煤矿安全监测监控技术教材课件

煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术刘刘 锡锡 明明黑龙江科技学院培训中心黑龙江科技学院培训中心 黑龙江科技学院 安全工程学院提提 纲纲p 监测监控系统基本要求监测监控系统基本要求p 监控系统组成及功能监控系统组成及功能2 黑龙江科技学院 安全工程学院“六大系统六大系统六大系统六大系统”中监控的基本要求中监控的基本要求中监控的基本要求中监控的基本要求煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术4煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术一、建设完善矿井监测监控系统的目标要求一、建设完善矿井监测监控系统的目标要求一、建设完善矿井监测监控系统的目标要求一、建设完善矿井监测监控系统的目标要求1.1.煤矿企业必须按照煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规煤矿企业必须按照煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规煤矿企业必须按照煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规煤矿企业必须按照煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范范范范(AQ1029-2007)(AQ1029-2007)的要求，的要求，的要求，的要求，建设完善监测监控系统，建设完善监测监控系统，建设完善监测监控系统，建设完善监测监控系统，实现对煤实现对煤实现对煤实现对煤矿井下甲烷和一氧化碳的浓度、温度、风速等的矿井下甲烷和一氧化碳的浓度、温度、风速等的矿井下甲烷和一氧化碳的浓度、温度、风速等的矿井下甲烷和一氧化碳的浓度、温度、风速等的动态监控。动态监控。动态监控。动态监控。2.2.煤矿企业应按规定对传感器定期调校，保证监测数据准确可靠。煤矿企业应按规定对传感器定期调校，保证监测数据准确可靠。煤矿企业应按规定对传感器定期调校，保证监测数据准确可靠。煤矿企业应按规定对传感器定期调校，保证监测数据准确可靠。要加强系统设备维护要加强系统设备维护要加强系统设备维护要加强系统设备维护，定期进行调试、校正，及时升级、拓展系定期进行调试、校正，及时升级、拓展系定期进行调试、校正，及时升级、拓展系定期进行调试、校正，及时升级、拓展系统功能和监控范围统功能和监控范围统功能和监控范围统功能和监控范围，确保设备性能完好，系统灵敏可靠。，确保设备性能完好，系统灵敏可靠。，确保设备性能完好，系统灵敏可靠。，确保设备性能完好，系统灵敏可靠。5煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术3 3.煤矿安装的监测监控系统必须满足煤矿安装的监测监控系统必须满足煤矿安装的监测监控系统必须满足煤矿安装的监测监控系统必须满足煤矿安全监控系统通用技术煤矿安全监控系统通用技术煤矿安全监控系统通用技术煤矿安全监控系统通用技术要求（要求（要求（要求（AQ62012006AQ62012006）的规定，并取得煤矿矿用产品安全标志的规定，并取得煤矿矿用产品安全标志的规定，并取得煤矿矿用产品安全标志的规定，并取得煤矿矿用产品安全标志。构成监测监控系统的各配套设备应与安全标志证书中所列产品。构成监测监控系统的各配套设备应与安全标志证书中所列产品。构成监测监控系统的各配套设备应与安全标志证书中所列产品。构成监测监控系统的各配套设备应与安全标志证书中所列产品一致。一致。一致。一致。4 4.甲甲甲甲烷烷烷烷、馈馈馈馈电电电电、设设设设备备备备开开开开停停停停、风风风风压压压压、风风风风速速速速、一一一一氧氧氧氧化化化化碳碳碳碳、烟烟烟烟雾雾雾雾、温温温温度度度度、风风风风门门门门、风风风风筒筒筒筒等等等等传传传传感感感感器器器器的的的的安安安安装装装装数数数数量量量量、地地地地点点点点和和和和位位位位置置置置必必必必须须须须符符符符合合合合煤煤煤煤矿矿矿矿安安安安全全全全监监监监控控控控系系系系统统统统及及及及检检检检测测测测仪仪仪仪器器器器使使使使用用用用管管管管理理理理规规规规范范范范(AQ1029-2007)(AQ1029-2007)要要要要求求求求。中中中中心心心心站站站站要要要要装装装装备备备备2 2套套套套主主主主机机机机，1 1套套套套使使使使用用用用、1 1套套套套备备备备用用用用，确确确确保保保保系系系系统统统统2424小小小小时时时时不不不不间间间间断断断断运行。运行。运行。运行。6煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术5 5.