采空区在线监测安全措施

矿井采空区在线监测系统安装

安全技术措施

编制单位：通防科

编制日期: 2018年3月11日

矿井采空区在线监测系统安装

安全技术措施

一、矿井采空区在线监测系统介绍

矿井火灾是煤矿主要灾害之一，采空区自然发火占很高比例。矿井火灾一旦发生，轻则影响安全生产，重则烧毁煤炭资源和物资设备，甚至引发瓦斯、煤尘爆炸。因此，做好矿区内采空区发火预测预警和定位对于减少生命财产损失具有重要意义。 二、安装方案及工期 （一）地面设备布置

工控机、地面光端机、打印机放置在调度室机房，系统软件安装在工控机里，工控机接交换机通讯线到地面光端机，地面光端机接从井下敷设上来的矿用阻燃通信光缆，打印机可单独接在工控机上或接入到调度室局域网上。 （二）分站设置

分站安装前应在井上进行分站的编码、通电检查和功能测试，确认无误后方可下井安装，安装时注意到电源接线桩的抽头是不是1140V，为多路气体采样泵提供是1140V，要针对井下电源实际相值调整好，避免电源接错烧坏变压器。

监测分站、交换机、本安电源、控制箱、采样泵供电用电源及束管分路箱（内含滤水器）放置在井下西五变电所

内；由监测队配合厂家人员将分站运输至西五变电所内，设备需放置整齐；设备放置完成后由山东微感光电子有限公司委派工程师负责接电和接管，同时由信息化办公室（监测队）负责将井下设备连接至井下环网。 （三）铺设顺序

1、西五变电所（激光束管分析仪等）—四心束管—西五三部变电所（3下510密闭；710米）——二阶段煤仓（3下1101材料巷；1000米）——西十一一部（3上1101材料巷；1300米）——西十一五部（1110材料巷；2200米）。

2、西五变电所（激光束管分析仪）—单芯束管—3下502工作面回风隅角（1700米）。

3、西五变电所（激光束管分析仪等）—（四心束管西五强力皮带-西三强力皮带机尾）—3上302工作面（3300米）——301运输巷密闭（2500米）——西三轨道巷密闭（2900米）。

4、西五变电所（激光束管分析仪）通过矿环网上传至地面气体分析室。

见束管安装布置图：2.1束管敷设示意图 、2.2 束管敷设示意图

2.1束管敷设示意图

2.2 束管敷设示意图

（四）束管布置

1、系统采用Ф8mm的PE材质束管，巷道使用顶部电缆沟进行悬挂；敷设要平、直、稳，并要避免与其他管线交叉。

2、施工前应对束管进行检查：规格、型号等是否符合设计要求。

3、敷设束管铺设完成后，在束管分割处连接分路箱，分别对应连接束管敷设至各工作面采空区。

4、束管安装工具的准备：准备一个安装支架（跟电缆安装支架一样）一根支撑束管转盘的轴即可，一辆检修车。将束管支架的架设在防爆车上，架设束管时采用滚动束管转盘的方法，应注意束管轴的转动方向，束管引出端应在束管轴的上方，滚动的时候要按束管缠绕方向滚动，切不可反缠绕方向滚运，以免束管松驰损坏束管。

5、水平巷道或倾斜井巷中悬挂的束管应有适当的弛度，并能在意外受力时自由坠落。其悬挂高度应保证束管在车辆运行时不受撞击，在束管坠落时不落在轨道或输送机上。

6、束管之间有连接的地方必须留出5米的富余量，并用束管与束管之间用特制的束管接头。

7、管路敷设完毕后，从地面监控室到井下各测点，要

对整个系统管路进行统一编号。

8、束管的安装质量应达到牢固可靠无损伤、无严重挤压、无划伤、无堵塞、无折弯。

（五）束管敷设注意事项

1、敷设束管时不得将束管折伤、擦伤、刮伤，以免使束管破裂出现漏气现象，否则会造成分析结果不准确。

2、敷设束管时，不要将束管头上的保护胶套打开，如没有胶套则可以用胶带代替胶套将管头缠上，防止其他物质进入束管，导致束管堵塞，使井下气体无法抽到设备内进行正常分析。

3、安装滤水器时要注意巷道周边情况，不得安装在有水的地方，否则有可能水进入滤水器导致水被抽到分析仪器里，损坏仪器。

4、敷设束管时不得将束管打折，更不能将束管弯曲成90度，防止束管折断，两个束管的接头要留有2米长的余留部分为今后束管对接方便留有标记。

5、水平巷道或倾斜井巷中悬挂的束管应有适当的弛度，并能在意外受力时自由坠落。其悬挂高度应保证束管在车辆运行时不受撞击，在束管坠落时不落在轨道或输送机上。

6、束管之间有连接的地方必须留出5米的富余量，并用束管与束管之间用特制的束管接头。

7、管路敷设完毕后，从地面化验室到井下各测点，要

对整个系统管路进行统一编号。

8、束管的安装质量应达到牢固可靠无损伤、无严重挤压、无划伤、无堵塞、无折弯。

（六）束管监测点布置安装

1、开始施工前，由厂家负责提供保护管、采样探头各3个。

工程师进行指导枣矿集团新安煤矿通防科进行保护管、采样探头的加工，保护管采用60米长2寸铁管，一侧与2寸铁管采用法兰盘相连接；采样探头为1米长2寸铁管，末端封口，四周钻有小孔（孔直径1CM），孔间距为5CM，保护管和采样探头各加工3个。

