張景明
摘 要:瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦中的應(yīng)運(yùn),極大的提高了礦井對瓦斯治理綜合水平,但在現(xiàn)場實踐應(yīng)用中,對于瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系的應(yīng)用還存在著一些不足。本文通過對瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系使用過程中存在的問題進(jìn)行了闡述,并根據(jù)存在的問題提出相應(yīng)的處理措施,對提高了礦井瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用及管理使用水平有一定借鑒作用。
關(guān)鍵詞:瓦斯治理;監(jiān)測系統(tǒng);安裝布置;安全高效
煤炭資源作為我國的主體能源,近年來,煤礦開采強(qiáng)度與開采深度的不斷增加,煤礦生產(chǎn)安全隱患問題日益凸顯。伴隨著煤炭開采技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展,礦井瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用,為煤礦安全高效的生產(chǎn)提供了一定的保障。但在瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的實踐應(yīng)用過程中,還是存在著一些不足之處,進(jìn)而影響礦井安全高效生產(chǎn),本文對瓦斯監(jiān)測監(jiān)控體統(tǒng)在實踐生產(chǎn)中運(yùn)用情況進(jìn)行分析研究,并對存在的問題提出了改進(jìn)。
1 煤礦瓦斯的介紹
煤礦瓦斯作為威脅礦井安全生產(chǎn)的災(zāi)害之一,其主要成分為甲烷[1]。在礦井開采之前,甲烷氣體賦存在煤巖層中,隨著礦井巷道的掘進(jìn)和回采工作面的不斷開挖回采,大量的甲烷氣體從煤層和巖層中滲透出來,隨著時間的推移,大量的甲烷氣體聚集到一塊,當(dāng)空氣中的甲烷氣體含量達(dá)到空氣總量的10%左右時,與礦井空氣中的氧氣結(jié)合,遇到一定溫度的火源,就會導(dǎo)致瓦斯燃燒或瓦斯爆炸,有時甚至?xí)l(fā)礦井煤塵爆炸,嚴(yán)重威脅到煤礦工人生命安全,會給企業(yè)和社會帶來巨大的經(jīng)濟(jì)財產(chǎn)損失。
2 瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦實踐應(yīng)用中存在的主要問題
2.1 瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)品種類較多
目前,關(guān)于瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)研發(fā)和生產(chǎn)未形成行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),多家科研機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)商都有研發(fā)生產(chǎn),導(dǎo)致瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的種類和型號較多,且存在著各個廠家的產(chǎn)品不兼容的現(xiàn)象,這種現(xiàn)象給礦井對系統(tǒng)設(shè)備維護(hù)配件的采購和系統(tǒng)升級更新帶來了極大不便,增加了煤礦生產(chǎn)成本,有的存在數(shù)據(jù)格式不兼容現(xiàn)象,不利于礦井災(zāi)害多源信息監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展和形成。
2.2 瓦斯安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)功能不穩(wěn)定
目前,在研發(fā)的瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)過程中,對系統(tǒng)的監(jiān)測功能進(jìn)行了大量設(shè)計,而不重視系統(tǒng)的應(yīng)用效率和系統(tǒng)使用穩(wěn)定性,所以,在設(shè)計研發(fā)瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)過程中,存在實用性差的問題。例如,某礦井安裝的一種瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng),該產(chǎn)品設(shè)計一種避雷裝置,而在礦井使用過程中出現(xiàn)防雷擊性能差的問題,有瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)甚至沒有安裝防雷裝置,當(dāng)遇到強(qiáng)雷電極端天氣時,極易使雷電通過破損的線路,導(dǎo)致系統(tǒng)受到不同程度的損壞。由于瓦斯監(jiān)測器一般安裝在礦井瓦斯容易聚集的區(qū)域,更嚴(yán)重時會引發(fā)礦井瓦斯爆炸甚至引發(fā)煤塵爆炸,嚴(yán)重對礦井安全生產(chǎn)造成威脅。對于瓦斯監(jiān)測監(jiān)控操作過程中也存在著一些安全隱患問題,當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障后,沒有按照設(shè)備維修作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)流程處理故障,沒有進(jìn)行斷電后處理,有的甚至存在系統(tǒng)運(yùn)行過程中自動解鎖的情況。
2.3 甲烷傳感器抗外界干擾性差
