八、监测监控1、监控系统选择根据《煤矿安全规程》第158条规定,煤矿必须装备矿井安全监测监控系统。设计以KJ101N系统为设计依据。KJ101N型煤矿安全监控系统主控软件和远程终端软件是整个监控系统的灵魂,是系统实现各项功能的重要手段。以WINDOWS2000平台为运行环境,采用先进的面向对象、多线程、动态连接库等多种编程技术,能实时地完成对井下数十种传感器的连续监测、信息采集、处理;存储各种实时数据和历史数据;显示所挂传感器的实测数值、机电设备的运行状况、自动打印或召唤打印各种报表、图形和曲线;当测量值超限或发生故障时发出报警;向被控设备发出控制命令等。系统功能强大、操作简单、用户界面友好,具有容量大、可靠性高、实用性强,既可在单机方式下运行,也可在NT或NETWARE局域网中以全网络化方式运行等优点。总体上已达到了目前国内领先水平。2、监测设备各设置地点和布置矿井监测设备主要设置在回采工作面、掘进工作面、地面压风机房、通风机房及瓦斯抽放站等处。主要监测设备种类有监测分站、预防突出监测装置以及各种监测传感器,监测分站有:KJ101N-F1,KJ101N-F2;预防突出监测装置为AEi-1;监测传感器种类主要有高(低)浓度瓦斯传感器(KJ101-45B)、管道甲烷传感器(KJ101-45B)、液位传感器(GYU5)、风速传感器(GFW15)、负压(压差)传感器(KGY5)、风门开闭传感器(KGE8)、设备开停传感器(KGT8)、流量传感器(KGL2)、温度传感器(KGW10)、一氧化炭感器(GTH500)、烟雾传感器(GQQ0.1)、煤位传感器(KGL003)、粉尘传感器(GC1000J)、压力传感器(KJ101-24)、馈电状态传感器(KGT19)、风筒传感器(GFT5)。3、监测设备的设置条件表6-4-3各传感器型号及安设要求序号传感器种类型号安设要求1瓦斯传感器KJ101-45BA:在巷道内:应垂直悬挂,距顶板不得大于300mm,距巷道壁不得小于200mm。其迎风风流合背向风流0.5m之内不得有阻碍物。应悬挂在顶板支护良好,无淋水及其它机械不易碰撞的地点。在采掘工作面的甲烷传感器,放炮时都要加以防崩坏的保护。B:瓦斯抽放管内:监测探头安设在抽放管内。C:地面瓦斯抽放泵站内:瓦斯传感器安设在距房顶300mm处。2风速传感器GFW15在巷道中:巷道前后10m内无分支风流、无转弯、无障碍、断面无变化处。3温度传感器KGW10A:在巷道中:温度传感器应垂直悬挂在巷道上方风流稳定的位置,距顶板不得大于300mm,距巷壁不得小于200mm,并不影响行人和行车,安装维护方便。B:在硐室内:垂直悬挂在距硐室顶300mm处。C:在抽放管内:温度传感器的监测探头安设在抽放管内。4一氧化碳传感器GTH500A:在巷道中:垂直悬挂在巷道上方风流稳定的位置,距顶板(顶梁)不得大于300mm,距巷道侧帮不得小于200mm。B:在抽放管内:一氧化碳传感器的监测探头安设在抽放管内。C:带式输送机:滚筒下风侧10~15m风流稳定的位置,距顶板(顶梁)不得大于300mm,距巷道侧帮不得小于200mm。5烟雾传感器GQQ0.1带式输送机:滚筒下风侧10~15m风流稳定的位置,距顶板(顶梁)不得大于300mm,距巷道侧帮不得小于200mm。6设备开停传感器KGT8该监控设备的开关负荷侧电缆上4风门开闭传感器KGE8传感器和磁件分别安设在井下风门和门框上。5粉尘传感器GC1000J在巷道中:垂直悬挂在巷道上方风流稳定的位置,距顶板(顶梁)不得大于300mm,距巷道侧帮不得小于200mm。6馈电传感器KGT19安设在被控设备馈电开关的负荷侧7风筒传感器GFT5安设在局部通风机风筒末端8压力传感器KJ101-24监测探头安设在管道内。9流量传感器KGL2监测探头安设在管道内。10负压传感器KGY5垂直悬挂在巷道上方风流稳定的位置,距顶板不得大于300mm,距巷壁不得小于200mm。11压差传感器KGY5监测探头安设在管道内。