煤矿监测监控培训讲义

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1、煤矿安全监测监控系统煤矿安全监测监控系统同煤国电同忻煤矿有限公司同煤国电同忻煤矿有限公司通风部技术组：孙通风部技术组：孙 亮亮手机号码：手机号码：13403608195本次学习的几点目的：本次学习的几点目的：本次学习主要内容：本次学习主要内容：第一章第一章 煤矿监控系统的重要作用煤矿监控系统的重要作用第二章第二章 煤矿监控系统简介煤矿监控系统简介第二章第二章 煤矿监控系统简介煤矿监控系统简介v 第二章第二章 煤矿监控系统简介煤矿监控系统简介第二章第二章 煤矿监控系统简介煤矿监控系统简介第二章第二章 煤矿监控系统简介煤矿监控系统简介传输及中转系统传输及中转系统A1B1C1Z1存储输出及分析控制系

2、统存储输出及分析控制系统ABCZ各类传感器及控制执行机构各类传感器及控制执行机构有线或无线有线或无线简单的说：我矿监测监控系统主要由地面中心站设简单的说：我矿监测监控系统主要由地面中心站设备、井下设备和软件部分备、井下设备和软件部分3 3大部分组成大部分组成第二章第二章 煤矿监控系统简介煤矿监控系统简介v2、传感器技术、传感器技术v传感器类型传感器类型甲烷、甲烷、CO、O2、H2S等气体等气体浓度传感器浓度传感器；速度、位移、压力、温度、电流、电压、流速度、位移、压力、温度、电流、电压、流量等量等参数传感器参数传感器；开闭、位置等开闭、位置等状态传感器状态传感器。第二章第二章 煤矿监控系统简介

3、煤矿监控系统简介甲烷浓度传感器甲烷浓度传感器载体热催化传感器：简单实用、价格低廉：载体热催化传感器：简单实用、价格低廉：2200元以内，目前国内甲烷检测的主流；但量元以内，目前国内甲烷检测的主流；但量程小：程小：0-4%，寿命短：约，寿命短：约1年，调校期短：年，调校期短：15天，反应慢：天，反应慢：30S，且易发生，且易发生H2S和高浓度甲烷和高浓度甲烷中毒。中毒。光干涉传感器：光电转换光干涉传感器：光电转换 技术没有突破。技术没有突破。系列催化元件系列催化元件第二章第二章 煤矿监控系统简介煤矿监控系统简介热导传感器，测量范围热导传感器，测量范围0100，但只有在但只有在860CH4范围内满

4、范围内满足精度要求，通常用作高浓度段足精度要求，通常用作高浓度段瓦斯的测量；测值受环境温度影瓦斯的测量；测值受环境温度影响大，不易补偿；响大，不易补偿； 红外传感器，测量范围可达红外传感器，测量范围可达0-100%，寿命，寿命5-8年，调校期年，调校期12月月以上，反应时间以上，反应时间15S以内，价格以内，价格8000元以内。元以内。英国英国E2V的红外气体传感头的红外气体传感头 中国重庆院红外气体传感头中国重庆院红外气体传感头 第二章第二章 煤矿监控系统简介煤矿监控系统简介接收来自传感器的信号，并按预先约定的复用方接收来自传感器的信号，并按预先约定的复用方式式(时分制或频分制等时分制或频分

5、制等)远距离传送给主站远距离传送给主站(或传输接口或传输接口)，同时接收来自主站的同时接收来自主站的(或传输接口或传输接口)多路复用信号多路复用信号(时分制时分制或频分制或频分制)监控分站还具有线性校正、超限判别、逻监控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主站(或传输接口或传输接口)传输来的信号进行处理，控制执行机传输来的信号进行处理，控制执行机构工作，传感器及执行机构距监控分站的最大传输距离构工作，传感器及执行机构距监控分站的最大传输距离一般不大于一般不大于2 km第二章第二章 煤矿监控系统简介煤

6、矿监控系统简介 因此，一般采用星形网络结构因此，一般采用星形网络结构(1个传感器或个传感器或1个执行机构使用个执行机构使用1根电缆与分站相连根电缆与分站相连)单向模拟传单向模拟传输。监控分站至主站之间最大传输距离达输。监控分站至主站之间最大传输距离达10 km，为减少电缆用量、降低系统电缆投资、便于安装为减少电缆用量、降低系统电缆投资、便于安装维护、提高系统可靠性，通常采用维护、提高系统可靠性，通常采用2芯芯(用于单工用于单工或单向或单向)、3芯或芯或4芯芯(用于双向用于双向)矿用信号电缆，时矿用信号电缆，时分制或频率分制多路复用分制或频率分制多路复用(有的系统采用码分制有的系统采用码分制)；