监测监控系统地面中心站执行监测监控系统地面中心站执行监测监控系统地面中心站执行监测监控系统地面中心站执行2424小时值班制度小时值班制度小时值班制度小时值班制度，值班人员值班人员值班人员值班人员应在矿井调度室或地面中心站应在矿井调度室或地面中心站应在矿井调度室或地面中心站应在矿井调度室或地面中心站，以确保及，以确保及，以确保及，以确保及时做好应急处置工作。时做好应急处置工作。时做好应急处置工作。时做好应急处置工作。要健全完善规章制度和事故应急预案，明确值要健全完善规章制度和事故应急预案，明确值要健全完善规章制度和事故应急预案，明确值要健全完善规章制度和事故应急预案，明确值班、带班人员责任，当系统发出报警、断电、馈电班、带班人员责任，当系统发出报警、断电、馈电班、带班人员责任，当系统发出报警、断电、馈电班、带班人员责任，当系统发出报警、断电、馈电异常信息时，异常信息时，异常信息时，异常信息时，能够迅速采取断电、撤人、停工等应能够迅速采取断电、撤人、停工等应能够迅速采取断电、撤人、停工等应能够迅速采取断电、撤人、停工等应急处置措施急处置措施急处置措施急处置措施，充分发挥其安全避险的预警作用。，充分发挥其安全避险的预警作用。，充分发挥其安全避险的预警作用。，充分发挥其安全避险的预警作用。7煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术6 6.监测监控系统在监测监控系统在监测监控系统在监测监控系统在瓦斯超限后应瓦斯超限后应瓦斯超限后应瓦斯超限后应自动切断自动切断自动切断自动切断被控设备被控设备被控设备被控设备的电源的电源的电源的电源，并保持闭锁状态并保持闭锁状态并保持闭锁状态并保持闭锁状态。7 7.煤矿安全监测监控系统应能对煤矿安全监测监控系统应能对煤矿安全监测监控系统应能对煤矿安全监测监控系统应能对紧急避险设施外和紧急避险设施外和紧急避险设施外和紧急避险设施外和避难硐室内的甲烷和一氧化碳浓度避难硐室内的甲烷和一氧化碳浓度避难硐室内的甲烷和一氧化碳浓度避难硐室内的甲烷和一氧化碳浓度等环境参数进行等环境参数进行等环境参数进行等环境参数进行实时监测。实时监测。实时监测。实时监测。8煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术8.8.煤矿煤矿煤矿煤矿每季度每季度每季度每季度至少应测试一次备用电源的放电容量或备用工至少应测试一次备用电源的放电容量或备用工至少应测试一次备用电源的放电容量或备用工至少应测试一次备用电源的放电容量或备用工作时间作时间作时间作时间。备用电源。备用电源。备用电源。备用电源不能不能不能不能保证设备连续工作时间达到标准时间保证设备连续工作时间达到标准时间保证设备连续工作时间达到标准时间保证设备连续工作时间达到标准时间的的的的80%80%时，应及时更换。时，应及时更换。时，应及时更换。时，应及时更换。9.“9.“六大系统六大系统六大系统六大系统”维护人员应维护人员应维护人员应维护人员应定时检查、测试在用设施设备及附定时检查、测试在用设施设备及附定时检查、测试在用设施设备及附定时检查、测试在用设施设备及附件的完好状态件的完好状态件的完好状态件的完好状态，发现问题及时处理，并将检查、测试、处理，发现问题及时处理，并将检查、测试、处理，发现问题及时处理，并将检查、测试、处理，发现问题及时处理，并将检查、测试、处理结果报矿井调度中心站。结果报矿井调度中心站。结果报矿井调度中心站。结果报矿井调度中心站。9煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术10.“10.“六大系统六大系统六大系统六大系统”中任何子系统发生故障时均应立即维护，中任何子系统发生故障时均应立即维护，中任何子系统发生故障时均应立即维护，中任何子系统发生故障时均应立即维护，在在在在恢复正常运行前必须制定安全技术措施恢复正常运行前必须制定安全技术措施恢复正常运行前必须制定安全技术措施恢复正常运行前必须制定安全技术措施，确保其服务范围内，确保其服务范围内，确保其服务范围内，确保其服务范围内的作业人员安全。的作业人员安全。的作业人员安全。的作业人员安全。11.11.新建、改（扩）建、技改等矿井的监测监控系统应当与主新建、改（扩）建、技改等矿井的监测监控系统应当与主新建、改（扩）建、技改等矿井的监测监控系统应当与主新建、改（扩）建、技改等矿井的监测监控系统应当与主体工程体工程体工程体工程同时设计、同时施工、同时投入同时设计、同时施工、同时投入同时设计、同时施工、同时投入同时设计、同时施工、同时投入使用。监测监控系统使用。监测监控系统使用。监测监控系统使用。监测监控系统未经验收或者验收不合格的矿井，不得投入生产。未经验收或者验收不合格的矿井，不得投入生产。未经验收或者验收不合格的矿井，不得投入生产。未经验收或者验收不合格的矿井，不得投入生产。10煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术12.12.