12液位传感器GYU5安放在主副水仓内13突出监测传感器AEI-1安设在掘进工作面迎头4、传感器的设置1)甲烷传感器的设置①回采工作面在10501回风巷与回采工作面相距小于等于10m处设置瓦斯传感器(T1)1台,上隅角设置瓦斯传感器(T0)1台,10501回风巷距联络斜巷10~15m处设置瓦斯传感器(T2)1台,10501运输巷与回采工作面相距小于等于10m处设置瓦斯传感器(T3)1台。高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井采煤工作面的回风巷长度大于1000m时,必须在回风巷道中部增设甲烷传感器(T4)1台。回采工作面瓦斯传感器布置详见图6—4—1。图6—4—1回采工作面瓦斯传感器布置图上隅角瓦斯传感器应T0报警浓度为≥1.0%CH4,断电浓度为≥1.5%CH4,复电浓度为<1.0%CH4,断电范围为工作面及其回风巷内的全部非本质安全型电气设备。工作面瓦斯传感器应T1报警浓度为≥1.0%CH4,断电浓度为≥1.5%CH4,复电浓度为<1.0%CH4,断电范围为工作面及进、其回风巷内的全部非本质安全型电气设备。回风流中瓦斯传感器T2报警浓度为≥1.0%CH4,断电浓度为≥1.0%CH4,复电浓度为<1.0%CH4,断电范围为工作面及其回风巷内的全部非本质安全型电气设备。运输巷瓦斯传感器T3报警浓度为≥0.5%CH4,断电浓度为≥0.5%CH4,复电浓度为<0.5%CH4,断电范围为进风巷内的全部非本质安全型电气设备。回风巷道中部瓦斯传感器T4报警浓度为≥1.0%CH4,断电浓度为≥1.0%CH4,复电浓度为<1.0%CH4,断电范围为工作面及其回风巷内的全部非本质安全型电气设备。②掘进工作面在10502回风巷掘进工作面距掘进工作面的距离小于等于5m处设置瓦斯传感器(T1)1台,10502回风巷距回风联络巷口10~15m处设置瓦斯传感器(T2)1台。在10502运输掘进工作面距掘进工作面的距离小于等于5m处设置瓦斯传感器(T1)1台,10502运输巷距进风联络巷口10~15m处设置瓦斯传感器(T2)1台。高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井掘进工作面长度大于1000m时,必须在掘进巷道中部增设甲烷传感器。掘进工作面瓦斯传感器布置详见图6—4—2。图6—4—2掘进工作面瓦斯传感器布置图掘进工作面瓦斯传感器T1报警浓度为≥1.0%CH4,断电浓度为≥1.5%CH4,复电浓度为<1.0%CH4,断电范围为掘进巷道内全部非本质安全型电气设备。≤5m掘进巷道10-15mT1T2新鲜风流方向污风流方向图例T1掘进工作面风流中的瓦斯传感器掘进工作面回风流中的瓦斯传感器T2局部通风机10m掘进工作面回风流瓦斯传感器T2报警浓度为≥1.0%CH4,断电浓度为≥1.0%CH4,复电浓度为<1.0%CH4,断电范围为掘进巷道内全部非本质安全型电气设备。掘进工作面巷道中部瓦斯传感器报警浓度为≥1.0%CH4,断电浓度为≥1.0%CH4,复电浓度为<1.0%CH4,断电范围为掘进巷道内全部非本质安全型电气设备。③回风巷道内机电设备上风侧及回风流机电硐室本设计回风巷道内靠近采面切眼的调度绞车设置在瓦斯传感器T1后,靠近联络斜巷的提升绞车设置在瓦斯传感器T2后,无需单独设置传感器。在回风巷中部提升绞车的进风侧安设瓦斯传感器1台,其报警浓度为≥1.0%CH4,断电浓度为≥1.0%CH4,复电浓度为<1.0%CH4,断电范围为工作面及其回风巷内的全部非本质安全型电气设备。④回风平硐在回风平硐内设置瓦斯传感器1台。当总回风巷道中瓦斯浓度超过0.70%时,发出声光报警。⑤水仓在水仓入口设置瓦斯传感器1台,其报警浓度为≥1.0%CH4。⑥西翼瓦斯抽放风巷在西翼瓦斯抽放风巷距回风口以里10~15m处设置瓦斯传感器(T2)1台。瓦斯传感器报警浓度为≥1.0%CH4。⑦防爆蓄电池电机车设置机载式瓦斯传感器1台。防爆蓄电池电机车瓦斯传感器报警浓度为≥0.5%CH4,断电浓度为≥0.5%CH4,复电浓度为<0.5%CH4,断电范围为机车电源。