)電命令、饋電狀態(tài)、超限報(bào)警、饋電異常報(bào)警、傳感器工作狀態(tài)等。②開關(guān)量顯示內(nèi)容包括地點(diǎn)、名稱、開/停時(shí)刻、狀態(tài)、工作時(shí)間、開停次數(shù)、傳感器工作狀態(tài)、報(bào)警及解除報(bào)警狀態(tài)及時(shí)刻等。③累計(jì)量顯示內(nèi)容包括地點(diǎn)、名稱、單位、累計(jì)量值等。七、基本功能4.顯示功能2)系統(tǒng)能在同一時(shí)間坐標(biāo)上,同時(shí)顯示模擬曲線和開關(guān)狀態(tài)圖等。3)系統(tǒng)應(yīng)有模擬量實(shí)時(shí)曲線和歷史曲線顯示功能。在同一坐標(biāo)上用不同顏色顯示歷史曲線的最大值、平均值、最小值等曲線。4)系統(tǒng)具有開關(guān)量狀態(tài)圖及柱狀圖顯示功能。5)系統(tǒng)具有模擬動(dòng)畫顯示功能。顯示內(nèi)容包括通風(fēng)系統(tǒng)模擬圖、相應(yīng)設(shè)備開停狀態(tài)、相應(yīng)模擬量數(shù)值等。還具有漫游、總圖加局部放大、分頁顯示等方式。6)系統(tǒng)具有系統(tǒng)設(shè)備布置圖顯示功能。顯示內(nèi)容包括傳感器、分站、電源箱、斷電控制器、傳輸接口和電纜等設(shè)備的設(shè)備名稱、相對位置和運(yùn)行狀態(tài)等。若系統(tǒng)龐大一屏容納不了,可漫游、分頁或總圖加局部放大。七、基本功能5.打印系統(tǒng)具有報(bào)表、曲線、柱狀圖、模擬圖、初始化參數(shù)等召喚打印功能(定時(shí)打印功能可選)。報(bào)表應(yīng)包括:模擬量日(班)報(bào)表、模擬量報(bào)警日(班)報(bào)表、模擬量斷電日(班)報(bào)表、模擬量饋電異常日(班)報(bào)表、開關(guān)量報(bào)警及斷電日(班)報(bào)表、開關(guān)量饋電異常日(班)報(bào)表、開關(guān)量狀態(tài)變動(dòng)日(班)報(bào)表、監(jiān)控設(shè)備故障日(班)報(bào)表、模擬量統(tǒng)計(jì)值歷史記錄查詢報(bào)表等。6.人機(jī)對話系統(tǒng)具有人機(jī)對話功能,以便于系統(tǒng)生成、參數(shù)修改、功能調(diào)用、控制命令輸入等。七、基本功能7.雙機(jī)切換系統(tǒng)具有自動(dòng)雙機(jī)切換功能。系統(tǒng)主備機(jī)雙機(jī)熱備份,工作主機(jī)工作時(shí),備用主機(jī)接收并存儲監(jiān)控信息,實(shí)時(shí)監(jiān)測工作主機(jī)工作狀態(tài)。當(dāng)監(jiān)測到工作主機(jī)異常時(shí),備用主機(jī)自動(dòng)轉(zhuǎn)入工作狀態(tài),并使原工作主機(jī)轉(zhuǎn)入備用狀態(tài)。8.備用電源系統(tǒng)具有備用電源。當(dāng)電網(wǎng)停電后,系統(tǒng)應(yīng)能對甲烷、風(fēng)速、負(fù)壓、一氧化碳、主通風(fēng)機(jī)、局部通風(fēng)機(jī)開停、風(fēng)筒狀態(tài)等主要監(jiān)控量繼續(xù)監(jiān)控。9.數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)自動(dòng)將數(shù)據(jù)備份在雙機(jī)的硬盤中。系統(tǒng)也可采用數(shù)據(jù)庫人工備份方式,備份數(shù)據(jù)文件可存放在指定目錄中。七、基本功能10.報(bào)警和斷電等控制功能1)系統(tǒng)具有分級報(bào)警、邏輯報(bào)警等功能。2)可根據(jù)瓦斯?jié)舛却笮?、瓦斯超限持續(xù)時(shí)間、瓦斯超限范圍等設(shè)置不同的報(bào)警級別,分級響應(yīng)。3)可根據(jù)巷道布置及瓦斯涌出等的內(nèi)在邏輯關(guān)系實(shí)施邏輯報(bào)警。4)甲烷傳感器具有現(xiàn)場模擬測試系統(tǒng)報(bào)警和就地?cái)嚯姽δ堋?)可根據(jù)實(shí)際工況推行區(qū)域斷電。11.多網(wǎng)、多系統(tǒng)融合系統(tǒng)具有多網(wǎng)、多系統(tǒng)融合功能,采用地面方式。七、基本功能12.自診斷、自評估功能系統(tǒng)具有自診斷、自評估功能。當(dāng)系統(tǒng)中的傳感器、控制器的設(shè)置及定義錯(cuò)誤時(shí),系統(tǒng)可自動(dòng)進(jìn)行提示;當(dāng)模擬量傳感器的維護(hù)與定期標(biāo)校過期時(shí),能自動(dòng)提示報(bào)警;當(dāng)系統(tǒng)中傳感器、控制器、電源箱等及通信網(wǎng)絡(luò)的工作狀態(tài)發(fā)生故障時(shí)自動(dòng)進(jìn)行提示報(bào)警;當(dāng)雙機(jī)熱備、數(shù)據(jù)庫存儲、軟件模塊通信等軟件功能發(fā)生故障時(shí)自動(dòng)進(jìn)行提示報(bào)警。13.數(shù)據(jù)應(yīng)用分析系統(tǒng)具有大數(shù)據(jù)的分析與應(yīng)用功能,可實(shí)現(xiàn)偽數(shù)據(jù)標(biāo)注及異常數(shù)據(jù)分析、瓦斯涌出與火災(zāi)等的預(yù)測預(yù)警、多系統(tǒng)融合條件下的綜合數(shù)據(jù)分析等大數(shù)據(jù)分析、可與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)檢查分析工具對接數(shù)據(jù)等功能。七、基本功能14.應(yīng)急聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)具有應(yīng)急聯(lián)動(dòng)功能,在瓦斯超限、斷電等需立即撤人的緊急情況下,可自動(dòng)與KT175礦用廣播通信系統(tǒng)、KJ251A煤礦人員管理系統(tǒng)、KJ284(A)煤礦供電監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)急聯(lián)動(dòng)。15.防雷系統(tǒng)具有防雷功能。在光纜鎧裝層、中心站電源采取防雷措施。16.其他功能1)系統(tǒng)具有網(wǎng)絡(luò)通信功能。2)系統(tǒng)具有軟件自監(jiān)視功能。3)系統(tǒng)具有軟件容錯(cuò)功能。4)系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)多任務(wù)功能,能實(shí)時(shí)傳輸、處理、存儲和顯示信息,并根據(jù)要求實(shí)時(shí)控制,能周期地循環(huán)運(yùn)行而不中斷。任務(wù)考核03“初識煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)”學(xué)習(xí)評價(jià)考核表考核項(xiàng)目考核標(biāo)準(zhǔn)配分自評互評師評知識點(diǎn)①熟知煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)作用完整說出滿分,少說一條扣1分15