验收单位收到验收申请后，应组织相关工程技术人员和专家对验收单位收到验收申请后，应组织相关工程技术人员和专家对验收单位收到验收申请后，应组织相关工程技术人员和专家对验收单位收到验收申请后，应组织相关工程技术人员和专家对申请材料进行审查，审查合格的，对申请材料进行审查，审查合格的，对申请材料进行审查，审查合格的，对申请材料进行审查，审查合格的，对“六大系统六大系统六大系统六大系统”建设完善工程进建设完善工程进建设完善工程进建设完善工程进行现场验收。行现场验收。行现场验收。行现场验收。发现下列情形之一的，为验收不合格：发现下列情形之一的，为验收不合格：发现下列情形之一的，为验收不合格：发现下列情形之一的，为验收不合格：(1)(1)设计变更未按规定程序审批的；设计变更未按规定程序审批的；设计变更未按规定程序审批的；设计变更未按规定程序审批的；(2)(2)系统设备设施及数量不符合设计要求的；系统设备设施及数量不符合设计要求的；系统设备设施及数量不符合设计要求的；系统设备设施及数量不符合设计要求的；(3)(3)系统功能不完备或运行不稳定，不能满足安全生产和安全系统功能不完备或运行不稳定，不能满足安全生产和安全系统功能不完备或运行不稳定，不能满足安全生产和安全系统功能不完备或运行不稳定，不能满足安全生产和安全避险需要的；避险需要的；避险需要的；避险需要的；(4)(4)未按规定建立未按规定建立未按规定建立未按规定建立“六大系统六大系统六大系统六大系统”维护管理制度的；维护管理制度的；维护管理制度的；维护管理制度的；(5)(5)系统相关资料缺失或不全的。系统相关资料缺失或不全的。系统相关资料缺失或不全的。系统相关资料缺失或不全的。监控系统组成及功能监控系统组成及功能煤矿安全规程煤矿安全规程煤矿安全规程煤矿安全规程修订部分修订部分修订部分修订部分煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术12煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术1.1.1.1.系统组成及工作原理系统组成及工作原理系统组成及工作原理系统组成及工作原理1.1 1.1 1.1 1.1 定义定义定义定义 煤矿安全监控系统用来监测甲烷浓度、一氧化煤矿安全监控系统用来监测甲烷浓度、一氧化煤矿安全监控系统用来监测甲烷浓度、一氧化煤矿安全监控系统用来监测甲烷浓度、一氧化碳浓度、二化碳浓度、氧气浓度、风速、风压、温碳浓度、二化碳浓度、氧气浓度、风速、风压、温碳浓度、二化碳浓度、氧气浓度、风速、风压、温碳浓度、二化碳浓度、氧气浓度、风速、风压、温度、烟雾、馈电状态、风门状态、风筒状态、局部度、烟雾、馈电状态、风门状态、风筒状态、局部度、烟雾、馈电状态、风门状态、风筒状态、局部度、烟雾、馈电状态、风门状态、风筒状态、局部通风机开停、主通风机开停等，并实现甲烷超限声通风机开停、主通风机开停等，并实现甲烷超限声通风机开停、主通风机开停等，并实现甲烷超限声通风机开停、主通风机开停等，并实现甲烷超限声光报警、断电和甲烷风电闭锁控制等。光报警、断电和甲烷风电闭锁控制等。光报警、断电和甲烷风电闭锁控制等。光报警、断电和甲烷风电闭锁控制等。13煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术1.2 1.2 1.2 1.2 组成组成组成组成 系统一般由传感器、执行机构、分站、电源箱系统一般由传感器、执行机构、分站、电源箱系统一般由传感器、执行机构、分站、电源箱系统一般由传感器、执行机构、分站、电源箱（或电控箱）、主站（或传输接口）、主机（含显（或电控箱）、主站（或传输接口）、主机（含显（或电控箱）、主站（或传输接口）、主机（含显（或电控箱）、主站（或传输接口）、主机（含显示器）、系统软件、服务器、打印机、大屏幕、示器）、系统软件、服务器、打印机、大屏幕、示器）、系统软件、服务器、打印机、大屏幕、示器）、系统软件、服务器、打印机、大屏幕、UPSUPSUPSUPS电源、远程终端、网络接口电缆和接线盒等组成，电源、远程终端、网络接口电缆和接线盒等组成，电源、远程终端、网络接口电缆和接线盒等组成，电源、远程终端、网络接口电缆和接线盒等组成，如图如图如图如图1 1 1 1所示。所示。所示。所示。14煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术矿矿井井安安全全生生产产监监控控系系统统（信信号号电电缆缆）15煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术矿矿井井安安全全生生产产监监控控系系统统（矿矿用用光光纤纤）16煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术矿矿井井安安全全生生产产监监控控系系统统（冗冗余余环环网网）17煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术矿矿井井安安全全生生产产监监控控系系统统（视视频频监监控控）18煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术矿矿井井安安全全生生产产监监控控系系统统（矿矿局局域域网网）19煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术1.3 1.3 1.3 1.3 工作原理工作原理工作原理工作原理 传感器传感器传感器传感器是将是将是将是将可用非电量可用非电量可用非电量可用非电量转化为与之有确定对转化为与之有确定对转化为与之有确定对转化为与之有确定对应关系的电量输出的器件或装置。