CN204082221U - 采煤工作面煤与瓦斯突出报警系统 - Google Patents

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孙继平
刘毅
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Abstract

本实用新型公开了一种采煤工作面煤与瓦斯突出报警系统，本系统包括监控服务器、监控主机、网络交换机、井下交换机、分站及各种传感器等设备，并给出了甲烷传感器、风速传感器、风向传感器、风压传感器、风筒传感器、风门开关传感器等传感器的布置与设置方法，为煤矿安全生产管理人员提供实时准确的、与采煤工作面煤与瓦斯突出直接有关的数据与信息，保证报警的准确有效。本系统充分考虑了煤矿采煤工作面煤与瓦斯突出的各种特征特点，实施简单，可较为准确地判定采煤工作面的煤与瓦斯突出，可有效避免煤与瓦斯突出引发瓦斯爆炸等事故，避免或减少由于瓦斯窒息和瓦斯爆炸造成人员伤亡。

Description

采煤工作面煤与瓦斯突出报警系统
技术领域
本实用新型涉及一种采煤工作面煤与瓦斯突出报警方法，该方法涉及传感器和通信等领域。
背景技术
煤炭是我国主要能源，约占一次能源70％。煤炭行业是高危行业，瓦斯、水灾、火灾、顶板、煤尘等事故困扰着煤矿安全生产。我国煤矿发生重特大事故中，多数为重特大瓦斯事故，瓦斯事故所造成的伤亡人数也是所有煤矿事故中所占比例最大的。因此，瓦斯事故防治十分重要。
瓦斯事故包括瓦斯爆炸、煤与瓦斯突出、瓦斯窒息、瓦斯燃烧等事故。为避免或减少煤与瓦斯突出事故发生，人们提出了多种煤或岩与瓦斯突出防治方法，在煤矿安全生产工作中发挥着重要作用。但现有煤与瓦斯突出实时监测与预报方法(包括微震、声发射、电磁辐射、红外辐射等)误报率和漏报率还较高，难以满足煤矿安全生产的需要。
煤矿井下的采煤工作面易发生煤与瓦斯突出，如能准确地判定该区域的煤与瓦斯突出，可有效避免煤与瓦斯突出引发瓦斯爆炸等事故，避免或减少由于瓦斯窒息和瓦斯爆炸造成人员伤亡。
实用新型内容
本实用新型提出了一种采煤工作面煤与瓦斯突出报警系统，所述系统主要包括：监控服务器、监控主机、监控备用机、网络交换机、井下交换机、分站、甲烷传感器、风速传感器、风向传感器、风压传感器、风筒传感器、风门开关传感器、馈电传感器。监控服务器、监控主机、监控备用机、网络交换机、井下交换机、分站、甲烷传感器、风速传感器、风向传感器、风压传感器、风筒传感器、风门开关传感器、馈电传感器；其特征在于：在采煤工作面、采煤工作面上隅角、采煤工作面进风巷靠近工作面处、采煤工作面回风巷中、采煤工作面进风巷靠近分风口处、采区进风巷、采区回风巷，一翼进风巷、一翼回风巷、总进风巷、总回风巷放置全量程或高低浓甲烷传感器；在采煤工作面回风巷、采区回风巷、一翼回风巷和总回风巷放置风速传感器；在采煤工作面进风巷、采区进风巷、一翼进风巷、总进风巷放置风向传感器；主要通风机的风硐内放置风压传感器；主要通风机、局部通风机放置设备开停传感器；矿井和采区主要进回风巷道中的主要风门放置风门开关传感器；掘进工作面局部通风机的风筒末端放置风筒传感器；甲烷电闭锁和风电闭锁的被控开关的负荷侧放置馈电传感器。
该系统进一步包括：甲烷传感器为全量程或高低浓甲烷传感器，并具有自动报警和断电功能，当甲烷浓度达到报警浓度时，发出声光报警信号；当甲烷浓度达到断电浓度时，切断相关区域电源。
该系统进一步包括：一翼回风巷和总回风巷的甲烷传感器报警值设定为甲烷浓度0.7％。