②掌握煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)硬件設(shè)備組成及功能完整說出滿分,少說一條扣1分15
③了解煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信方式完整說出滿分,少說一條扣1分15
小計(jì)45
技能點(diǎn)能夠查看系統(tǒng)說明書及相關(guān)資料分析系統(tǒng)特點(diǎn)、硬件連接及功能等熟練完成及分析正確滿分;不熟練完成1~29分;不會0分30
小計(jì)30
素質(zhì)點(diǎn)學(xué)習(xí)態(tài)度;學(xué)習(xí)習(xí)慣;發(fā)表意見情況;相互協(xié)作情況;參與度和結(jié)果遵守紀(jì)律、態(tài)度端正、努力學(xué)習(xí)者滿分,否則0~4分;思維敏捷、學(xué)習(xí)熱情高漲滿分,否則0~4分;積極發(fā)表意見、有創(chuàng)新意見、意見采用滿分,否則0~4分;相互協(xié)作、團(tuán)結(jié)一致滿分,否則0~4分;積極參與、結(jié)果正確滿分,否則0~4分25
小計(jì)25
合計(jì)100
任務(wù)2:煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置相關(guān)知識01一、地面中心站設(shè)置中心站主要設(shè)備:
監(jiān)控主機(jī)(雙機(jī)或多機(jī)備份,1臺工作,1臺備用,24h不間斷運(yùn)行);傳輸接口、顯示設(shè)備(投影儀、模擬盤、大屏幕)、打印機(jī)、UPS電源、監(jiān)控系統(tǒng)軟件、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等。中心站設(shè)置位置———礦井調(diào)度室二、井下監(jiān)控設(shè)備設(shè)置
甲烷傳感器的設(shè)置
其他傳感器的設(shè)置分站、斷電器、聲光報(bào)警器等監(jiān)控設(shè)備設(shè)置
(1)甲烷傳感器應(yīng)垂直懸掛,距頂板(頂梁、屋頂)不得大于300mm,距巷道側(cè)壁(墻壁)不得小于200mm,并應(yīng)安裝維護(hù)方便,不影響行人和行車。1.甲烷傳感器的設(shè)置甲烷傳感器或便攜式甲烷檢測報(bào)警儀設(shè)置地點(diǎn)甲烷傳感器編號報(bào)警濃度%CH4斷電濃度%CH4復(fù)電濃度%CH4斷電范圍采煤工作面上隅角T0≥1.0≥1.5<1.0工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備采煤工作面上隅角設(shè)置的便攜式甲烷檢測報(bào)警儀
≥1.0
低瓦斯和高瓦斯礦井的采煤工作面T1≥1.0≥1.5<1.0工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備煤與瓦斯突出礦井的采煤工作面T1≥1.0≥1.5<1.0工作面及其進(jìn)、回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備采煤工作面回風(fēng)巷T2≥1.0≥1.0<1.0工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備煤與瓦斯突出礦井的采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷T3、T4≥0.5≥0.5<0.5工作面及其進(jìn)、回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備采用串聯(lián)通風(fēng)的被串采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷T4≥0.5≥0.5<0.5被串采煤工作面及其進(jìn)、回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備采用兩條以上巷道回風(fēng)的采煤工作面第二、第三條回風(fēng)巷T5≥1.0≥1.5<1.0工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備T6≥1.0≥1.0<1.01.甲烷傳感器的設(shè)置表1-1甲烷傳感器的報(bào)警濃度、斷電濃度、復(fù)電濃度和斷電范圍及便攜式甲烷檢測報(bào)警儀的報(bào)警濃度甲烷傳感器或便攜式甲烷檢測報(bào)警儀設(shè)置地點(diǎn)甲烷傳感器編號報(bào)警濃度%CH4斷電濃度%CH4復(fù)電濃度%CH4斷電范圍高瓦斯、煤與瓦斯突出礦井采煤工作面回風(fēng)巷中部
≥1.0≥1.0<1.0工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備采煤機(jī)