它本质上是非电应关系的电量输出的器件或装置。它本质上是非电应关系的电量输出的器件或装置。它本质上是非电应关系的电量输出的器件或装置。它本质上是非电量系统与电量系统之间的接口，也就是转换器件。量系统与电量系统之间的接口，也就是转换器件。量系统与电量系统之间的接口，也就是转换器件。量系统与电量系统之间的接口，也就是转换器件。电源箱电源箱电源箱电源箱将交流电网电源转换为系统所需的将交流电网电源转换为系统所需的将交流电网电源转换为系统所需的将交流电网电源转换为系统所需的本本本本质安全型直流电源质安全型直流电源质安全型直流电源质安全型直流电源，并具有维持电网停电后正常供，并具有维持电网停电后正常供，并具有维持电网停电后正常供，并具有维持电网停电后正常供电电电电不小于不小于不小于不小于2 2 2 2小时的蓄电池小时的蓄电池小时的蓄电池小时的蓄电池。20煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术 分站分站分站分站接收来自传感器的信号，并按预先约接收来自传感器的信号，并按预先约接收来自传感器的信号，并按预先约接收来自传感器的信号，并按预先约定的复用方式远距离传送给主站（或传输接口），定的复用方式远距离传送给主站（或传输接口），定的复用方式远距离传送给主站（或传输接口），定的复用方式远距离传送给主站（或传输接口），同时，接收来自主站（或传输接口）多路复用信号。同时，接收来自主站（或传输接口）多路复用信号。同时，接收来自主站（或传输接口）多路复用信号。同时，接收来自主站（或传输接口）多路复用信号。分站还具有线性校正、超限判别、逻辑运算等简单分站还具有线性校正、超限判别、逻辑运算等简单分站还具有线性校正、超限判别、逻辑运算等简单分站还具有线性校正、超限判别、逻辑运算等简单的数据处理能力、对传感器输入的信号和主站（或的数据处理能力、对传感器输入的信号和主站（或的数据处理能力、对传感器输入的信号和主站（或的数据处理能力、对传感器输入的信号和主站（或传输接口）传输来的信号进行处理，控制执行机构传输接口）传输来的信号进行处理，控制执行机构传输接口）传输来的信号进行处理，控制执行机构传输接口）传输来的信号进行处理，控制执行机构工作。工作。工作。工作。21煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术 传输接口传输接口传输接口传输接口接收分站远距离发送的信号，并接收分站远距离发送的信号，并接收分站远距离发送的信号，并接收分站远距离发送的信号，并送主机处理；接收主机信号、并送相应分站。传输送主机处理；接收主机信号、并送相应分站。传输送主机处理；接收主机信号、并送相应分站。传输送主机处理；接收主机信号、并送相应分站。传输接口还具有控制分站的发送与接收，多路复用信号接口还具有控制分站的发送与接收，多路复用信号接口还具有控制分站的发送与接收，多路复用信号接口还具有控制分站的发送与接收，多路复用信号的调制与解调，系统自检等功能。的调制与解调，系统自检等功能。的调制与解调，系统自检等功能。的调制与解调，系统自检等功能。（调制解调器）（调制解调器）（调制解调器）（调制解调器）故障闭锁功能故障闭锁功能故障闭锁功能故障闭锁功能 当与闭锁控制有关的设备未当与闭锁控制有关的设备未当与闭锁控制有关的设备未当与闭锁控制有关的设备未投入正常运行或发生传感器、分站断线等故障时，投入正常运行或发生传感器、分站断线等故障时，投入正常运行或发生传感器、分站断线等故障时，投入正常运行或发生传感器、分站断线等故障时，必须切断该监控设备所控制区域的全部非本质安全必须切断该监控设备所控制区域的全部非本质安全必须切断该监控设备所控制区域的全部非本质安全必须切断该监控设备所控制区域的全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁。型电气设备的电源并闭锁。型电气设备的电源并闭锁。型电气设备的电源并闭锁。22煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术 1.4 1.4 1.4 1.4 特点特点特点特点 煤矿井下是一个特殊的工作环境，有易燃易爆可燃性气煤矿井下是一个特殊的工作环境，有易燃易爆可燃性气煤矿井下是一个特殊的工作环境，有易燃易爆可燃性气煤矿井下是一个特殊的工作环境，有易燃易爆可燃性气体和腐蚀性气体，潮湿、淋水、矿尘大、电网电压波动大、体和腐蚀性气体，潮湿、淋水、矿尘大、电网电压波动大、体和腐蚀性气体，潮湿、淋水、矿尘大、电网电压波动大、体和腐蚀性气体，潮湿、淋水、矿尘大、电网电压波动大、电磁干扰严重、空间狭小、监控距离远。因此，矿井监控系电磁干扰严重、空间狭小、监控距离远。因此，矿井监控系电磁干扰严重、空间狭小、监控距离远。因此，矿井监控系电磁干扰严重、空间狭小、监控距离远。因此，矿井监控系统不同于一般工业监控系统，统不同于一般工业监控系统，统不同于一般工业监控系统，统不同于一般工业监控系统，矿井监控系统与一般工业监控矿井监控系统与一般工业监控矿井监控系统与一般工业监控矿井监控系统与一般工业监控系统相比具有如下特点：系统相比具有如下特点：系统相比具有如下特点：系统相比具有如下特点：(1)(1)(1)(1)电气防爆。电气防爆。电气防爆。电气防爆。一般工业监控系统均工作在非爆炸性环一般工业监控系统均工作在非爆炸性环一般工业监控系统均工作在非爆炸性环一般工业监控系统均工作在非爆炸性环境中，而矿井监控系统工作在有瓦斯和煤尘爆炸性环境的煤境中，而矿井监控系统工作在有瓦斯和煤尘爆炸性环境的煤境中，而矿井监控系统工作在有瓦斯和煤尘爆炸性环境的煤境中，而矿井监控系统工作在有瓦斯和煤尘爆炸性环境的煤矿井下。因此，矿井监控系统的设备必须是防爆型电气设备，矿井下。因此，矿井监控系统的设备必须是防爆型电气设备，矿井下。因此，矿井监控系统的设备必须是防爆型电气设备，矿井下。因此，矿井监控系统的设备必须是防爆型电气设备，并且不同于化工、石油等爆炸性环境中的工厂用防爆型电气并且不同于化工、石油等爆炸性环境中的工厂用防爆型电气并且不同于化工、石油等爆炸性环境中的工厂用防爆型电气并且不同于化工、石油等爆炸性环境中的工厂用防爆型电气设备。设备。设备。设备。23煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术 (2)(2)(2)(2)传输距离远。传输距离远。传输距离远。传输距离远。一般工业监控对系统的传输距离要求一般工业监控对系统的传输距离要求一般工业监控对系统的传输距离要求一般工业监控对系统的传输距离要求不高，仅为几千米，甚至几百米，而矿井监控系统的传输距不高，仅为几千米，甚至几百米，而矿井监控系统的传输距不高，仅为几千米，甚至几百米，而矿井监控系统的传输距不高，仅为几千米，甚至几百米，而矿井监控系统的传输距离离离离至少要达到至少要达到至少要达到至少要达到10101010千米千米千米千米。(3)(3)(3)(3)网络结构宜采用树形结构。网络结构宜采用树形结构。网络结构宜采用树形结构。网络结构宜采用树形结构。一般工业监控系统电缆一般工业监控系统电缆一般工业监控系统电缆一般工业监控系统电缆敷设的自由度较大，可根据设备、电缆沟、电杆的位置选择敷设的自由度较大，可根据设备、电缆沟、电杆的位置选择敷设的自由度较大，可根据设备、电缆沟、电杆的位置选择敷设的自由度较大，可根据设备、电缆沟、电杆的位置选择星形、环形、树形，总线形等结构。而矿井监控系统的传输星形、环形、树形，总线形等结构。而矿井监控系统的传输星形、环形、树形，总线形等结构。而矿井监控系统的传输星形、环形、树形，总线形等结构。而矿井监控系统的传输电缆必须沿巷道敷设，挂在巷道壁上。由于巷道为分支结构，电缆必须沿巷道敷设，挂在巷道壁上。由于巷道为分支结构，电缆必须沿巷道敷设，挂在巷道壁上。由于巷道为分支结构，电缆必须沿巷道敷设，挂在巷道壁上。由于巷道为分支结构，并且分支长度可达数千米。因此，为便于系统安装维护、节并且分支长度可达数千米。因此，为便于系统安装维护、节并且分支长度可达数千米。因此，为便于系统安装维护、节并且分支长度可达数千米。因此，为便于系统安装维护、节约传输电缆、降低系统成本宜采用约传输电缆、降低系统成本宜采用约传输电缆、降低系统成本宜采用约传输电缆、降低系统成本宜采用树形结构树形结构树形结构树形结构。24煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术 (4)(4)(4)(4)监控对象变化缓慢。监控对象变化缓慢。监控对象变化缓慢。监控对象变化缓慢。矿井监控系统的监控对象主要矿井监控系统的监控对象主要矿井监控系统的监控对象主要矿井监控系统的监控对象主要为为为为缓变量缓变量缓变量缓变量，因此，在同样监控容量下，因此，在同样监控容量下，因此，在同样监控容量下，因此，在同样监控容量下，对系统的传输速率要对系统的传输速率要对系统的传输速率要对系统的传输速率要求不高。求不高。求不高。求不高。(5)(5)(5)(5)电网电压波动大，电磁干扰严重。电网电压波动大，电磁干扰严重。电网电压波动大，电磁干扰严重。电网电压波动大，电磁干扰严重。