辽阳加工矿用火灾束管监测系统

潍坊昊通通信科技有限公司

JSG9火灾束管监测系统简介

束管敷设
1、主束管的安装
⑴主束管规格尺寸8芯。
⑵主束管从监测室开始布设，沿副斜井布设，沿集中轨道大巷，布置至采区胶带巷东段的局扇风机处。此处布设一12路分路箱。共需8芯束管1000米
⑶从8路分路箱拉两路4芯束管，一路4芯布设至一区轨道巷中端，一路4芯布设至一区回风巷中端。然后用单管布设至工作面采空区。供需四芯束管1000米
  （4）井筒束管安装的质量标准，严格把好质量关达到如下的要求∶安装要牢固可靠无损伤；无严重挤压；无划伤；无堵塞；无折弯。


2、分路箱的安装
分路箱一定要选择**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。
3、井下巷道的束管安装
束管从分路箱顺至回风隅角或者是其它需要的检测点上，安装粉尘过滤器进行采样，井下束管安装的质量标准必需达到如下要求∶
⑴在安装时必需悬挂，其高度应保证管缆在矿车掉道时不受撞击；
⑵在巷道中采用挂钩吊挂，同固定橡套电缆一样的方法固定；
⑶挂钩距离不大于5m，在水平或倾斜井巷中应有始当的弛度，但垂度不**过0.3m；
⑷管缆安装要牢固、整齐、平直，并保证无打折、无划伤、无堵塞、无断裂；
⑸管缆过风门或墙壁时，应穿管保护；
⑹管缆如需弯曲，小半径应大于6倍管缆的直径。
4、滤尘器安装
⑴滤尘器安装在采煤面回风上隅角、采空区等监测点，应悬挂；
⑵高度、位置由根据实际情况自定。




                单巷布置工作面测点布置图
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，
采空区
开切眼
停采线
采样束管
采样泵
测点布置如图6—1—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。
                    工作面封闭后测

JSG9矿井火灾束管监测系统
JSG9矿井火灾束管监测系统是解决在煤炭开采过程中，连续获取井下火灾标志性气体数据的集成工程方案。该工程连续采集输送井下多处采煤工作面的气体，由地面监测控制，循环自动取样分析，经过对矿井火灾标志性气体的连续分析数据及趋势曲线，对火灾和瓦斯爆炸的可能性连续进行分析及发火点的预测预报，为矿井瓦斯事故和自然火灾的防治工作提供科学依据。特别适用于采空区、巷道高**、封闭火区等地点，人员难以进入的“死区”，提供非人力所能为的监测手段。尤其为火区启封，矿井瓦斯事故救灾提供有效的监测手段。
矿井火灾束管监测系统组成
该系统主要由井下工作面粉尘过滤器、单管、井下初级滤水装置、分路箱、束管、地面二级滤水装置、真空管道系统、气体采样自动控制柜、束管色谱仪、数据处理工作站及爆炸三角形软件等组成。
矿井火灾束管监测系统工作原理
矿井火灾束管监测系统由井下多处工作面采集气体经过粉尘过滤，通过单根管道输送到分路箱内，经过初级滤水后连接集束管缆至地面分析室；进入采样柜内二级滤水后，循环自动采取少量“新鲜”样气进入色谱仪进行样气分析，其余气体通过真空管道系统排出室外。
矿井火灾束管监测系统的主要特点
1、安全可靠的地面分析及负压采集系统
分析中心及负压气源动力装置设置在地面；井下非电化学传感器，地面电气设备*苛刻的等级要求，安全可靠，便于维护。
2、集成化气体采样自动控制柜
气体采样系统、流量显示及调节装置和地面二级滤水装置部件集成一体；体积小，管道接头少，管道短，达到气体阻力小化；井下束管至地面分析仪器只需一次接头连接，安装简单化。解决了常规分析室内束管连接密如蛛网的现象。
3、**流量显示及调节功能
每路束管均配置流量显示及调整装置，能够直观地反映每路束管的工作状况；测定每路束管的流速及流量，准确地确定所分析的每路样气的提前时间；通过流量监测反映井下束管有无堵塞，可及时对堵塞情况进行处理。
4、优化设计的负压管道系统确保抽气效率
采用西门子水环真空泵，质量可靠，性能、稳定；真空泵进、排气接口等管径真空管道设计是确保抽气效率的有效手段；双真空泵切换，自动止回功能与应急旁路管道切换功能，确保双套管道系统应急瞬间切换，可靠运行。
5、无阻力真空管道自动止回功能
此控制装置与真空泵同步工作，自动控制真空管道的开启及关闭，有效地解决停机回水现象及样气污染现象，保持短时间停机后*二次开机样气的连续有效；并且对真空系统无阻力及无压力损失。通常情况下，即使好的机械止回阀造成的阻力也会减少30%以上的抽气效率。
6、满足客户要求的工程解决方案
提供工作面采集距离10KM以上，监测路数扩充的工程解决方案、满足了现场需要。