≥1.0≥1.5<1.0采煤機(jī)及工作面刮板輸送機(jī)電源煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出巖巷的掘進(jìn)工作面T1≥1.0≥1.5<1.0掘進(jìn)巷道內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出巖巷的掘進(jìn)工作面回風(fēng)流中T2≥1.0≥1.0<1.0掘進(jìn)巷道內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備煤與瓦斯突出礦井的煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出巖巷的掘進(jìn)工作面的進(jìn)風(fēng)分風(fēng)口處T4≥0.5≥0.5<0.5掘進(jìn)巷道內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備采用串聯(lián)通風(fēng)的被串掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)機(jī)前T3≥0.5≥0.5<0.5被串掘進(jìn)巷道內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備≥0.5≥1.5<0.5包括局部通風(fēng)機(jī)在內(nèi)的被串掘進(jìn)巷道內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備高瓦斯礦井雙巷掘進(jìn)工作面混合回風(fēng)流處T3≥1.0≥1.0<1.0除全風(fēng)壓供風(fēng)的進(jìn)風(fēng)巷外,雙巷掘進(jìn)巷道內(nèi)全部非本質(zhì)安全電氣設(shè)備高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井掘進(jìn)巷道中部
≥1.0≥1.0<1.0掘進(jìn)巷道內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備1.甲烷傳感器的設(shè)置表1-1甲烷傳感器的報(bào)警濃度、斷電濃度、復(fù)電濃度和斷電范圍及便攜式甲烷檢測報(bào)警儀的報(bào)警濃度甲烷傳感器或便攜式甲烷檢測報(bào)警儀設(shè)置地點(diǎn)甲烷傳感器編號報(bào)警濃度%CH4斷電濃度%CH4復(fù)電濃度%CH4斷電范圍掘進(jìn)機(jī)、連續(xù)采煤機(jī)、錨桿鉆車、梭車
≥1.0≥1.5<1.0掘進(jìn)機(jī)、連續(xù)采煤機(jī)、錨桿鉆車、梭車電源采區(qū)回風(fēng)巷
≥1.0≥1.0<1.0采區(qū)回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備一翼回風(fēng)巷及總回風(fēng)巷
≥0.75——
使用架線電機(jī)車的主要運(yùn)輸巷道內(nèi)裝煤點(diǎn)處
≥0.5≥0.5<0.5裝煤點(diǎn)處上風(fēng)流100m內(nèi)及其下風(fēng)流的架空線電源和全部非本質(zhì)安全性型電氣設(shè)備高瓦斯礦井進(jìn)風(fēng)的主要運(yùn)輸巷道內(nèi)使用架線電機(jī)車時(shí),瓦斯涌出巷道的下風(fēng)流處
≥0.5≥0.5<0.5瓦斯涌出巷道上風(fēng)流100m內(nèi)及其下風(fēng)流的架空線電源和全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備礦用防爆特殊型蓄電池電機(jī)車內(nèi)
≥0.5≥0.5<0.5機(jī)車電源礦用防爆型柴油機(jī)車、無軌膠輪車
≥0.5≥0.5<0.5車輛動(dòng)力兼做回風(fēng)井的裝有帶式輸送機(jī)的井筒
≥0.5≥0.7<0.7井筒內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備1.甲烷傳感器的設(shè)置表1-1甲烷傳感器的報(bào)警濃度、斷電濃度、復(fù)電濃度和斷電范圍及便攜式甲烷檢測報(bào)警儀的報(bào)警濃度甲烷傳感器或便攜式甲烷檢測報(bào)警儀設(shè)置地點(diǎn)甲烷傳感器編號報(bào)警濃度%CH4斷電濃度%CH4復(fù)電濃度%CH4斷電范圍采區(qū)回風(fēng)巷內(nèi)臨時(shí)施工的電氣設(shè)備上風(fēng)側(cè)
≥1.0≥1.0<1.0采區(qū)回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備一翼回風(fēng)巷及總回風(fēng)巷道內(nèi)臨時(shí)施工的電氣設(shè)備上風(fēng)側(cè)
≥0.75≥1.0<1.0一翼回風(fēng)巷及總回風(fēng)巷道內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出巖巷的掘進(jìn)工作面回風(fēng)流中T2≥1.0≥1.0<1.0掘進(jìn)巷道內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備井下煤倉上方、地面選煤廠煤倉上方
≥1.5≥1.5<1.5煤倉附近的各類運(yùn)輸設(shè)備及其他非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備電源封閉的地面選煤廠車間內(nèi)
≥1.5≥1.5<1.5選煤廠車間內(nèi)部全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備封閉的帶式輸送機(jī)地面走廊內(nèi),帶式輸送機(jī)滾筒上方
≥1.5≥1.5≥1.5帶式輸送機(jī)地面走廊內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備地面瓦斯抽采泵房內(nèi)
≥0.5———井下臨時(shí)瓦斯抽采泵站下風(fēng)側(cè)柵欄處
≥0.5≥1.0<0.5瓦斯抽放泵站電源1.甲烷傳感器的設(shè)置表1-1甲烷傳感器的報(bào)警濃度、斷電濃度、復(fù)電濃度和斷電范圍及便攜式甲烷檢測報(bào)警儀的報(bào)警濃度注:(2)甲烷傳感器的報(bào)警濃度、斷電濃度、復(fù)電濃度和斷電范圍及便攜式甲烷檢測報(bào)警儀的報(bào)警濃度必須符合上表中的規(guī)定。1.甲烷傳感器的設(shè)置(3)采煤工作面甲烷傳感器的設(shè)置采煤工作面通風(fēng):
由采煤工作面及其進(jìn)、回風(fēng)巷道所構(gòu)成的通風(fēng)路線叫采煤工作面通風(fēng)系統(tǒng)。采煤工作面的通風(fēng)系統(tǒng)可有多種形式,如“U”型、“Y”型、“W”型和“H”型等通風(fēng)系統(tǒng)。通風(fēng)系統(tǒng):