由于煤矿井下空由于煤矿井下空由于煤矿井下空由于煤矿井下空间小，采煤机、运输机等大型设备启停和架线电机车火花等间小，采煤机、运输机等大型设备启停和架线电机车火花等间小，采煤机、运输机等大型设备启停和架线电机车火花等间小，采煤机、运输机等大型设备启停和架线电机车火花等造成电磁干扰严重。造成电磁干扰严重。造成电磁干扰严重。造成电磁干扰严重。(6)(6)(6)(6)工作环境恶劣。工作环境恶劣。工作环境恶劣。工作环境恶劣。煤矿井下除有甲烷、一氧化碳等易煤矿井下除有甲烷、一氧化碳等易煤矿井下除有甲烷、一氧化碳等易煤矿井下除有甲烷、一氧化碳等易燃易爆性气体外，还有硫化氢等腐蚀性气体，矿尘大、潮湿、燃易爆性气体外，还有硫化氢等腐蚀性气体，矿尘大、潮湿、燃易爆性气体外，还有硫化氢等腐蚀性气体，矿尘大、潮湿、燃易爆性气体外，还有硫化氢等腐蚀性气体，矿尘大、潮湿、有淋水、空间狭小。因此，矿井监控设备要有防尘、防潮、有淋水、空间狭小。因此，矿井监控设备要有防尘、防潮、有淋水、空间狭小。因此，矿井监控设备要有防尘、防潮、有淋水、空间狭小。因此，矿井监控设备要有防尘、防潮、防腐、防霉、抗机械冲击等措施。防腐、防霉、抗机械冲击等措施。防腐、防霉、抗机械冲击等措施。防腐、防霉、抗机械冲击等措施。25煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术 (7)(7)(7)(7)传感器（或执行机构）宜采用远程供电。传感器（或执行机构）宜采用远程供电。传感器（或执行机构）宜采用远程供电。传感器（或执行机构）宜采用远程供电。一般工业监控系统的电源供给比较容易，不受电气一般工业监控系统的电源供给比较容易，不受电气一般工业监控系统的电源供给比较容易，不受电气一般工业监控系统的电源供给比较容易，不受电气防爆要求的限制。防爆要求的限制。防爆要求的限制。防爆要求的限制。矿井监控系统的电源供给，受电矿井监控系统的电源供给，受电矿井监控系统的电源供给，受电矿井监控系统的电源供给，受电气气气气防爆要求防爆要求防爆要求防爆要求的限制。的限制。的限制。的限制。由于传感器及执行机构往往设由于传感器及执行机构往往设由于传感器及执行机构往往设由于传感器及执行机构往往设置在工作面等恶劣环境，因此，置在工作面等恶劣环境，因此，置在工作面等恶劣环境，因此，置在工作面等恶劣环境，因此，不宜就地供电。现不宜就地供电。现不宜就地供电。现不宜就地供电。现有矿井监控系统多采用分站远距离供电。有矿井监控系统多采用分站远距离供电。有矿井监控系统多采用分站远距离供电。有矿井监控系统多采用分站远距离供电。26煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术(8)(8)(8)(8)不宜采用中继器。不宜采用中继器。不宜采用中继器。不宜采用中继器。原因：原因：原因：原因：煤矿井下工作环境恶劣，煤矿井下工作环境恶劣，煤矿井下工作环境恶劣，煤矿井下工作环境恶劣，故障率较无中继故障率较无中继故障率较无中继故障率较无中继器系统高。器系统高。器系统高。器系统高。由于中继器是有源设备，在煤矿井下电源的供给由于中继器是有源设备，在煤矿井下电源的供给由于中继器是有源设备，在煤矿井下电源的供给由于中继器是有源设备，在煤矿井下电源的供给受电气防爆的限制，在中继器处受电气防爆的限制，在中继器处受电气防爆的限制，在中继器处受电气防爆的限制，在中继器处不不不不一定好取电源一定好取电源一定好取电源一定好取电源。若采用远距离供电还需要若采用远距离供电还需要若采用远距离供电还需要若采用远距离供电还需要增加供电芯线增加供电芯线增加供电芯线增加供电芯线。27煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术2 2 2 2 系统作用及使用系统作用及使用系统作用及使用系统作用及使用2.1 2.1 2.1 2.1 作用作用作用作用 （1 1 1 1）当当当当瓦瓦瓦瓦斯斯斯斯超超超超限限限限或或或或局局局局部部部部通通通通风风风风机机机机停停停停止止止止运运运运行行行行或或或或掘掘掘掘进进进进巷巷巷巷道道道道停停停停风风风风时时时时，煤煤煤煤矿矿矿矿安安安安全全全全监监监监控控控控系系系系统统统统自自自自动动动动切切切切断断断断相相相相关关关关区区区区域域域域的的的的电电电电源源源源并并并并闭闭闭闭锁锁锁锁同同同同时时时时报警：报警：报警：报警：避避避避免免免免或或或或减减减减少少少少由由由由于于于于电电电电气气气气设设设设备备备备失失失失爆爆爆爆、违违违违章章章章作作作作业业业业、电电电电气气气气设设设设备备备备故故故故障障障障电电电电火火火火花花花花或或或或危危危危险险险险温温温温度度度度引引引引起起起起瓦瓦瓦瓦斯斯斯斯爆爆爆爆炸炸炸炸；（电电电电火火火火花花花花引引引引起起起起瓦瓦瓦瓦斯斯斯斯爆爆爆爆炸的概率在炸的概率在炸的概率在炸的概率在50%50%50%50%以上，所以停电能减少至少以上，所以停电能减少至少以上，所以停电能减少至少以上，所以停电能减少至少50%50%50%50%的事故）的事故）的事故）的事故）28煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术 