目前,礦井使用的抗高濃度瓦斯沖擊能力較低現(xiàn)象比較普遍,礦井瓦斯的涌出具有未知性,當(dāng)?shù)V井中瓦斯某一時段涌出量較高時,傳感器元件會發(fā)生不斷跳動的狀態(tài),假如長時間跳動幅度較高,可能會出現(xiàn)零點(diǎn)偏移現(xiàn)象,嚴(yán)重影響甲烷催化劑的功能性能,對監(jiān)測值出行偏差,同時對傳感器設(shè)備內(nèi)的測量元件造成一定的損壞,大大降低了設(shè)備使用穩(wěn)定性和安全性,所以對于抗高濃度瓦斯沖擊能力較低的傳感器設(shè)備有較高技術(shù)要求。
3 關(guān)于提高煤礦瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施
3.1 瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的安裝
3.1.1 監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)的安裝
在監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)安裝時,需要至少安裝兩臺,一臺為主機(jī),另一臺為備用主機(jī),并且兩臺設(shè)備確??梢郧袚Q使用,要求確保電源長時間保持不關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)測監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)安裝結(jié)束后,需要繪制系統(tǒng)框架圖,對并對監(jiān)測到的相關(guān)數(shù)據(jù)可以進(jìn)行可靠的保存和存儲。
3.1.2 監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)軟件的安裝
在對瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)軟件進(jìn)行安裝時,首先要保證安裝軟件為最新版本軟件,當(dāng)遇到前期安裝的礦井下監(jiān)測分站和現(xiàn)有系統(tǒng)軟件出現(xiàn)兼容性差的問題時,需要對軟件進(jìn)行改進(jìn)或者在系統(tǒng)軟件中設(shè)置參數(shù),確保整個系統(tǒng)軟件接收監(jiān)測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確流暢。
3.2 井下通訊線鋪設(shè)
在對監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)通訊電纜鋪設(shè)時,盡量避免因動力電纜線形成的電信號對系統(tǒng)監(jiān)測結(jié)果造成干擾,需要對通訊電纜和動力電纜分離鋪設(shè)。根據(jù)現(xiàn)場實際施工環(huán)境,鋪設(shè)電纜無法進(jìn)行分離鋪設(shè)時,需要適當(dāng)保證通訊電纜和動力電纜之間的間距,且距離不得低于0.3m,并且需保證通訊電纜安裝牢固,安全。在對變頻設(shè)備使用時,通訊電纜和動力電纜必須進(jìn)行分離安裝,并且保證屏蔽層接地效果良好,當(dāng)安裝結(jié)束后,必須對屏蔽效果進(jìn)行檢測。
3.3 傳感器電纜鋪設(shè)
對于開關(guān)量傳感器布置設(shè)計,電纜單臺應(yīng)該應(yīng)運(yùn)在分站電纜上,離地間距低于2500m的間距設(shè)計是比較合理的。對于模擬量傳感器布置設(shè)計,電纜單臺應(yīng)該應(yīng)運(yùn)在分站電纜上,離地間距低于2000m的間距設(shè)計是比較合理的。如需要布置兩臺模擬量傳感器以達(dá)到電纜的共享,兩臺模擬量傳感器的間距低于1000m是合適的。
3.4 監(jiān)測監(jiān)控體統(tǒng)地面機(jī)房管理
3.4.1 機(jī)房環(huán)境衛(wèi)生
機(jī)房的環(huán)境衛(wèi)生對監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)也有一定的影響,每天應(yīng)做好機(jī)房的衛(wèi)生清潔,保證機(jī)房的塵土衛(wèi)生達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,機(jī)房內(nèi)的溫度不能過高或過低對監(jiān)測系統(tǒng)精確運(yùn)行形成影響。
3.4.2 機(jī)房線路布置
在進(jìn)行機(jī)房電纜鋪設(shè)時,需要在防靜電地板上操作。工業(yè)電纜鋪設(shè)工作,需要按照我國工業(yè)電纜鋪設(shè)要求進(jìn)行。
3.4.3 控制臺擺放位置
控制臺位置的擺放對監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行有一定的影響,與墻面之間的距離應(yīng)大于0.12 m,為了便于設(shè)備維修和散熱,確保主要通道距離大于1.5m,輔助通道距離大于0.8m。
4 結(jié)語
煤礦將瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用到日常安全生產(chǎn)中,在一定程度上提高了煤礦對瓦斯災(zāi)害的風(fēng)險評估能力,并對礦井職工的生命安全得到了一定保障。但在礦井實踐應(yīng)用中關(guān)于瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的使用存在著一定的弊端,因此,在瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的安裝,系統(tǒng)功能的完善,系統(tǒng)監(jiān)測監(jiān)控所在的機(jī)房管理等方面應(yīng)加大管理力度,為確保煤礦瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定,安全運(yùn)行提供更好地幫助,為礦井安全高效開采奠定基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
[1]高峰.瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦安全生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].四川水泥,2017(2):258-258.