“U”型通風(fēng)系統(tǒng):這種通風(fēng)系統(tǒng)最為簡單,采用最廣泛。但它的缺點(diǎn)是,采煤工作面的采空區(qū)一側(cè)的上隅角容易積聚瓦斯?!癥”型通風(fēng)系統(tǒng):這種通風(fēng)系統(tǒng)由兩條進(jìn)風(fēng)巷和一條回風(fēng)巷構(gòu)成,采空區(qū)的瓦斯通過巷旁支護(hù)流入回風(fēng)平巷,對解決回風(fēng)流瓦斯?jié)舛冗^高或上隅角積存瓦斯具有良好效果。1.甲烷傳感器的設(shè)置通風(fēng)系統(tǒng):
“Z”型通風(fēng)系統(tǒng):這種通風(fēng)系統(tǒng)由一條進(jìn)風(fēng)巷和一條回風(fēng)巷構(gòu)成,采空區(qū)瓦斯不會涌入工作面,而是涌向回風(fēng)巷,可以有效消除工作面上隅角附近積聚的瓦斯。
“W”型通風(fēng)系統(tǒng):這種通風(fēng)系統(tǒng)適用于瓦斯涌出量大、工作面較長的綜采工作面,當(dāng)開采煤層的瓦斯涌出量特別大時(shí),還可在中間平巷中布置鉆孔抽放瓦斯。1.甲烷傳感器的設(shè)置1.甲烷傳感器的設(shè)置(3)采煤工作面甲烷傳感器的設(shè)置①長壁采煤工作面甲烷傳感器的設(shè)置U形通風(fēng)方式采煤工作面的采空區(qū)一側(cè)的上隅角容易積聚瓦斯,因此在上隅角要設(shè)置甲烷傳感器T0或便攜式瓦斯檢測報(bào)警儀(報(bào)警濃度CH4≧1.0%,斷電濃度CH4≧1.5%,復(fù)電濃度CH4<1.0%);U形通風(fēng)1.甲烷傳感器的設(shè)置(3)采煤工作面甲烷傳感器的設(shè)置①長壁采煤工作面甲烷傳感器的設(shè)置工作面設(shè)置甲烷傳感器T1,工作面回風(fēng)巷設(shè)置甲烷傳感器T2;若煤與瓦斯突出礦井的甲烷傳感器T1不能控制采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備,則在進(jìn)風(fēng)巷設(shè)置甲烷傳感器T3;低瓦斯和高瓦斯礦井采煤工作面采用串聯(lián)通風(fēng)時(shí),被串工作面的進(jìn)風(fēng)巷設(shè)置甲烷傳感器T4。U形通風(fēng)1.甲烷傳感器的設(shè)置(3)采煤工作面甲烷傳感器的設(shè)置①長壁采煤工作面甲烷傳感器的設(shè)置采空區(qū)瓦斯不會涌入工作面,而是涌向回風(fēng)巷,可以有效消除工作面上隅角附近積聚的瓦斯。在工作面設(shè)置甲烷傳感器T1;工作面回風(fēng)巷設(shè)置甲烷傳感器T2。
Z形通風(fēng)1.甲烷傳感器的設(shè)置(3)采煤工作面甲烷傳感器的設(shè)置①長壁采煤工作面甲烷傳感器的設(shè)置采空區(qū)的瓦斯通過巷旁支護(hù)流入回風(fēng)平巷,對解決回風(fēng)流瓦斯?jié)舛冗^高或上隅角積存瓦斯具有良好效果;在工作面設(shè)置甲烷傳感器T1;工作面回風(fēng)巷設(shè)置甲烷傳感器T2。Y形通風(fēng)1.甲烷傳感器的設(shè)置(3)采煤工作面甲烷傳感器的設(shè)置①長壁采煤工作面甲烷傳感器的設(shè)置H形通風(fēng)方式由一條進(jìn)風(fēng)巷和兩條回風(fēng)巷構(gòu)成;在工作面設(shè)置甲烷傳感器T1;工作面回風(fēng)巷設(shè)置甲烷傳感器T2。H形通風(fēng)1.甲烷傳感器的設(shè)置(3)采煤工作面甲烷傳感器的設(shè)置①長壁采煤工作面甲烷傳感器的設(shè)置W形通風(fēng)方式在工作面設(shè)置甲烷傳感器T1;工作面回風(fēng)巷設(shè)置甲烷傳感器T2。W形通風(fēng)1.甲烷傳感器的設(shè)置(3)采煤工作面甲烷傳感器的設(shè)置②采用兩條巷道回風(fēng)的采煤工作面甲烷傳感器的設(shè)置
甲烷傳感器T0、T1和T2的設(shè)置同U形通風(fēng)方式設(shè)置相同;在第二條回風(fēng)巷設(shè)置甲烷傳感器T5、T6;采用三條巷道回風(fēng)的采煤工作面,第三條回風(fēng)巷甲烷傳感器的設(shè)置與第二條回風(fēng)巷甲烷傳感器T5、T6的設(shè)置相同。1.甲烷傳感器的設(shè)置(3)采煤工作面甲烷傳感器的設(shè)置③有專用排瓦斯巷的采煤工作面甲烷傳感器的設(shè)置
甲烷傳感器T0、T1和T2的設(shè)置同U形通風(fēng)方式設(shè)置相同;在專用排瓦斯巷設(shè)置甲烷傳感器T7,在工作面混合回風(fēng)風(fēng)流處設(shè)置甲烷傳感器T8,如上圖所示。1.甲烷傳感器的設(shè)置(3)采煤工作面甲烷傳感器的設(shè)置
④高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井采煤工作面的回風(fēng)巷長度大于1000m時(shí),必須在回風(fēng)巷中部增設(shè)甲烷傳感器。⑤采煤機(jī)必須設(shè)置機(jī)載式甲烷斷電儀或便攜式甲烷檢測報(bào)警儀。1.甲烷傳感器的設(shè)置(4)掘進(jìn)工作面甲烷傳感器的設(shè)置局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)方式:a—壓入式通風(fēng);b—抽出式通風(fēng);c、d—混合式通風(fēng)1.甲烷傳感器的設(shè)置(4)掘進(jìn)工作面甲烷傳感器的設(shè)置①煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出巖巷的掘進(jìn)工作面甲烷傳感器的設(shè)置在工作面混合風(fēng)流處設(shè)置甲烷傳感器T1;在工作面回風(fēng)流中設(shè)置甲烷傳感器T2;采用串聯(lián)通風(fēng)的掘進(jìn)工作面,必須在被串工作面局部通風(fēng)機(jī)前設(shè)置掘進(jìn)工作面進(jìn)風(fēng)流甲烷傳感器T3。1.甲烷傳感器的設(shè)置(4)掘進(jìn)工作面甲烷傳感器的設(shè)置②高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井雙巷掘進(jìn)甲烷傳感器的設(shè)置
甲烷傳感器T1和T2的設(shè)置同煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出巖巷的掘進(jìn)工作面甲烷傳感器的設(shè)置相同;在工作面混合回風(fēng)流處設(shè)置甲烷傳感器T3。1.甲烷傳感器的設(shè)置(4)掘進(jìn)工作面甲烷傳感器的設(shè)置
