CN219081658U

CN219081658U - 一种煤矿井下临时密闭采空区通防监测装置

Info

Publication number: CN219081658U
Application number: CN202223590463.7U
Authority: CN
Inventors: 高常华; 王鹏; 周健; 姜明栋; 李磐
Original assignee: Shandong Xinhe Mining Co ltd
Current assignee: Shandong Xinhe Mining Co ltd
Priority date: 2022-12-28
Filing date: 2022-12-28
Publication date: 2023-05-26
Anticipated expiration: 2032-12-28

Abstract

本实用新型涉及煤矿设备技术领域，公开了一种煤矿井下临时密闭采空区通防监测装置，检测装置包括第一检测组件和第二检测组件，第一检测组件包括一氧化碳浓度传感器、甲烷浓度传感器、氧气浓度传感器、二氧化碳传感器、气体温度传感器，第二检测组件包括气体正负压传感器；所述第一检测组件设置在第一管道内，第一管道内的一端设置有抽气装置；在第一管道内，从抽气装置所在的部位开始，到第一管道内的另一端依次设置有一氧化碳浓度传感器、甲烷浓度传感器、氧气浓度传感器、二氧化碳传感器、气体温度传感器；所述第二检测组件设置在第二管道内，所述第二管道内的一端设置有气体正负压传感器。该装置具有实时性、准确性和连续性的优点。

Description

一种煤矿井下临时密闭采空区通防监测装置

技术领域

本实用新型涉及煤矿设备技术领域，特别涉及一种煤矿井下临时密闭采空区通防监测装置。

背景技术

我国是世界上名列前茅的煤炭生产国与消费国，近年来，在我国能源结构中，煤炭一直占有主体能源地位，占比高达65％以上。但是，随着我国煤矿开采深度的不断增加，煤矿地质条件也随之更加复杂，采空区内存有大量遗煤，遗煤与氧气接触后易发生自燃，最终导致矿井火灾、爆炸等事故频繁发生。

为了防止采空区的余煤氧化自燃发火，采取封闭采空区和向采空区注氮、注浆等措施以隔绝氧气的进入，防止煤炭氧化自燃发火。为了检验所采取的各种措施的防火效果，需要定期安排人员对封闭墙内的气体情况进行观测和检查，观测内容包括采空区内气体的瓦斯浓度、一氧化碳浓度、温度、封闭墙内外的气体正负压变化等。这种人工观测和检查的方式在及时性、准确性和可靠性等方面都不能满足不断发展的矿井建设，抽采不及时或是过度抽采都可能形成自燃火灾事故。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种煤矿井下临时密闭采空区通防监测装置，并解决了人工观测和检查的方式带来的不及时性、不准确性和不可靠性。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种煤矿井下临时密闭采空区通防监测装置，包括检测装置和控制装置，检测装置包括第一检测组件和第二检测组件，第一检测组件包括一氧化碳浓度传感器、甲烷浓度传感器、氧气浓度传感器、二氧化碳传感器、气体温度传感器，第二检测组件包括气体正负压传感器；所述第一检测组件设置在第一管道内，第一管道内的一端设置有抽气装置；在第一管道内，从抽气装置所在的部位开始，到第一管道内的另一端依次设置有一氧化碳浓度传感器、甲烷浓度传感器、氧气浓度传感器、二氧化碳传感器、气体温度传感器；第一检测组件均通过第三导线与第一导线相连接，第一导线与控制装置相连接；所述第二检测组件设置在第二管道内，所述第二管道内的一端设置有气体正负压传感器，气体正负压传感器通过第二导线与控制装置相连接。

优选的，第一检测管道和第二检测管道通过采空区密闭墙上的两个不同的孔洞深入到采空区；所述控制装置设置在采空区密闭墙外。

优选的，所述抽气装置采用扇叶形状的轴流风机。

优选的，第一导线和第二导线均采用四芯矿用电缆。

优选的，所述控制装置包括显示器、存储器和控制器，控制装置的外壳采用不锈钢材质。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.实时性，通过监测采空区内气体的各项参数，能够实时掌握采空区内气体情况，便于及时应对采空区内不正常的气体变化，有效的防止采空区遗煤自燃。

