CN112253252A - 一种用于煤矿采煤工作面瓦斯管理实时监控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于煤矿采煤工作面瓦斯管理实时监控系统，可有效解决使计量装置运行不可靠，给井下安全生产带来极大的安全隐患的问题，其解决的技术方案是，通过采煤工作面运输巷、回风巷的钻孔高负压抽放支管管道计量，高位巷、高位钻场抽放支管管道计量，采面埋管抽放支管计量，采面回风瓦斯传感器及风速传感器，经监测监控系统传输数据至监测软件，计算采煤工作面绝对瓦斯涌出量，并对采煤工作面抽放瓦斯量、风排瓦斯量进行实时计算监测，本发明根据采煤工作面瓦斯涌出来源标定预警值，提前预警采煤工作面瓦斯超限，杜绝瓦斯超限现象，是煤矿采煤工作面瓦斯管理系统上的创新。
Description
技术领域
本发明涉及煤矿通风技术领域，特别是一种用于煤矿采煤工作面瓦斯管理实时监控系统。
背景技术
煤矿安全生产中，瓦斯抽采达标是瓦斯治理重要环节，决定是否会出现瓦斯超限、煤与瓦斯突出；按照《煤矿安全规程》、《瓦斯抽采达标暂行规定》、《防突细则》要求，对每一个抽采单元进行单独计量、评价。在实际瓦斯抽采评价过程中，对整个评价单元进行独立计量评价，在抽采效果差的钻孔未能有效计量，未能分析出抽采盲区，造成抽采达标失真，误导抽采达标的真实性，对煤矿瓦斯治理及防突的安全工作带来极大的安全隐患。
在开拓距离较长的石门，工作面揭煤时，使用现有的计量装置，存在传输距离、供电距离远，需要重新铺设监测电缆、传输线，投入较多，且存在远距离供电会出现“压降”的问题，使计量装置运行不可靠，给井下安全生产带来极大的安全隐患，因此，发明一种用于煤矿采煤工作面瓦斯管理实时监控系统势在必行。
发明内容
针对上述情况，为解决现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种用于煤矿采煤工作面瓦斯管理实时监控系统，可有效解决使计量装置运行不可靠，给井下安全生产带来极大的安全隐患的问题。
本发明解决的技术方案是，通过采煤工作面运输巷、回风巷的钻孔高负压抽放支管管道计量，高位巷、高位钻场抽放支管管道计量，采面埋管抽放支管计量，采面回风瓦斯传感器及风速传感器，经监测监控系统传输数据至监测软件，计算采煤工作面绝对瓦斯涌出量，并对采煤工作面抽放瓦斯量、风排瓦斯量进行实时计算监测，并根据采煤工作面瓦斯涌出来源标定预警值，提前预警采煤工作面瓦斯超限，杜绝瓦斯超限现象。
本发明有效解决使计量装置运行不可靠，给井下安全生产带来极大的安全隐患的问题，并根据采煤工作面瓦斯涌出来源标定预警值，提前预警采煤工作面瓦斯超限，杜绝瓦斯超限现象，是煤矿采煤工作面瓦斯管理系统上的创新。
具体实施方式
以下结合具体情况对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
本发明通过采煤工作面运输巷、回风巷的钻孔高负压抽放支管管道计量，高位巷、高位钻场抽放支管管道计量，采面埋管抽放支管计量，采面回风瓦斯传感器及风速传感器，经监测监控系统传输数据至监测软件，计算采煤工作面绝对瓦斯涌出量，并对采煤工作面抽放瓦斯量、风排瓦斯量进行实时计算监测，并根据采煤工作面瓦斯涌出来源标定预警值，提前预警采煤工作面瓦斯超限，杜绝瓦斯超限现象。
为了保证使用效果，所述的采煤工作面正常生产后，瓦斯涌出形式基本上固定，绝对瓦斯涌出量根据生产强度会发生一定的波动，按照正常生产时的瓦斯涌出量设定预警值，当采煤工作面遇到构造、钻孔盲区、保护层间距变化等造成绝对瓦斯涌出量上涨时，系统发生报警，需重新制定采煤工作面瓦斯治理方案及采取相应措施后，解除报警。
