矿井瓦斯安全监测监控系统课件.pptx

（二）防瓦斯（二）防瓦斯矿井瓦斯安全监测监控系统课件第1页（二）防瓦斯o矿井瓦斯等级划分：矿井瓦斯等级划分：o低瓦斯矿井：矿井相对瓦斯涌出量10m/t且矿井绝对瓦斯涌出量40m/min；o高瓦斯矿井：矿井相对瓦斯涌出量10m/t；矿井绝对瓦斯涌出量40m/min；o突出矿井：只要发生一次突出、或显著动力现象、或经判定煤层参数超标即认定为突出矿井。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第2页（二）防瓦斯o瓦斯（CH4）瓦斯是从煤岩层内涌出各种气体总称，它是煤一个伴生气体，主要成份为甲烷。o瓦斯性质瓦斯性质瓦斯是一个无色、无味气体。比空气轻，其相对密度为0.554，瓦斯有很强扩散性，扩散速度是空气1.34倍。瓦斯含有燃烧和爆炸性。微溶于水，不助燃也不供呼吸，无毒，但空气中瓦斯含量较大时，会使人因缺氧而窒息，只有与适量空气混合后才含有燃烧性和爆炸性。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第3页（二）防瓦斯o瓦斯爆炸条件：瓦斯爆炸条件：o一定瓦斯浓度5%16%。到达9%时，最易发生瓦斯爆炸。o一定引火温度（大于650）,并大于瓦斯爆炸感应期（0.041.1秒）。o空气中氧气含量大于12%。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第4页（二）防瓦斯o瓦斯爆炸产生危害：瓦斯爆炸产生危害：o（1）产生高温：瓦斯爆炸温度在18502650之间，不但会烧伤人员、烧坏设备，还可能引发井下火灾，扩大灾情。o（2）产生高压：瓦斯爆炸产生高温，会使气体突然膨胀，引发气体压力骤然增大，在高温、高压作用下，爆源处气体，以每秒几百米速度向前冲击。o（3）产生大量有毒有害气体：爆炸后产生一氧化碳是造成人员大量伤亡主要原因。统计资料表明：在发生瓦斯、煤尘爆炸事故中，死于一氧化碳中毒人数占总死亡人数70%以上。o自救器佩带自救器佩带矿井瓦斯安全监测监控系统课件第5页（二）防瓦斯o井下有毒有害气体最高允许浓度见下表：井下有毒有害气体最高允许浓度见下表：气体名称最高允许浓度（%）一氧化碳CO0.0024二氧化氮NO20.00025二氧化硫SO20.0005硫化氢H2S0.00066氨NH30.004瓦斯、二氧化碳和氢气允许浓度应符合规程要求。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第6页（二）防瓦斯o“八种人”入井时必须携带便携式甲烷检测报警仪项目经理（矿长）、技术经理（矿技术责任人）、爆破工、掘进队长（采掘区队长）、通风队长（通风区队长）、工程技术人员、班长、流动电钳工下井时，必须携带便携式甲烷检测报警仪。瓦斯检验工必须携带光学瓦斯检测器。安全监测工必须携带便携式甲烷检测报警仪或光学瓦斯检测器。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第7页（二）防瓦斯o一炮三检一炮三检”及及“三人联锁放炮三人联锁放炮”制度制度o“一炮三检”：每次爆破过程中在装药前、放炮前、放炮后，都必须对放炮地点前后20米范围内瓦斯情况进行检验。o“三人联锁放炮制”：矿井瓦斯安全监测监控系统课件第8页（二）防瓦斯o“四位一体四位一体”安全检验安全检验o开工前“四位一体”检验准入制度，即由班组长、瓦检员、安监员、值班经理共同进入工作面，对工作面进行安全检验，发觉不安全隐患必须马上处理，确认工作环境安全可靠后，方可开工。o支护质量、数量是否符合规程要求。瓦斯探头是否到位。外喷雾、冷却系统、电路系统、机械各运转部位是否正常。工作面是否有丢帮落底现象。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第9页（二）防瓦斯o瓦斯检验“三对口”井下检验地点统计牌板统计牌板、瓦斯检验工随身携带检验手册检验手册和地面瓦斯台账瓦斯台账（或调度日志）三者上面填记相关情况和数据要完全一致。“三对口”主要内容：检验地点和检验人姓名，检验日期、班次及每次检验详细时间，检验结果，瓦斯浓度、二氧化碳浓度和空气温度等。