2.准确性，通过定期人工标校，标定准确的传感器显示值，可以有效避免以人工操作不当或者观测误差以及人工偷懒造成的上报数据误差过大的可能性。

3.连续性，人工进行封闭墙观测的过程中只能进行一天三次观测，缺乏数据的连续性，本实用新型有效避免了人工观测时间与大部分气体状况数据不符合的情况。

4.本实用新型可以节省劳力，成本低，效率高，利于统一管理。

附图说明

图1为本实用新型一种煤矿井下临时密闭采空区通防监测装置的结构示意图。

图中，1-第一管道；2-第二管道；3-轴流风机；4-一氧化碳浓度传感器；5-甲烷浓度传感器；6-氧气浓度传感器；7-二氧化碳传感器；8-气体温度传感器；9-气体正负压传感器；10-第一导线；11-第二导线；12-控制装置；13-第三导线。

具体实施方式

下面结合附图做进一步说明。如图1所示，一种煤矿井下临时密闭采空区通防监测装置，包括检测装置和控制装置12，检测装置包括第一检测组件和第二检测组件，第一检测组件包括一氧化碳浓度传感器4、甲烷浓度传感器5、氧气浓度传感器6、二氧化碳传感器7、气体温度传感器8，第二检测组件包括气体正负压传感器9；所述第一检测组件设置在第一管道1内，第一管道1内的一端设置有抽气装置；在第一管道1内，从抽气装置所在的部位开始，到第一管道内1的另一端依次设置有一氧化碳浓度传感器4、甲烷浓度传感器5、氧气浓度传感器6、二氧化碳传感器7、气体温度传感器8；第一检测组件均通过第三导线13与第一导线10相连接，第一导线10与控制装置12相连接；所述第二检测组件设置在第二管道2内，所述第二管道2内的一端设置有气体正负压传感器9，气体正负压传感器9通过第二导线11与控制装置12相连接。第一管道1和第二管道2通过采空区密闭墙上的两个不同的孔洞深入到采空区；所述控制装置12设置在采空区密闭墙外。所述抽气装置采用扇叶形状的轴流风机3。第一导线1和第二导线2均采用四芯矿用电缆。所述控制装置12包括显示器、存储器和控制器，控制装置12的外壳均采用不锈钢材质，在结构强度、耐腐蚀和防水性能方面都采取了有效的措施。一氧化碳浓度传感器4用于测量采空区内一氧化碳气体的浓度，量程选择为0-3000ppm；甲烷浓度传感器5用于测量采空区内甲烷的浓度，量程选择为0-1000ppm；氧气浓度传感器6用于测量采空区内氧气的浓度，量程选择为0-30％；气体温度传感器8用于监测采空区内气体的温度，量程为0-50℃；气体正负压传感器9用于监测采空区密闭内外的气压差，如果是正压状态，则说明封闭墙内气体有往外溢出的趋势，封闭墙内气体压力状态为负压状态，则封闭墙内有进气趋势，负压太大，会造成向采空区漏进更多的氧气，引起煤炭氧化自燃，因此采空区的压力要控制在一定范围内，选择气体正负压传感器9量程为-200-200Pa。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种煤矿井下临时密闭采空区通防监测装置，包括检测装置和控制装置，其特征在于，检测装置包括第一检测组件和第二检测组件，第一检测组件包括一氧化碳浓度传感器、甲烷浓度传感器、氧气浓度传感器、二氧化碳传感器、气体温度传感器，第二检测组件包括气体正负压传感器；所述第一检测组件设置在第一管道内，第一管道内的一端设置有抽气装置；在第一管道内，从抽气装置所在的部位开始，到第一管道内的另一端依次设置有一氧化碳浓度传感器、甲烷浓度传感器、氧气浓度传感器、二氧化碳传感器、气体温度传感器；第一检测组件均通过第三导线与第一导线相连接，第一导线与控制装置相连接；所述第二检测组件设置在第二管道内，所述第二管道内的一端设置有气体正负压传感器，气体正负压传感器通过第二导线与控制装置相连接；第一管道和第二管道通过采空区密闭墙上的两个不同的孔洞深入到采空区；所述控制装置设置在采空区密闭墙外。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿井下临时密闭采空区通防监测装置，其特征在于，所述抽气装置采用扇叶形状的轴流风机。

3.根据权利要求1所述的一种煤矿井下临时密闭采空区通防监测装置，其特征在于，第一导线和第二导线均采用四芯矿用电缆。

4.根据权利要求1所述的一种煤矿井下临时密闭采空区通防监测装置，其特征在于，所述控制装置包括显示器、存储器和控制器，控制装置的外壳采用不锈钢材质。