③高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井的掘進(jìn)工作面長度大于1000m時(shí),必須在掘進(jìn)巷道中部增設(shè)甲烷傳感器。④掘進(jìn)機(jī)必須設(shè)置機(jī)載式甲烷斷電儀或便攜式甲烷檢測報(bào)警儀。1.甲烷傳感器的設(shè)置(5)其他地點(diǎn)甲烷傳感器的設(shè)置
①采區(qū)回風(fēng)巷、一翼回風(fēng)巷、總回風(fēng)巷測風(fēng)站應(yīng)設(shè)置甲烷傳感器。
②設(shè)在回風(fēng)流中的機(jī)電硐室進(jìn)風(fēng)側(cè)必須設(shè)置甲烷傳感器。1.甲烷傳感器的設(shè)置③使用架線電機(jī)車的主要運(yùn)輸巷道內(nèi),裝煤點(diǎn)處必須設(shè)置甲烷傳感器,如圖所示。1.甲烷傳感器的設(shè)置④高瓦斯礦井進(jìn)風(fēng)的主要運(yùn)輸巷道使用架線電機(jī)車時(shí),在瓦斯涌出巷道的下風(fēng)流中必須設(shè)置甲烷傳感器,如圖所示。瓦斯涌出巷道的下風(fēng)流中甲烷傳感器的設(shè)置1.甲烷傳感器的設(shè)置⑤礦用防爆特殊型蓄電池電機(jī)車必須設(shè)置車載式甲烷斷電儀或便攜式甲烷檢測報(bào)警儀;礦用防爆型柴油機(jī)車必須設(shè)置便攜式甲烷檢測報(bào)警儀。⑥兼做回風(fēng)井的裝有帶式輸送機(jī)的井筒內(nèi)必須設(shè)置甲烷傳感器。⑦采區(qū)回風(fēng)巷、一翼回風(fēng)巷及總回風(fēng)巷道內(nèi)臨時(shí)施工的電氣設(shè)備上風(fēng)側(cè)10m~15m處應(yīng)設(shè)置甲烷傳感器。⑧井下煤倉、地面選煤廠煤倉上方應(yīng)設(shè)置甲烷傳感器。⑨封閉的地面選煤廠機(jī)房內(nèi)上方應(yīng)設(shè)置甲烷傳感器。封閉的帶式輸送機(jī)地面走廊上方宜設(shè)置甲烷傳感器。1.甲烷傳感器的設(shè)置⑩瓦斯抽放泵站甲烷傳感器的設(shè)置:地面瓦斯抽放泵站內(nèi)必須在室內(nèi)設(shè)置甲烷傳感器。井下臨時(shí)瓦斯抽放泵站下風(fēng)側(cè)柵欄外必須設(shè)置甲烷傳感器。抽放泵輸入管路中應(yīng)設(shè)置甲烷傳感器。利用瓦斯時(shí),應(yīng)在輸出管路中設(shè)置甲烷傳感器;不利用瓦斯、采用干式抽放瓦斯設(shè)備時(shí),輸出管路中也應(yīng)設(shè)置甲烷傳感器。2.其他傳感器的設(shè)置U形通風(fēng)方式一氧化碳傳感器的設(shè)置(1)一氧化碳傳感器的設(shè)置①垂直懸掛,距頂板(頂梁)不得大于300mm,距巷壁不得小于200mm,并應(yīng)安裝維護(hù)方便,不影響行人和行車。②開采容易自燃、自燃煤層的采煤工作面必須至少設(shè)置一個(gè)一氧化碳傳感器,地點(diǎn)可設(shè)置在上隅角、工作面或工作面回風(fēng)巷,報(bào)警濃度為≥0.0024%CO,如右圖所示。2.其他傳感器的設(shè)置(1)一氧化碳傳感器的設(shè)置③帶式輸送機(jī)滾筒下風(fēng)側(cè)10m~15m處宜設(shè)置一氧化碳傳感器,報(bào)警濃度為0.0024%CO。④自然發(fā)火觀測點(diǎn)、封閉火區(qū)防火墻柵欄外宜設(shè)置一氧化碳傳感器,報(bào)警濃度為0.0024%CO。⑤開采容易自燃、自燃煤層的礦井,采區(qū)回風(fēng)巷、一翼回風(fēng)巷、總回風(fēng)巷應(yīng)設(shè)置一氧化碳傳感器,報(bào)警濃度為0.0024%CO。
2.其他傳感器的設(shè)置(2)溫度傳感器的設(shè)置①溫度傳感器應(yīng)垂直懸掛,距頂板(頂梁)不得大于300mm,距巷壁不得小于200mm,并應(yīng)安裝維護(hù)方便,不影響行人和行車。②開采容易自燃,自燃煤層及地溫高的礦井采煤工作面應(yīng)設(shè)置溫度傳感器。溫度傳感器的報(bào)警值為30℃。如下圖所示。③機(jī)電硐室內(nèi)應(yīng)設(shè)置溫度傳感器,報(bào)警值為34℃。采煤工作面溫度傳感器的設(shè)置2.其他傳感器的設(shè)置(3)風(fēng)速傳感器的設(shè)置
采區(qū)回風(fēng)巷、一翼回風(fēng)巷、總回風(fēng)巷的測風(fēng)站應(yīng)設(shè)置風(fēng)速傳感器。風(fēng)速傳感器應(yīng)設(shè)置在巷道前后10m內(nèi)無分支風(fēng)流、無拐彎、無障礙、斷面無變化、能準(zhǔn)確計(jì)算風(fēng)量的地點(diǎn)。當(dāng)風(fēng)速低于或超過《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定值時(shí),應(yīng)發(fā)出聲、光報(bào)警信號。2.其他傳感器的設(shè)置(4)瓦斯抽放管路中其他傳感器的設(shè)置
瓦斯抽放泵站的抽放泵輸入管路中宜設(shè)置流量傳感器、溫度傳感器和壓力傳感器;利用瓦斯時(shí),應(yīng)在輸出管路中設(shè)置流量傳感器、溫度傳感器和壓力傳感器。防回火安全裝置上宜設(shè)置壓差傳感器。(5)煙霧傳感器的設(shè)置帶式輸送機(jī)滾筒下風(fēng)側(cè)10m~15m處應(yīng)設(shè)置煙霧傳感器。2.其他傳感器的設(shè)置(6)開關(guān)量傳感器的設(shè)置①主要通風(fēng)機(jī)、局部通風(fēng)機(jī)必須設(shè)置設(shè)備開停傳感器。②礦井和采區(qū)主要進(jìn)回風(fēng)巷道中的主要風(fēng)門必須設(shè)置風(fēng)門開關(guān)傳感器。當(dāng)兩道風(fēng)門同時(shí)打開時(shí),發(fā)出聲光報(bào)警信號。③掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)機(jī)的風(fēng)筒末端宜設(shè)置風(fēng)筒傳感器。④為監(jiān)測被控設(shè)備瓦斯超限是否斷電,被控開關(guān)的負(fù)荷側(cè)必須設(shè)置饋電傳感器。3.其他監(jiān)控設(shè)備的設(shè)置(1)分站的設(shè)置