⑧采煤机采煤机设置机载瓦斯传感器1台。采煤机瓦斯传感器报警浓度为≥1.0%CH4,断电浓度为≥1.5%CH4,复电浓度为<1.0%CH4,断电范围为采煤机电源。⑨瓦斯泵房在瓦斯抽放站内设瓦斯传感器1台,其报警浓度为≥0.5%CH4。在高、低负压抽放泵输入、输出管路中各设置瓦斯传感器1台。2)风速传感器在主平硐、副平硐、副斜井、回风平硐、10501回风巷、西翼瓦斯抽放风巷内各设置风速传感器1台。表6-4-4风速传感器设置巷道允许风速范围表序号井巷名称最低风速(m/s)最高风速(m/s)1主平硐0.2542副平硐0.2583副斜井0.2584回风平硐8510501回风巷0.2546西翼瓦斯抽放风巷0.2543)温度传感器在回风平硐设置温度传感器1台;10501回风巷距联络斜巷口10~15m处设置温度传感器1台,其报警温度为30℃。在11水泵房内设置温度传感器1台,其报警温度为34℃。在抽放泵高、低负压输入、输出管路各设置温度传感器1台。4)一氧化碳传感器在回风平硐设置一氧化碳传感器1台;10501回风巷距联络斜巷口10~15m处设置一氧化碳传感器1台;10501运输巷胶带输送机滚筒下风侧10~15m处设置一氧化碳传感器1台;运输石门胶带输送机滚筒下风侧10~15m处设置一氧化碳传感器1台;主平硐胶带输送机滚筒下风侧10~15m处设置一氧化碳传感器1台,其报警浓度为0.0024%。5)烟雾传感器在10501运输巷胶带输送机滚筒下风侧10~15m处设置烟雾传感器1台;运输石门胶带输送机滚筒下风侧10~15m处设置烟雾传感器1台;主平硐胶带输送机滚筒下风侧10~15m处设置烟雾传感器1台。6)设备开停传感器主要通风机开停传感器2台;压风机开停传感器2台;瓦斯泵开停传感器4台;11水泵房水泵开停传感器3台;10502运输巷局部通风机开停传感器2台;10502回风巷局部通风机开停传感器2台;副斜井提升绞车开停传感器1台;主平硐胶带输送机开停传感器1台;运输石门胶带输送机开停传感器1台;10501运输巷胶带输送机开停传感器1台。7)风门开闭传感器在回风平硐安全出口正反风门处设置风门开关传感器2台;联络斜巷正反风门处设置风门开关传感器2台;轨道石门正反风门处设置风门开关传感器2台;西翼瓦斯抽放运巷正反风门处设置风门开关传感器2台;西翼瓦斯抽放风巷正反风门处设置风门开关传感器2台;西翼瓦斯抽放运巷调节风门处设置风门开关传感器2台;变电所调节风门处设置风门开关传感器2台;井底联络巷调节风门处设置风门开关传感器2台;10502回风巷防突风门处设置风门开关传感器2台;进风联络巷防突风门处各设置风门开关传感器2台。8)粉尘传感器在10501采面回风巷距联络斜巷口10~15m处设置粉尘传感器各1台;10502回风巷距回风联络巷口10~15m处设置粉尘传感器1台;10502运输巷距进风联络巷口10~15m处设置粉尘传感器1台。9)馈电状态传感器在控制10501回风巷负荷总馈电开关的负荷侧设置馈电传感器1台;控制10501采面采煤机馈电开关的负荷侧设置馈电传感器1台;控制10501采面刮板输送机总馈电开关的负荷侧设置馈电传感器1台;控制10501运输巷皮带馈电开关的负荷侧设置馈电传感器1台;控制10501运输巷其它设备馈电开关的负荷侧设置馈电传感器1台;控制10501运输巷及采面负荷总馈电开关的负荷侧设置馈电传感器1台;控制10502回风巷总馈电开关的负荷侧设置馈电传感器1台;控制10502运输巷总馈电开关的负荷侧设置馈电传感器1台;控制瓦斯泵房总馈电开关的负荷侧设置馈电传感器2台。10)风筒传感器在10502运输巷风筒末端设置风筒传感器1台;10502回风巷风筒末端设置风筒传感器1台。11)压力传感器在总压风管道出口内设置压力传感器1台,抽放泵高、低负压输入、输出管路中各设置压力传感器1台。12)流量传感器在抽放泵高、低负压输入、输出管路各设置流量传感器1台。13)负压传感器主要通风机的风硐内设置负