避避避避免免免免或或或或减减减减少少少少采采采采、掘掘掘掘、运运运运等等等等设设设设备备备备运运运运行行行行产产产产生生生生的的的的摩摩摩摩擦擦擦擦碰碰碰碰撞撞撞撞火火火火花花花花及及及及危危危危险险险险温温温温度度度度等等等等引引引引起起起起瓦斯爆炸；瓦斯爆炸；瓦斯爆炸；瓦斯爆炸；如如：20052005年年，唐唐山山刘刘官官屯屯瓦瓦斯斯爆爆炸炸事事故故，瓦瓦斯斯超超限限没没闭闭锁锁，回回柱柱摩摩擦擦引引起起爆爆炸炸；山山西西大大同同煤煤矿矿集集团团焦焦家家寨寨矿矿“11.511.5”特特别别重重大大瓦瓦斯斯爆爆炸炸事事故故（死死亡亡4747人人）；山山西西临临汾汾瑞瑞之之源源煤煤矿矿“12.512.5”特特别别重重大大瓦瓦斯斯爆爆炸炸事事故故（死死亡亡105105人人）；山山西西焦焦煤煤集集团团屯屯兰兰矿矿“2.222.22”特特别别重重大大瓦瓦斯斯爆爆炸炸事事故故（死死亡亡7878人人）；河河南南平平顶顶山山市市新新华华四四矿矿“9.89.8”特特别别重重大大瓦瓦斯斯爆爆炸炸事事故故（死死亡亡7979人人）。事事故故矿矿均均没没有有按按规规程程和和标标准准要要求求安安装装、维维护护和和使使用用系系统统。有有的的传传感感器器装装备备数数量量不不足足，有有的的安安装装地地点点不不正正确确，有有的的报报警警浓浓度度、断断电电浓浓度度和和断断电电控控制制设设置置不不正正确确，有有的的从从不不调调校校、有有的的不不能能正正常运行、形同虚设。常运行、形同虚设。29煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术 提醒领导、生产调度等及时将人员撤至安全处。提醒领导、生产调度等及时将人员撤至安全处。提醒领导、生产调度等及时将人员撤至安全处。提醒领导、生产调度等及时将人员撤至安全处。（如如如如：瓦瓦瓦瓦斯斯斯斯或或或或煤煤煤煤尘尘尘尘爆爆爆爆炸炸炸炸，死死死死亡亡亡亡主主主主要要要要是是是是COCOCOCO中中中中毒毒毒毒，占占占占到到到到80%80%80%80%以以以以上上上上，所以应尽快把工人撤到安全地带）所以应尽快把工人撤到安全地带）所以应尽快把工人撤到安全地带）所以应尽快把工人撤到安全地带）提提提提醒醒醒醒领领领领导导导导、生生生生产产产产调调调调度度度度等等等等及及及及时时时时处处处处理理理理事事事事故故故故隐隐隐隐患患患患，防防防防止止止止瓦瓦瓦瓦斯斯斯斯爆爆爆爆炸炸炸炸等等等等事事事事故故故故发发发发生生生生。（如如如如现现现现在在在在要要要要求求求求矿矿矿矿长长长长带带带带班班班班下下下下井井井井，就就就就是是是是让让让让领领领领导能及时排除事故隐患）导能及时排除事故隐患）导能及时排除事故隐患）导能及时排除事故隐患）30煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术瓦斯事故经验教训：瓦斯事故经验教训：瓦斯事故经验教训：瓦斯事故经验教训：1.1.加强电气设备管理。加强电气设备管理。加强电气设备管理。加强电气设备管理。开关失爆是引起瓦斯爆炸的火源。开关失爆是引起瓦斯爆炸的火源。开关失爆是引起瓦斯爆炸的火源。开关失爆是引起瓦斯爆炸的火源。2.2.开关等电气设备应该设置在全风压进风处，若不能满足，开关等电气设备应该设置在全风压进风处，若不能满足，开关等电气设备应该设置在全风压进风处，若不能满足，开关等电气设备应该设置在全风压进风处，若不能满足，应设置甲烷传感器。应设置甲烷传感器。应设置甲烷传感器。应设置甲烷传感器。3.3.矿长、区队长等各级领导下井排查事故隐患。矿长、区队长等各级领导下井排查事故隐患。矿长、区队长等各级领导下井排查事故隐患。矿长、区队长等各级领导下井排查事故隐患。4.4.除掘进、开拓和临时施工场所外，尽量减少局部通风机的除掘进、开拓和临时施工场所外，尽量减少局部通风机的除掘进、开拓和临时施工场所外，尽量减少局部通风机的除掘进、开拓和临时施工场所外，尽量减少局部通风机的使用。使用。使用。使用。31煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术5.5.严禁调高瓦斯报警浓度和断电浓度。严禁调高瓦斯报警浓度和断电浓度。严禁调高瓦斯报警浓度和断电浓度。严禁调高瓦斯报警浓度和断电浓度。因为煤矿安全监控系统显示的瓦斯浓度滞后于现场实际，因为煤矿安全监控系统显示的瓦斯浓度滞后于现场实际，因为煤矿安全监控系统显示的瓦斯浓度滞后于现场实际，因为煤矿安全监控系统显示的瓦斯浓度滞后于现场实际，并且不一定是最高浓度。并且不一定是最高浓度。并且不一定是最高浓度。并且不一定是最高浓度。