7、采用树形网络结构、环形网络结构或树形与星形采用树形网络结构、环形网络结构或树形与星形混合网络结构，串行数字传输混合网络结构，串行数字传输(基带传输或频带传基带传输或频带传输，异步传输或同步传输输，异步传输或同步传输)。 第二章第二章 煤矿监控系统简介煤矿监控系统简介第二章第二章 煤矿监控系统简介煤矿监控系统简介5、主机：、主机： 主机一般选用工控微型计算机或普通台式微主机一般选用工控微型计算机或普通台式微型计算机，双机或多机备份。主机主要用来型计算机，双机或多机备份。主机主要用来接收监测信号、校正、报警判别、数据统计、接收监测信号、校正、报警判别、数据统计、磁盘存储、显示、声光报警、人机对话、

8、输磁盘存储、显示、声光报警、人机对话、输出控制、控制打印输出、与管理网络联接等。出控制、控制打印输出、与管理网络联接等。第三章第三章 监测监控系统的相关要求监测监控系统的相关要求一百第五十八条一百第五十八条 所有矿井必须装备矿井安全监所有矿井必须装备矿井安全监控系统。矿井安全监控系统的安装、使用和维控系统。矿井安全监控系统的安装、使用和维护必须符合本规程和相关规定的要求。护必须符合本规程和相关规定的要求。一百第五十九条一百第五十九条 采区设计、采掘作业规程和安采区设计、采掘作业规程和安全技术措施，必须对安全监控设备的种类、数全技术措施，必须对安全监控设备的种类、数量和位置，信号电缆和电源电缆的

9、敷设，控制量和位置，信号电缆和电源电缆的敷设，控制区域等做出明确规定，并绘制布置图。区域等做出明确规定，并绘制布置图。第三章第三章 监测监控系统的相关要求监测监控系统的相关要求第第199条条 安全监测监控系统入井的所有设备必安全监测监控系统入井的所有设备必须取得须取得“安全仪表检验合格证安全仪表检验合格证”、“产品合格产品合格证证”、“产品生产许可证产品生产许可证”、“防爆合格证防爆合格证”和和“MA标志证标志证”。第第200条条 矿井应配备传感器、分站等安全监矿井应配备传感器、分站等安全监控设备备件，备用数量不少于应配备数量的控设备备件，备用数量不少于应配备数量的20%。第三章第三章 监测监

10、控系统的相关要求监测监控系统的相关要求第第201条条 安全监测监控设备必须具有故障闭锁安全监测监控设备必须具有故障闭锁功能。即，当与闭锁控制有关的监控设备未投功能。即，当与闭锁控制有关的监控设备未投入正常运行或发生故障时，必须切断监测监控入正常运行或发生故障时，必须切断监测监控设备所监控的全部非本质安全型电气设备的电设备所监控的全部非本质安全型电气设备的电源；当与闭锁控制有关的监控设备工作正常并源；当与闭锁控制有关的监控设备工作正常并稳定运行后，自动解锁。稳定运行后，自动解锁。第第202条条 矿井安全监测监控系统必须具备甲矿井安全监测监控系统必须具备甲烷断电仪和甲烷风电闭锁装置的全部功能。即，

11、烷断电仪和甲烷风电闭锁装置的全部功能。即，当主机或系统电缆发生故障时，井下监测监控当主机或系统电缆发生故障时，井下监测监控设备任然能够进行正常的监测和控制，仍能够设备任然能够进行正常的监测和控制，仍能够实现风电闭锁和瓦电闭锁。实现风电闭锁和瓦电闭锁。第三章第三章 监测监控系统的相关要求监测监控系统的相关要求第第205条条 矿井监控系统的主机必须双机热备，矿井监控系统的主机必须双机热备，24小时不间断运行。当工作主机发生故障时，小时不间断运行。当工作主机发生故障时，备用主机应在备用主机应在5分钟内投入工作。实现联网的主分钟内投入工作。实现联网的主机必须装备硬件防火墙。机必须装备硬件防火墙。第第2