所述的监测软件采用PLC可编程逻辑控制器编写。
所述的监测监控系统包括数据接口、智能分析服务器、应用接口，接收采煤工作面瓦斯涌出量数据信息。
所述的采煤工作面运输巷、回风巷的钻孔设置瓦斯计量表，高位巷、高位钻场设置瓦斯计量表，采面埋管抽放支管，采面回风巷设置瓦斯传感器及风速传感器，通过煤矿无线通信系统将数据传输至监测监控系统，经监测监控系统传输给监测软件（煤矿采煤工作面瓦斯管理实时监控系统，对上传的数据信息进行分析处理，并将数据输送至大屏显示。
所述的监测软件采用PLC可编程逻辑控制器编写。
所述的煤矿无线通信系统包括无线网络、数据监测设备、无线网络调节装置，把瓦斯传感器及风速传感器采集到的数据利用物联网和无线网络相结合，上传至监测监控系统，实现对煤矿瓦斯涌出量的检测。
本发明的使用情况是，经监测监控系统传输数据至煤矿采煤工作面瓦斯管理实时监控系统，计算采煤工作面绝对瓦斯涌出量，通过监测抽放瓦斯量、风排瓦斯量，实时监控采煤工作面绝对瓦斯涌出量，用于指导采煤工作面生产强度的同时，及时反应采煤工作面瓦斯治理效果，提前预警采煤工作面瓦斯超限，杜绝瓦斯超限现象，是煤矿采煤工作面瓦斯管理系统上的创新，具有良好的经济和社会效益。
Claims (7)
1.一种用于煤矿采煤工作面瓦斯管理实时监控系统，其特征在于，通过采煤工作面运输巷、回风巷的钻孔高负压抽放支管管道计量，高位巷、高位钻场抽放支管管道计量，采面埋管抽放支管计量，采面回风瓦斯传感器及风速传感器，经监测监控系统传输数据至监测软件，计算采煤工作面绝对瓦斯涌出量，并对采煤工作面抽放瓦斯量、风排瓦斯量进行实时计算监测，并根据采煤工作面瓦斯涌出来源标定预警值，提前预警采煤工作面瓦斯超限，杜绝瓦斯超限现象。
2.根据权利要求1所述的用于煤矿采煤工作面瓦斯管理实时监控系统，其特征在于，所述的采煤工作面正常生产后，瓦斯涌出形式基本上固定，绝对瓦斯涌出量根据生产强度会发生一定的波动，按照正常生产时的瓦斯涌出量设定预警值，当采煤工作面遇到构造、钻孔盲区、保护层间距变化等造成绝对瓦斯涌出量上涨时，系统发生报警，需重新制定采煤工作面瓦斯治理方案及采取相应措施后，解除报警。
3.根据权利要求1所述的用于煤矿采煤工作面瓦斯管理实时监控系统，其特征在于，所述的监测软件采用PLC可编程逻辑控制器编写。
4.根据权利要求1所述的用于煤矿采煤工作面瓦斯管理实时监控系统，其特征在于，所述的监测监控系统包括数据接口、智能分析服务器、应用接口，接收采煤工作面瓦斯涌出量数据信息。
5.根据权利要求1所述的用于煤矿采煤工作面瓦斯管理实时监控系统，其特征在于，所述的采煤工作面运输巷、回风巷的钻孔设置瓦斯计量表，高位巷、高位钻场设置瓦斯计量表，采面埋管抽放支管，采面回风巷设置瓦斯传感器及风速传感器，通过煤矿无线通信系统将数据传输至监测监控系统，经监测监控系统传输给监测软件（煤矿采煤工作面瓦斯管理实时监控系统，对上传的数据信息进行分析处理，并将数据输送至大屏显示。
6.根据权利要求1所述的用于煤矿采煤工作面瓦斯管理实时监控系统，其特征在于，所述的监测软件采用PLC可编程逻辑控制器编写。
7.根据权利要求1所述的用于煤矿采煤工作面瓦斯管理实时监控系统，其特征在于，所述的煤矿无线通信系统包括无线网络、数据监测设备、无线网络调节装置，把瓦斯传感器及风速传感器采集到的数据利用物联网和无线网络相结合，上传至监测监控系统，实现对煤矿瓦斯涌出量的检测。
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