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第10页井下各地点瓦斯浓度相关要求与处理要求井下各地点瓦斯浓度相关要求与处理要求井下地点井下地点超限瓦斯超限瓦斯浓浓度度/%/%瓦斯抵达（或超限）处理要求掘进工作面回风流超出1.00必须停顿工作，由技术经理负责采取方法进行处理掘进工作面及其它作业地点风流抵达1.00必须停顿用电钻打眼掘进工作面风流抵达1.50必须停顿工作，切断电源，撤出人员，进行处理爆破地点20m以内风流抵达1.00禁止爆破掘进工作面电动机附近20m以内风流抵达1.50必须停顿运转，切断电源，撤出人员，进行处理，必须降到1%以下启动井下局部地点抵达2.00，体积抵达0.5m3附近20m范围内，必须停顿工作，撤出人员，切断电源，进行处理掘进工作面局部积聚瓦斯浓度（范围包含冒落处、模板刃角下、背风处）抵达2.00，体积抵达0.5m3附近20m范围内，必须停顿工作，撤出人员，切断电源，进行处理矿井瓦斯安全监测监控系统课件第11页（二）防瓦斯o瓦斯排放瓦斯排放o在施工中因为地面主要通风机停风或局部通风机停顿运转、掘进巷道风筒脱节断开、风筒严重破损、风筒末端出口距离工作面过远、停电停风检修、碰到采空区或旧巷、瓦斯喷出、煤与瓦斯突出（探、揭煤层）等各种原因都会因瓦斯积存而排放瓦斯。井下瓦斯超限，排放瓦斯工作，是一项从技术上、操作上、管理上都非常严谨工作，稍有不慎就可能造成重大伤亡事故，因而需要有一套科学管理方法。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第12页瓦斯排放瓦斯排放o严格执行严格执行“三级排放三级排放”（1）当停风区中最高瓦斯浓度不超出1.0%和二氧化碳浓度不超出1.5%，且在局部通风机及其开关地点附近10米以内风流中，瓦斯浓度不超出0.5%时，能够直接人工开启局部通风机。（2）当停风区中瓦斯浓度超出1.0%或二氧化碳浓度超出1.5%，最高瓦斯和二氧化碳浓度不超出3.0%时，必须采取安全办法，由通风部门组织人员进行排放，控制风流排放瓦斯。（3）当停风区中瓦斯或二氧化碳浓度超出3.0%时，必须制订安全排瓦斯办法，报矿技术责任人同意，由矿山救护队进行排放。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第13页瓦斯排放瓦斯排放o排放瓦斯安全办法排放瓦斯安全办法（1）计算排放瓦斯量，预计排放所需时间。（2）明确排出瓦斯与全风压风流混合处瓦斯浓度，制订控制送入独头巷道风量方法，禁止“一风吹”。（3）确定排放瓦斯流经路线，标明通风设施、电气设备位置。（4）明确撤人范围，指定警戒人位置。（5）明确停电范围、停电地点及断、复电执行人。（6）明确必须检验瓦斯地点和复电时瓦斯浓度。（7）明确排放瓦斯责任人和参加人员及各自担负责任。（8）图文齐全、清楚，通风设施、机电设备及甲烷传感器等应该上图，都要准确，不能遗漏。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第14页瓦斯排放瓦斯排放o排放瓦斯时安全注意事项：排放瓦斯时安全注意事项：1、编制瓦斯排放办法时，必须要详细，要有针对性。同意排放办法，必须由矿总工程师或通风安全副总工程师负责落实，责任落实到人。凡参加审查落实实施人员都必须签字备查。2、排放瓦斯前，必须先检验局部通风机及其开关地点附近10米以内风流中瓦斯浓度不超出0.5%时，方可人工开启局部通风机，向独头巷道送入有限风量，逐步排放积聚瓦斯；同时还必须使独头巷道中排出风流，与全风压混合处瓦斯和二氧化碳浓度不超出1.5%。3、排放时在回风汇合均匀处应设2个以上检验瓦斯浓度点，方便控制排放浓度。4、排放时，禁止局部通风机发生循环风。不然，马上停顿局部通风机运转，消除循环风后再开启局部通风机。5、排放时，回风系统内必须切断电源，撤出人员；还应有矿山救护队在现场值班。6、排放后，经检验证实，整个独头巷道中瓦斯浓度不超出1%，氧气浓度不低于20%，二氧化碳浓度不超出1.5%，且稳定30分钟后，瓦斯浓度没有改变时，才能够恢复局部通风机正常供风。7、独头巷道恢复正常通风后，必须由电工对独头巷道中电气设备进行检验，证实完好后，方可人工恢复巷道中电气设备电源。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第15页瓦斯排放瓦斯排放局部排放瓦斯三个标准局部排放瓦斯三个标准 1）撤人：受瓦斯排放影响范围内全部些人员必须全部撤出；2）断电：受瓦斯排放影响范围内全部电气设备必须全部断电；3）限量：瓦斯排放必须有限量办法，禁止一风吹。