该系统进一步包括：采煤工作面进风巷靠近工作面处、采煤工作面进风巷靠近分风口处、采区进风巷、一翼进风巷、总进风巷的甲烷传感器报警值设定为甲烷浓度0.5％。
该系统进一步包括：采煤工作面上隅角、采煤工作面、采煤工作面回风巷中、采区回风巷的甲烷传感器报警值设定为甲烷浓度1.0％。
该系统进一步包括：风速传感器具有自动报警功能，当风速异常时，发出声光报警信号。
该系统进一步包括：风向传感器具有自动报警功能，当发生风流逆转时，发出声光报警信号。
该系统进一步包括：风门开关传感器具有自动报警功能，当两道风门同时打开时，发出声光报警信号。
附图说明
图1井下监控系统示意图。
图2采煤工作面传感器安装位置示意图。
具体实施方式
如图1所示，采煤工作面煤与瓦斯突出报警系统包括：
1.监控服务器(1)；负责对各传感器信号进行采集、存储，并监测甲烷浓度、风向、风速传感器的数据变化与传感器故障。
2.监控主机(2)；生产管理人员通过监控主机查看传感器的数据变化与传感器故障，可手动发出报警和断电闭锁信号，切断煤矿井下全部非本质安全电气设备电源，下发调度指令通知撤出煤矿井下作业人员。并可从监控服务器调取历史监控数据。
3.监控备用机(3)；当监控主机发生故障，通过监控备用机进行工作。
4.网络交换机(4)；负责所有接入矿用以太网的设备的管理和数据交换。
5.井下交换机(5)；负责分站的接入和数据交换。
6.分站(6)；负责传感器的接入和数据交换。
7.甲烷传感器(7)；当甲烷浓度达到报警浓度时，发出报警信号；当甲烷浓度达到断电浓度时，切断相关区域电源。
8.风速传感器(8)当风速异常时，发出报警信号。
9.风向传感器(9)；当发生风流逆转时，发出报警信号。
10.风压传感器(10)；当风压异常时，发出报警信号。
11.风筒传感器(11)；当风速筒异常时，发出报警信号。
12.风门开关传感器(12)；当两道风门同时打开时，发出报警信号。
13.馈电传感器(13)；当电压异常时，发出报警信号。
在采煤工作面T1、采煤工作面上隅角T0、采煤工作面进风巷靠近工作面处T3、采煤工作面回风巷中T2、采煤工作面进风巷靠近分风口处T4、采区进风巷T5、采区回风巷T6，一翼进风巷T7、一翼回风巷T8、总进风巷T9、总回风巷T10这些区域位置，分别放置全量程或高低浓甲烷传感器T1J、T0J、T3J、T2J、T4J、T5J、T6J、T7J、T8J、T9J、T10J；其中T8J和T10J报警值设定为甲烷浓度0.7％；T3J、T4J、T5J、T7J、T9J报警值设定为甲烷浓度0.5％；T0J、T1J、T2J、T6J报警值设定为甲烷浓度1.0％。
在采煤工作面回风巷T2、采区回风巷T6、一翼回风巷T8和总回风巷T10这些区域位置，分别放置风速传感器T2S、T6S、T8S、T10S；
在采煤工作面进风巷T3、采区进风巷T5、一翼进风巷T7、总进风巷T9这些区域位置，分别放置风向传感器T3F、T5F、T7F、T9F。
采煤工作面传感器设置位置如图2所示，具体包括：
1.采煤工作面上隅角位置，放置甲烷传感器(201)T0J。
2.采煤工作面位置，放置甲烷传感器(202)T1J。
3.采煤工作面回风巷中位置，放置甲烷传感器(203)T2J和风速传感器(204)T2S。
4.采煤工作面进风巷靠近工作面处位置，放置甲烷传感器(205)T3J和风向传感器(206)T3F。
5.采煤工作面进风巷靠近分风口处位置，放置甲烷传感器(207)T4J。
监控人员可通过监控主机实时传感器数据，可根据以下故障判断表判断是否报警。