井下分站應(yīng)安裝在便于工作人員觀察、調(diào)度、檢測、支護(hù)良好、無滴水、無雜物的進(jìn)風(fēng)巷道或硐室中。其距離巷道地板的高度不應(yīng)小于300mm,并加墊木或支架牢固固定。3.其他監(jiān)控設(shè)備的設(shè)置(2)斷電器及聲光報(bào)警器的設(shè)置
當(dāng)被控設(shè)備瓦斯超限、掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)或風(fēng)筒風(fēng)量低于規(guī)定值時(shí),監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)必須執(zhí)行遠(yuǎn)程(或近程)斷電控制功能。煤礦必須按標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定定義控制傳感器的斷電值,每隔15天必須對甲烷超限斷電閉鎖和風(fēng)電閉鎖功能進(jìn)行測試1次。3.其他監(jiān)控設(shè)備的設(shè)置(2)斷電器及聲光報(bào)警器的設(shè)置
斷電處必須設(shè)置聲光報(bào)警器、斷電控制器和饋電狀態(tài)傳感器。斷電控制器應(yīng)根據(jù)控制開關(guān)類型進(jìn)行正確選擇與接線,饋電狀態(tài)傳感器應(yīng)安設(shè)在被控設(shè)備供電電纜上并接地。獨(dú)立的聲光報(bào)警器要懸掛在巷道頂板以下300~400mm處,懸掛位置應(yīng)滿足報(bào)警聲能讓需要聽到的人聽到的要求。3.其他監(jiān)控設(shè)備的設(shè)置(3)線纜的選擇與布置監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備之間必須使用專用阻燃電纜或光纜連接,嚴(yán)禁與調(diào)度電話電纜或動(dòng)力電纜等共用;系統(tǒng)傳輸接口至分站之間最大傳輸距離不應(yīng)小于10km;現(xiàn)場總線式傳輸接口至干線擴(kuò)展器最大傳輸距離不應(yīng)小于10km;分站或擴(kuò)展器至傳感器和執(zhí)行器之間的傳輸距離不應(yīng)小于2km;通信電纜或光纜入井口處應(yīng)配備防雷保護(hù)裝置。任務(wù)實(shí)施02(一)任務(wù)要求:能夠識讀礦井巷道分布情況及系統(tǒng)設(shè)備布置情況。(二)任務(wù)資料:圖1-12,某礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備布局圖。任務(wù)1———識讀煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)圖任務(wù)2———礦用傳感器的布局設(shè)置右圖為一煤礦井下長壁式采煤工作面,工作面長度為150m;工作面回風(fēng)平巷長度為1600m;采用U形通風(fēng)方式;開采42煤層,該煤層為I類容易自燃煤層,煤塵具有爆炸性。已知條件:任務(wù)2———礦用傳感器的布局設(shè)置在工作面上隅角設(shè)置甲烷傳感器T0,且其報(bào)警值≥1.0%CH4,斷電值≥1.5%CH4,復(fù)電值<1.0%CH4;應(yīng)在采煤工作面回風(fēng)巷距工作面小于10m處設(shè)置甲烷傳感器T1、一氧化碳傳感器、溫度傳感器;且甲烷傳感器T1報(bào)警值≥1.0%CH4,斷電值≥1.5%CH4,復(fù)電值<1.0%CH4;CO傳感器的報(bào)警濃度為≥0.0024%CO;溫度傳感器的報(bào)警值為30℃。;解答:任務(wù)2———礦用傳感器的布局設(shè)置解答:在工作面回風(fēng)巷距回風(fēng)大巷10m~15m處設(shè)置甲烷傳感器T2。其:
報(bào)警值≥1.0%CH4,
斷電值≥1.0%CH4,
復(fù)電值<1.0%CH4。任務(wù)考核03任務(wù)1“識讀煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)圖”學(xué)習(xí)評價(jià)表考核項(xiàng)目考核標(biāo)準(zhǔn)配分自評互評師評知識點(diǎn)①認(rèn)識系統(tǒng)主要電氣設(shè)備并知道其作用完整說出滿分,少說一條扣2分15
②系統(tǒng)布置要求完整說出滿分,說錯(cuò)一條扣2分10
小計(jì)25
技能點(diǎn)①識讀井下巷道分布情況熟練確定滿分;不熟練確定1~19分;不會確定0分20
②識讀系統(tǒng)設(shè)備布置情況熟練確定滿分;不熟練確定1~29分;不會確定0分30
小計(jì)50
素質(zhì)點(diǎn)學(xué)習(xí)態(tài)度;學(xué)習(xí)習(xí)慣;發(fā)表意見情況;相互協(xié)作情況;參與度和結(jié)果遵守紀(jì)律、態(tài)度端正、努力學(xué)習(xí)者滿分,否則0~4分;思維敏捷、學(xué)習(xí)熱情高漲滿分,否則0~4分;積極發(fā)表意見、有創(chuàng)新意見、意見采用滿分,否則0~4分;相互協(xié)作、團(tuán)結(jié)一致滿分,否則0~4分;積極參與、結(jié)果正確滿分,否則0~4分25
小計(jì)25
合計(jì)100
任務(wù)2“礦用傳感器的布局設(shè)置”學(xué)習(xí)評價(jià)表考核項(xiàng)目考核標(biāo)準(zhǔn)配分自評互評師評知識點(diǎn)①了解礦用傳感器并知道各類型傳感器作用完整說出滿分,少說一條扣2分15
②各種傳感器設(shè)置要求完整說出滿分,說錯(cuò)一條扣2分10
小計(jì)25
技能點(diǎn)①能夠根據(jù)井下地質(zhì)環(huán)境、巷道分布情況等布置適合的傳感器進(jìn)行監(jiān)測,布置符合AQ1029―2019要求熟練確定滿分;不熟練確定1~19分;不會確定0分20
②能夠正確確定傳感器安裝位置,設(shè)置位置符合AQ1029―2019要求熟練確定滿分;不熟練確定1~29分;不會確定0分30
小計(jì)50