什么是JSG9束管监测系统
井下煤层自然发火直接威胁煤矿安全生产，煤层自然发火严重时危及矿井生产安全及诱发瓦斯爆炸。只要能够准确监测、及时进行早期预报，才能有的放矢地采取措施，从而避免自燃事故的发生。该系统广泛适用于大、中、小各类煤矿自然火灾预报和防治工作。对井下任意地点的O2、N2、CO、CH4、CO2、C2H4、C2H6、C2H2, H2等气体含量实现连续循环监测，经过对自然火灾标志气体的确定和分析，就能预测自然发火变化趋势，为煤矿自然火灾和矿井瓦斯事故的防治工作提供科学依据。系统在地面设监测、分析中心，并通过束管采集监测点的气体，用抽气泵抽至地面监测室进行分析。
 
JSG9束管监测系统系统功能
1、分布式温度监测技术对采空区内部、回风巷的温度进行实时在线监测和定位；
2、采空区形成后，穿过密闭墙布置安装光纤瓦斯传感器，监测瓦斯浓度，并在气体浓度**危险值时进行报警；
3、使用光纤水位传感器监测采空区内的水位信息，并在**出一定高度后示警；
4、监测设备可通过网络接口接入到工业以太网中，可同时将数据传输的矿区各级管理部门，并在有互联网的前提下实现信息共享。

JSG9火灾束管监测系统主要设备性能参数
8.1束管色谱仪

矿井气形成
矿井瓦斯是井下有害气体的总称。这些气体中的主要成分是沼气，通常所谓矿井瓦斯，就是指沼气，是古代植物在成煤过程中，经作用，植物的纤维质分解产生CH4气体 ，及煤在高温高压的地质作用缺氧的状态下，产生一定的干馏气体，如CO，CO2，C2H2，C2H4，C2H6。痕量的H2，SO2，H2S（不检测）和矿井通风气 O2，N2组成。
矿井气的危险性
矿井瓦斯是一种无色、无味、无臭的气体。它难溶于水，扩散性比空气高。瓦斯无毒，但当浓度高时，会引起窒息。当其在空气中具有一定浓度（5％～16％），并遇到高温（650～750℃）时能引起爆炸，CO气使人员中毒，C2H2，C2H4，C2H6气会使煤层自燃。对安全生产威胁很大， 对矿井瓦斯的是不可忽视。
矿井气的监测要求
国家要求监测成份及浓度范围
成份 O2 N2 CH4 CO CO2 C2H6 C2H4 C2H2
测定范围( %) 20.9±5 78±10 0.5ppm～10 0.5ppm～0.3 1ppm～0.5 1ppm～0.3 1ppm～0.3 1ppm～0.3
仪器配置
气相色谱仪：GC-6890型. 双FID放大器，TCD，转化炉，十通阀自动进样器，三信号输出口，填充柱
四．分析原理及方法
仪器采用TCD,双FID检测器，填充柱系统，甲烷转化装置，通过十通阀自动进样，实现一次进样 分析矿井瓦斯，对：O2， N2TCD检测 由于FID对CO，CO2不响应。所以要将CO，CO2在高温下，在镍触酶催化下和H2反应转化成CH4，在FIDⅠ上检测。反应式如下：
CO＋3H2＝CH4＋H2O CO2＋4H2＝CH4＋2H2O
CH4 C2H4 C2H6 C2H2FIDⅡ检测，对仪器进行改造FID出二张谱图，TCD出一张谱图。
分析条件
恒温分析：
柱温：60℃ FID：140℃ TCD：120℃
转化炉：360℃ 桥流：120A 流速：35ml/min
进样量：1ml FID灵敏度根据样品含量高低循环自动改变
温度控制：
柱室： 室温～400℃
转化： 室温～400℃
FID检测器 ： 室温～400℃
TCD检测器： 室温～400℃
工作电压： AC 220±10％ 50HZ
工作电流： 15A
消耗功率： 2500W
热导检测器灵敏度≥5000mv•ml/mg，氢焰检测器检出限≤1.0×10-11g/s；
系统精度：≤1%
仪器使用条件
1. 电源电压：220V～±22V 50Hz±0.5Hz
2. 额定功率：≤2500W
3. 环境温度：+5°C～+35°C
4. 相对湿度：≤85%
5. 仪器安放场合不得有腐蚀性气体及有影响正常工作的电场或磁场存在，仪器安放工作台应稳固，不得有振动，离氢气瓶2m以内不得有电炉和火种。