Claims (8)

1.一种采煤工作面煤与瓦斯突出报警系统，主要包括：监控服务器、监控主机、监控备用机、网络交换机、井下交换机、分站、甲烷传感器、风速传感器、风向传感器、风压传感器、风筒传感器、风门开关传感器、馈电传感器；其特征在于：在采煤工作面、采煤工作面上隅角、采煤工作面进风巷靠近工作面处、采煤工作面回风巷中、采煤工作面进风巷靠近分风口处、采区进风巷、采区回风巷，一翼进风巷、一翼回风巷、总进风巷、总回风巷放置全量程或高低浓甲烷传感器；在采煤工作面回风巷、采区回风巷、一翼回风巷和总回风巷放置风速传感器；在采煤工作面进风巷、采区进风巷、一翼进风巷、总进风巷放置风向传感器；主要通风机的风硐内放置风压传感器；主要通风机、局部通风机放置设备开停传感器；矿井和采区主要进回风巷道中的主要风门放置风门开关传感器；掘进工作面局部通风机的风筒末端放置风筒传感器；甲烷电闭锁和风电闭锁的被控开关的负荷侧放置馈电传感器。
2.如权利要求1所述的报警系统，其特征在于：甲烷传感器为全量程或高低浓甲烷传感器，并具有自动报警和断电功能，当甲烷浓度达到报警浓度时，发出声光报警信号；当甲烷浓度达到断电浓度时，切断相关区域电源。
3.如权利要求1所述的报警系统，其特征在于：一翼回风巷和总回风巷的甲烷传感器报警值设定为甲烷浓度0.7％。
4.如权利要求1所述的报警系统，其特征在于：采煤工作面进风巷靠近工作面处、采煤工作面进风巷靠近分风口处、采区进风巷、一翼进风巷、总进风巷的甲烷传感器报警值设定为甲烷浓度0.5％。
5.如权利要求1所述的报警系统，其特征在于：采煤工作面上隅角、采煤工作面、采煤工作面回风巷中、采区回风巷的甲烷传感器报警值设定为甲烷浓度1.0％。
6.如权利要求1所述的报警系统，其特征在于：风速传感器具有自动报警功能，当风速异常时，发出声光报警信号。
7.如权利要求1所述的报警系统，其特征在于：风向传感器具有自动报警功能，当发生风流逆转时，发出声光报警信号。
8.如权利要求1所述的报警系统，其特征在于：风门开关传感器具有自动报警功能，当两道风门同时打开时，发出声光报警信号。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105160983A (zh) * 2015-10-22 2015-12-16 中国矿业大学(北京) 一种煤矿瓦斯灾害风流监测模拟演示系统
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CN109578048A (zh) * 2019-01-18 2019-04-05 太原理工大学 矿井智能通风系统与控制方法
CN112240223A (zh) * 2020-10-14 2021-01-19 精英数智科技股份有限公司 井下异常信号的识别方法、装置、电子设备及存储介质
CN112343658A (zh) * 2020-08-04 2021-02-09 煤科集团沈阳研究院有限公司 基于gis平台的矿井煤与瓦斯突出分级报警及应急避难系统
CN114961825A (zh) * 2022-07-27 2022-08-30 中国矿业大学 一种突出煤层采掘工作面均压防火控制系统及防火方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105160983A (zh) * 2015-10-22 2015-12-16 中国矿业大学(北京) 一种煤矿瓦斯灾害风流监测模拟演示系统
CN109026149A (zh) * 2018-08-03 2018-12-18 中煤科工集团重庆研究院有限公司 防止煤矿井下工作面误送电的方法
CN109026149B (zh) * 2018-08-03 2020-05-29 中煤科工集团重庆研究院有限公司 防止煤矿井下工作面误送电的方法
CN109578048A (zh) * 2019-01-18 2019-04-05 太原理工大学 矿井智能通风系统与控制方法
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