素質(zhì)點(diǎn)學(xué)習(xí)態(tài)度;學(xué)習(xí)習(xí)慣;發(fā)表意見情況;相互協(xié)作情況;參與度和結(jié)果遵守紀(jì)律、態(tài)度端正、努力學(xué)習(xí)者滿分,否則0~4分;思維敏捷、學(xué)習(xí)熱情高漲滿分,否則0~4分;積極發(fā)表意見、有創(chuàng)新意見、意見采用滿分,否則0~4分;相互協(xié)作、團(tuán)結(jié)一致滿分,否則0~4分;積極參與、結(jié)果正確滿分,否則0~4分25
小計(jì)25
合計(jì)100
任務(wù)3:傳感器的安裝與調(diào)試維護(hù)傳感器的安裝與調(diào)試、維護(hù)
在煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)中,所需監(jiān)測的物理量大多數(shù)是非電量,如:甲烷、風(fēng)速、溫度等,而這些物理量是不宜直接進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸?shù)?。為了便于傳輸、存儲和處理,就必須對這些物理量進(jìn)行變換,將他們變換成電信號。便于信號的放大、傳輸、存儲和計(jì)算機(jī)處理。通過傳感器將監(jiān)測的非電量信號轉(zhuǎn)換為電信號。傳感器作為監(jiān)控系統(tǒng)的第一個(gè)環(huán)節(jié),完成著信息的獲取和轉(zhuǎn)換功能,其性能的好壞直接影響著系統(tǒng)的監(jiān)控精度。相關(guān)知識01一、傳感器概述--定義及組成什么是傳感器?定義將被檢測的非電量信息(如瓦斯?jié)舛?、風(fēng)速、溫度等)轉(zhuǎn)換成電信號輸出的裝置。構(gòu)成傳感器主要由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、測量電路和輔助電源組成。在礦井監(jiān)測監(jiān)控領(lǐng)域又將敏感元件和轉(zhuǎn)換元件統(tǒng)稱為傳感元件。一、傳感器概述--定義及組成敏感元件是將被測的非電量轉(zhuǎn)換成另一種便于轉(zhuǎn)換電量的非電量的器件;轉(zhuǎn)換元件:是將敏感元件所輸出的非電量轉(zhuǎn)換為電量的器件;測量電路:轉(zhuǎn)換元件的輸出可以是電信號(電壓、電流或脈沖),也可以是電阻、電容和電感等參數(shù)的變化。當(dāng)轉(zhuǎn)換元件輸出為電信號時(shí),測量電路就是一般的放大器,否則就需要通過電橋先將這些參數(shù)變換成電信號,然后再進(jìn)行放大。一、傳感器概述--定義及組成按檢測用途分,可分為甲烷傳感器、風(fēng)速傳感器、負(fù)壓傳感器等;按變換原理分,可分為電化學(xué)傳感器、熱催化傳感器等;按輸出信號分,可分為模擬量傳感器和開關(guān)量傳感器。模擬量:量值連續(xù)變化的物理量,如甲烷濃度、風(fēng)速、一氧化碳濃度等,可以用電壓的大小、電流的大小和頻率的高低等來表示;開關(guān)量:只取兩種狀態(tài)的物理量,如采掘機(jī)、輸送機(jī)、水泵、通風(fēng)機(jī)的開停等,可以用電壓的有無、電流的有無和極性等來表示。一、傳感器概述--分類供電方式外部供電
就近供電:由系統(tǒng)分站電源或電控箱向傳感器供電,供電距離近、功耗小、簡單方便,是礦井監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)中傳感器的主要供電方式。集中供電:每一傳感器都必須有一電纜與中心站相連,在同樣的監(jiān)控容量下,需要的電纜較多,系統(tǒng)投資較大,并且不便于安裝維護(hù)。就近供電方式
集中供電方式
一、傳感器概述--供電方式二、常用傳感器—1.甲烷傳感器二、常用傳感器—1.甲烷傳感器
當(dāng)環(huán)境中甲烷濃度報(bào)警濃度時(shí),發(fā)出聲光報(bào)警信號;
當(dāng)環(huán)境中甲烷濃度斷電濃度時(shí),切斷被控區(qū)域的全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的電源并閉鎖;
當(dāng)甲烷濃度<復(fù)電濃度時(shí)解鎖?!荨菁淄闄z測的意義1)甲烷是一種可燃性氣體,當(dāng)甲烷在空氣中含量為5%~16%時(shí),具有爆炸危險(xiǎn)性;含量為9.5%時(shí)、爆炸力最強(qiáng);二、常用傳感器—1.甲烷傳感器檢測甲烷的意義:
2)甲烷本身雖然無毒,但空氣中甲烷濃度過高時(shí),相對降低了空氣的含氧量,對人有窒息作用;3)《煤礦安全規(guī)程》中對井下工作面或巷道中甲烷含量有明確規(guī)定。
因此,利用甲烷傳感器檢測礦井瓦斯(甲烷)濃度,防止瓦斯爆炸,對保證煤礦安全生產(chǎn)具有重要意義。二、常用傳感器—1.甲烷傳感器檢測甲烷的意義:
甲烷傳感器的分類及工作原理常用類型:煤礦用低濃度載體催化式甲烷傳感器激光光譜吸收式甲烷傳感器工作原理:煤礦用低濃度載體催化式甲烷傳感器
低濃度載體催化式甲烷傳感器是我國煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)普遍采用的用于檢測煤礦井下甲烷氣體的儀器。載體催化元件技術(shù)要求:煤礦用低濃度載體催化式甲烷傳感器測量范圍:0.00~4.00%CH4工作溫度:0~40℃;相對濕度:小于98%;大氣壓力:80~116kPa;風(fēng)速:不大于8m/s;防爆型式:礦用本質(zhì)兼隔爆型;防爆標(biāo)志為“ExibdI”。煤礦用低濃度載體催化式甲烷傳感器
在甲烷濃度超過上限測量范圍時(shí),具有保護(hù)載體催化元件的功能,此時(shí)傳感器的顯示值和輸出信號值均維持在甲烷超限狀態(tài)。依據(jù)使用要求所預(yù)先設(shè)置的報(bào)警啟動(dòng)值,報(bào)警點(diǎn)可在測量范圍內(nèi)任意設(shè)置,報(bào)警顯示值與設(shè)定值的差值不超±0.05%CH4。目前,甲烷傳感器普遍具有遙控調(diào)校功能,調(diào)校遙控器由專人管理,避免了非專業(yè)人員違章改變報(bào)警值、斷電值所引發(fā)的事故;同時(shí),解決了調(diào)校電位器易損、傳感器不易密封等問題,延長了傳感器的壽命。注:煤礦用低濃度載體催化式甲烷傳感器
圖中傳感器為GJC4A低濃度催化燃燒式甲烷傳感器,可以連續(xù)自動(dòng)地將井下甲烷濃度轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電信號輸送給關(guān)聯(lián)設(shè)備,并具有就地顯示甲烷濃度值,超限聲光報(bào)警等功能。其測量范圍為:0.00%CH4~4.00%CH4。圖1-16