(1)空气中甲烷气体爆炸界限一般是空气中甲烷气体爆炸界限一般是5%-16%，当混入一氧化碳、硫化氢，当混入一氧化碳、硫化氢等其他可燃性气体和煤尘后，爆炸下限会下降至等其他可燃性气体和煤尘后，爆炸下限会下降至4%；(2)瓦斯报警浓度和断电浓度的确定考虑了时间的滞后：瓦斯运移时间，瓦斯报警浓度和断电浓度的确定考虑了时间的滞后：瓦斯运移时间，传感器反应时间和监控系统传输和处理时间等；传感器反应时间和监控系统传输和处理时间等；(3)瓦斯报警和断电浓度的确定考虑了瓦斯空间分别不得不均匀性：传感瓦斯报警和断电浓度的确定考虑了瓦斯空间分别不得不均匀性：传感器的吊挂位置不一定是瓦斯浓度最高的位置。器的吊挂位置不一定是瓦斯浓度最高的位置。32煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术6.6.淘汰存在安全隐患的电气设备及材料。淘汰存在安全隐患的电气设备及材料。淘汰存在安全隐患的电气设备及材料。淘汰存在安全隐患的电气设备及材料。7.7.严禁带电作业。严禁带电作业。严禁带电作业。严禁带电作业。8.8.严把电气设备下井关。严把电气设备下井关。严把电气设备下井关。严把电气设备下井关。查安全标志证，查防爆合格证等。查安全标志证，查防爆合格证等。33煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术 （2 2 2 2）还可通过煤矿安全监控系统监控）还可通过煤矿安全监控系统监控）还可通过煤矿安全监控系统监控）还可通过煤矿安全监控系统监控瓦斯抽放系统、通瓦斯抽放系统、通瓦斯抽放系统、通瓦斯抽放系统、通风系统、煤炭自燃、瓦斯突出风系统、煤炭自燃、瓦斯突出风系统、煤炭自燃、瓦斯突出风系统、煤炭自燃、瓦斯突出等。等。等。等。（3 3 3 3）煤矿安全监控系统在应急救援和事故调查中也发挥）煤矿安全监控系统在应急救援和事故调查中也发挥）煤矿安全监控系统在应急救援和事故调查中也发挥）煤矿安全监控系统在应急救援和事故调查中也发挥着重要作用，当煤矿井下发生瓦斯（煤尘）爆炸等事故后，着重要作用，当煤矿井下发生瓦斯（煤尘）爆炸等事故后，着重要作用，当煤矿井下发生瓦斯（煤尘）爆炸等事故后，着重要作用，当煤矿井下发生瓦斯（煤尘）爆炸等事故后，系统的监测记录是确定事故时间、爆源、火源等重要依据之系统的监测记录是确定事故时间、爆源、火源等重要依据之系统的监测记录是确定事故时间、爆源、火源等重要依据之系统的监测记录是确定事故时间、爆源、火源等重要依据之一。（一。（一。（一。（黑匣子黑匣子黑匣子黑匣子）34煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术 2.2 2.2 2.2 2.2 现存问题现存问题现存问题现存问题 煤矿应按照煤矿应按照煤矿应按照煤矿应按照煤矿安全规程煤矿安全规程煤矿安全规程煤矿安全规程和和和和AQ1029-2007AQ1029-2007AQ1029-2007AQ1029-2007煤矿安煤矿安煤矿安煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范全监控系统及检测仪器使用管理规范全监控系统及检测仪器使用管理规范全监控系统及检测仪器使用管理规范安装、使用、维护和安装、使用、维护和安装、使用、维护和安装、使用、维护和管理系统。管理系统。管理系统。管理系统。但部分煤矿传感器装备数量和地点不满足上述规但部分煤矿传感器装备数量和地点不满足上述规但部分煤矿传感器装备数量和地点不满足上述规但部分煤矿传感器装备数量和地点不满足上述规程和标准的要求，更没有按照规程和标准调校和维护，甚至程和标准的要求，更没有按照规程和标准调校和维护，甚至程和标准的要求，更没有按照规程和标准调校和维护，甚至程和标准的要求，更没有按照规程和标准调校和维护，甚至将传感器报警浓度调高，不使用断电控制功能等。将传感器报警浓度调高，不使用断电控制功能等。将传感器报警浓度调高，不使用断电控制功能等。将传感器报警浓度调高，不使用断电控制功能等。35煤矿安全监测监控技术煤矿安全监测监控技术常规的作弊手段：常规的作弊手段：常规的作弊手段：常规的作弊手段：1.1.把传感器放在风筒内；把传感器放在风筒内；把传感器放在风筒内；把传感器放在风筒内；2.2.把传感器的线路割断；把传感器的线路割断；把传感器的线路割断；把传感器的线路割断；3.3.把传感器损坏；把传感器损坏；把传感器损坏；把传感器损坏；4.4.把传感器拔掉；把传感器拔掉；把传感器拔掉；把传感器拔掉；5.5.把传感器灵敏度调低；把传感器灵敏度调低；把传感器灵敏度调低；把传感器灵敏度调低；6.6.把传感器报警浓度调高；把传感器报警浓度调高；把传感器报警浓度调高；把传感器报警浓度调高；7.7.给传感器浇冷水；给传感器浇冷水；给传感器浇冷水；给传感器浇冷水；8.8.把断电仪拆除；把断电仪拆除；把断电仪拆除；把断电仪拆除；9.9.监测系统只安不用，只为得到安全生产许可证。监测系统只安不用，只为得到安全生产许可证。监测系统只安不用，只为得到安全生产许可证。监测系统只安不用，只为得到安全生产许可证。国家能源局规定：国家能源局规定：当监测系统长时间工作不正常，当监测系统长时间工作不正常，瓦斯超限算事故。瓦斯超限算事故。