2、工作面共设置1个测点，循环倒进始终保证监测距离，直至工作面开采完成。

3、采空区监测点（“三带”）随工作面开采埋进采空区，埋入采空区的束管要加设2寸铁管加以保护，并设置采样探头，采样探头内设置滤尘器。共设置5个测点，每个测点采样探头前后相差40米，当测点氧气浓度降至5%后，断开该测点，并在距离最前侧的保护管40米处重新布置采样探头，并以此方式进行循环。保护套管埋入采空区，不进行回收。具体如图所示：

4、井下西五变电所处分站共计为8路进气口，3下502工作面回风巷现计划布置1个测点；始终保证监测距离，直至工作面开采完成。

西五采区密闭至西十一采空区密闭现计划布置4个监测点，固定在采空区密闭处进行实时监测闭内气体情况。

西三采区至3上302工作面回风巷现计划布置1个测点；始终保证监测距离，直至工作面开采完成。

西三采区密闭现计划布置2个监测点，固定在采空区密闭处进行实时监测闭内气体情况。

每个测点采样探头前后相差40米，每始终保证监测距离，

直至工作面开采完成。点，并在距离最前侧的保护管40米处重新布置采样探头，并以此方式进行循环。保护套管埋入采空区，不进行回收。 （七）矿方协助工作 （1）束管敷设

本项目实施过程中需要敷设束管需监测队负责协助。 （2）分站的接电需要协助

本项目分站、抽气泵的接电需要监测队负责协助安装 （3）通信光缆至敷设井下西五变电所需要矿方协助安装

由于井下西五变电所并未设置专用环网，需要敷设一根通信光缆到环网交换机上，从而分站的监测数据才可以传送至井上。 （八）安装工期

1、激光束管监测系统计划于2018年3月19日开始安装，计划于2018年3月26日安装完成，并由通防科组织相关单位进行试运行验收，试运行验收完成后同时由厂家工程师对我方束管监测人员进行束管监测设备的操作及技术培训。

2、激光束管监测系统试运行验收合格并运行一周后，由通防可根据激光束管监测系统的实际运行情况，决定是否组织相关单位进行最终验收。

三、安全技术措施

1、系统安装前，由山东微感光电子有限公司派工程师对激光束管监测安装人员进行布管、布线的培训；监测队组织激光束管监测安装人员对本措施进行贯彻传达学习，方可开始安装施工。

2、开始施工前，同时准备好运输束管设备及管路的相关车辆，并对束管安装地点的其他单位进行通知，要求过往车辆和人员注意施工人员的安全及束管的布置。

3、在安装时，在安装地点前后100米范围内设立警戒标识，来往车辆应密切注意人员和设备，车速不得超过2m/s。当有车辆通过时，工作人员必须停止工作，躲避到安全地点，待车辆通过后方可继续工作。

4、在设备过中央一号回风大巷皮带时，必须提前和机电运转队进行协调，设备到达皮带位置时，要求有机电运转队人员现场进行指挥作业，严禁皮带开启时搬运设备或搬运设备时开启皮带。

5、在安装时，所有安装人员必须听从厂家人员的指导。 6、在巷道内安装人员利用梯子进行作业时，梯子必须放置牢固，一个作业，一人监护。

7、在安装工作期间，安装人员必须和综采队、机电运转队做好协调配合工作，保证安装工作安全有序进行。

8、束管安装完成后，安装人员必须将现场施工时产生

的垃圾、材料清理干净。

9、如若在安装过程中，发现发生瓦斯爆炸、煤尘爆炸、水灾等灾害威胁到人员安全时，必须按照相应避灾路线进行撤离。

10、本措施未尽事宜执行《煤矿安全规程》及矿井有关规定。 四、设备清单

矿井激光束管监测系统分为井上和井下两部分，其中井上部分主要由井上计算机、打印机等组成；井下部分主要由矿用激光多气体分析仪、矿用隔爆兼本安型直流稳压电源、矿用本安型束管监测气体预处理控制箱、矿用本质安全型以太网交换机、煤矿井下束管监测用气体采样泵、煤矿用聚乙烯束管、除尘器、滤水器和采样器组

表4.1.9基本配置清单

序号 1 2 3 名称 工控机 显示器 矿用激光多气体分析仪 隔爆兼本安型 电源 煤矿井下束管监测气体采样泵 矿用本安型束管监测气体预处理控制箱 矿用本安型以太网交换机 说明 CH4/C0/CO2/O2/C2H2/C2H4/C2H6/H2S等 11路12V，可带多路负载 两路抽气，防爆 8路束管气体预处理及通道切换控制 2个485，2个CAN,3个RJ45，7个光口 含汽水分离器 12芯 8芯 型号 研华 IPC-610H 飞利浦240V5QSB YFD5 数量 1 1 1 单位 台 台 台 4 5 KDW1140/12 KGS-120 1 4 台 台 JSG5-X 1 台 6 7 KJJ12 1 台 8 8路分路箱 单芯内径8mm，阻燃 单芯内径8mm，阻燃 单芯内径8mm，阻燃 单芯内径8mm，阻燃 10 套 500 2000 2000 4500 20 100 米 米 米 米 只 只 9 束管 6芯 4芯 10 11 采样器 束管接头

五、束管敷设路线：

（一）西五变电所（激光束管分析仪等）—四心束管—西五三部变电所（3下510密闭；710米）——二阶段煤仓（3下1101材料巷；1000米）——西十一一部（3上1101材料巷；1300米）——西十一五部（1110材料巷；2200米）。

（二）西五变电所（激光束管分析仪）—单芯束管—3下502工作面回风隅角（1700米）。

（三）西五变电所（激光束管分析仪等）—（四心束管西五强力皮带-西三强力皮带机尾）—3上302工作面（3300米）——301运输巷密闭（2500米）——西三轨道巷密闭（2900米）。

（四）西五变电所（激光束管分析仪）通过矿环网上传至地面气体分析室。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/sp9w.html