GJC4A低濃度甲烷傳感器及其配套遙控結(jié)構(gòu)激光光譜吸收式甲烷傳感器
激光氣體檢測采用DFB激光器作為光源,利用可調(diào)諧光源加諧波吸收的方法對甲烷氣體的濃度進(jìn)行檢測。
主要的兩種檢測技術(shù)分別是:差分吸收檢測技術(shù)和波長調(diào)制光譜技術(shù)。差分吸收檢測技術(shù)的工作原理:將激光光源發(fā)出的光分成兩路,一路光通過含有被測氣體的氣室,作為檢測信號;另一路光通過特定氣體的氣室,作為參考信號。兩光路采用同一型號的光電探測器,使兩光路具備相似的時(shí)漂特性和溫度變化特性;通過采用同一光源和同類型的光電轉(zhuǎn)換器件,使兩路檢測信號可以相互消除光源的噪聲以及光電器件自身漂移的影響。差分吸收技術(shù)盡管在理論上能夠消除光路的自身干擾,但無法消除和抑制檢測系統(tǒng)的固有噪聲。激光光譜吸收式甲烷傳感器波長調(diào)制光譜技術(shù)的基本原理是通過調(diào)制頻率為f的輸入信號,掃描待測的特征信號,在后續(xù)的數(shù)據(jù)解調(diào)處理過程中,將該調(diào)制頻率f或其倍頻作為鎖相檢測放大器(Lock-inAmplifier)的參考輸入頻率,解調(diào)出與調(diào)制頻率f相關(guān)的諧波分量信號。波長調(diào)制光譜技術(shù)采用的調(diào)制頻率遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于吸收線線寬,一般不超過100kHz。信號解調(diào)系統(tǒng)使用的鎖相放大器、光電探測器更容易實(shí)現(xiàn);并且波長調(diào)制幅度較大,在低濃度氣體檢測領(lǐng)域具有明顯優(yōu)勢。激光光譜吸收式甲烷傳感器特點(diǎn):激光光譜吸收式甲烷傳感器
與傳統(tǒng)的載體催化、紅外甲烷檢測技術(shù)等相比,該技術(shù)檢測量程可達(dá)0~100%,具有檢測精度高、準(zhǔn)確性高、自動(dòng)標(biāo)較、抗干擾、穩(wěn)定性好、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
GJG100J礦用激光甲烷傳感器GJG100J(B)煤礦管道用高濃度激光甲烷傳感器激光光譜吸收式甲烷傳感器
右圖分別為GJJ100(A)礦用激光甲烷傳感器的結(jié)構(gòu)圖,傳感器的外形為長方體結(jié)構(gòu),主機(jī)的機(jī)殼由不銹鋼沖壓而成,前后蓋的合縫處為能防塵、防水的橡膠密封圍,下部為裝有限制擴(kuò)散式氣室和參考?xì)馐摇o@示窗由四位七段紅色數(shù)碼管組成。
1-提手;2-主殼體;3-后蓋;4-電源/通信;5-蜂鳴器;6-透明窗;7-顯示及遙控窗;8-保護(hù)罩;9-報(bào)警燈;10-通氣嘴(左右各一個(gè))二、常用傳感器—2.一氧化碳(CO)傳感器一氧化碳傳感器的工作原理檢測方法:電化學(xué)式紅外線吸收式催化氧式工作原理:電化學(xué)式一氧化碳傳感器
電化學(xué)是研究電解溶液與電極相間發(fā)生化學(xué)的過程,并因此發(fā)生化學(xué)能和電能之間相互轉(zhuǎn)換的科學(xué)。用電化學(xué)原理構(gòu)成檢測氣體的裝置成為電化學(xué)氣體傳感器。工作原理:電化學(xué)式一氧化碳傳感器電解液:硫酸或硫酸水溶液透氣膜:聚四氟乙烯(PTFE)氣體擴(kuò)散電極:(透氣膜+電極)防水透氣膜:PTFE活性層:鉑黑+PTFE乳液工作電極:W對面電極:C參比電極:R電化學(xué)CO檢測元件工作原理:電化學(xué)式一氧化碳傳感器工作電極:W對面電極:C參比電極:R工作電極W:電極W受恒電位的控制作用,具有一個(gè)恒定的電位;被測量一氧化碳,通過聚四氟乙烯薄膜擴(kuò)散到電極W,并在W電極催化劑的作用下與電解液中的水發(fā)生氧化反應(yīng),生成二氧化碳和氫質(zhì)子,同時(shí)釋放出電子;工作原理:電化學(xué)式一氧化碳傳感器工作電極:W對面電極:C參比電極:R對面電極C:
氧在催化劑作用下與氫質(zhì)子發(fā)生還原反應(yīng)生成水,并得到電子。工作原理:電化學(xué)式一氧化碳傳感器工作電極:W對面電極:C參比電極:R參比電極R:
使W和R間保持恒定電位(恒電位極)。
工作原理:電化學(xué)式一氧化碳傳感器
化學(xué)反應(yīng)在陽極上給出電子,在陰極上得到電子。當(dāng)內(nèi)部電解質(zhì)與外電路形成回路時(shí),將有電流流過。如果采用氣體擴(kuò)散電極,反應(yīng)電流I與CO濃度C具有線性關(guān)系(法拉第定律):式中i—反應(yīng)電流;C—CO濃度;A—反應(yīng)界面面積;L—擴(kuò)散電極膜厚度;D—膜中氣體擴(kuò)散系數(shù);n—反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù);F—法拉第常數(shù);
結(jié)論:只要測出氧化還原過程中電化學(xué)池內(nèi)離子電流的大小,就可測算出一氧化碳濃度的高低。一氧化碳傳感器的安裝使用二、常用傳感器—3.風(fēng)速傳感器分類:超聲波漩渦式風(fēng)速傳感器壓差式風(fēng)速傳感器二、常用傳感器—3.風(fēng)速傳感器超聲波旋渦式風(fēng)速傳感器GFW15型是煤礦用超聲波漩渦式風(fēng)速傳感器
用于煤礦井下各種主要的測風(fēng)巷道及風(fēng)口,主扇風(fēng)機(jī)井口等處的風(fēng)速檢測,以確保煤礦的安全生產(chǎn);傳感器為本質(zhì)安全型,是一種智能型的檢測儀表,使用方便,能與各種煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)配套使用。其外形如圖所示。
工作原理:風(fēng)速探頭選用穩(wěn)定性良好的超聲波元件,超聲波被風(fēng)速調(diào)制解調(diào)后經(jīng)波形整形電路處理后輸出與風(fēng)速對應(yīng)的頻率信號,再送給單片機(jī)電路進(jìn)行運(yùn)算處理,然后輸出對應(yīng)的頻率信號、并進(jìn)行風(fēng)速值的就地顯示。
測量范圍:0.4m/s~15m/s傳感器調(diào)校、故
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