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第16页瓦斯排放瓦斯排放瓦斯排放瓦斯排放“三级三级”管理管理 一级管理：一级管理：暂时停风时间短，巷道长度不超出30米，瓦斯浓度不超出3%，由通风队长、生产班（组）长、瓦检员和电钳工负责就地排放。二级管理：二级管理：瓦斯浓度到达3%或以上，巷道长度不超出30米，排放瓦斯流经线路短，直接进入回风系统，并不影响其它采掘工作正常进行，排放前必须由矿通风部门制订书面排放瓦斯安全办法，矿总工程师组织相关部门共同审查、同意、贯彻，报企业立案。由矿长组织通风队长负责按同意办法组织排放，安全管理部门派人在现场监督检验，矿山救护队在现场值班，发觉不按办法组织违章排放，立即停顿，并追究责任。三级管理：三级管理：掘进巷道、盲巷或已封闭停风区内瓦斯浓度超出3%以上，巷道长度超出30米，排放瓦斯流经路线路长，影响范围大，排放瓦斯风流切断其它采掘工作面安全出口，排放前必须由矿通风部门制订书面排放瓦斯安全办法，由矿总工程师组织相关部门共同审查，报企业总工程师同意，并负责向相关人员落实，由矿山救护队负责按同意办法组织排放，安全管理部门派人现场监督检验，发觉不按办法组织违章排放，马上停顿，并追究责任。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第17页瓦斯排放瓦斯排放o控制排放风流中瓦斯方法控制排放风流中瓦斯方法1、直接排放法。（停风但瓦斯不超限）。2、变频法。3、增阻法。4、风筒接头调风法。5、风筒三通调风法风筒三通调风法。6、逐段通风排放法逐段通风排放法。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第18页瓦斯排放瓦斯排放F2413o三通风筒示意图三通风筒示意图o11掘进工作面；掘进工作面；2 2风筒；风筒；3 3三通风筒；三通风筒；4 4局部通风机局部通风机矿井瓦斯安全监测监控系统课件第19页瓦斯排放瓦斯排放o风筒三通调风排放法风筒三通调风排放法独巷敷设风筒时，在回风一侧全风压风流中敷设一个三通风筒，如图所表示，平时将三通风筒未用一头封堵，在图中A处用绳子将风筒捆死。开启局部通风机排放瓦斯前，将三通风筒封堵一头放开，开启局部通风机检验有没有循环风，确认无循环风后开始排放瓦斯。当局部通风机开启后，风筒中大部分风量经三通未用一头进入回风内，极少一部分风量送往独巷便不会造成排出瓦斯浓度超限。为做到绝对有把握，可将三通至独巷一头缩小，然后依据需要逐步放大，直至完全放完，在回风瓦斯浓度不超限时，能够慢慢缩小三通未用一头，全部封严后送往独巷风量已达最高值。当回风长时间都稳定在安全瓦斯浓度时，证实独巷瓦斯已经排放完成。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第20页瓦斯排放瓦斯排放o逐段通风排放法逐段通风排放法 普通情况下，已经封闭独巷里面都己积聚了瓦斯浓度高气体，排放时比较困难。所以，启封密闭排放瓦斯要十分慎重。通常独巷内都未敷设风筒，启封密闭排放瓦斯时要敷设风筒。一次性将风筒全部敷设在井下无风高浓度瓦斯区既困难又危险。所以，采取逐段排放法很好。排放前，准备一根短风筒短风筒（5m左右），先检查密闭处有没有瓦斯积聚，假如有则先处理后启封，将密闭上角打一些上角打一些比较小孔孔洞洞，开启局部通风机先使风筒偏离孔洞，然后逐步靠近。同时检验回风瓦斯，用风筒与密闭孔洞距离大小来控制瓦斯浓度。再慢慢扩大慢慢扩大密闭孔洞孔洞，直到风筒移入密闭内，附近瓦斯浓度不超出1.5%1.5%，再全部打开密闭，人员才能进入里面，风筒可随着向前敷设运入独巷。待风筒出口附近瓦斯浓度下降后，可将风筒出口缩小，加大风筒出口射程，排出前方瓦斯。当风筒出口前方一段瓦斯浓度不超出1.5%时，接上一根短风筒，加大射程排放前方瓦斯，达标后取下短风筒，接上一根平时用风筒（普通10m），依次逐段排放。假如发觉回风瓦斯超出安全值时，可将风筒接头断开，采取风筒接头调风法排放。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第21页瓦斯排放瓦斯排放o排放瓦斯通风系统示意图图例说明o注意事项：禁止“一风吹”，逐一巷道先后依次排放，本着“先近后远”标准，确保排放下一个巷道瓦斯时，不影响上一个已排放过瓦斯巷道局部通风系统，即准备排放瓦斯下一个巷道回风系统不经过上一个已排放过瓦斯巷道局部通风系统，不干扰上一个已排放过瓦斯巷道附近相关区域，防止重复排放。排放瓦斯期间要做到统一领导、协调一致、亲密配合、科学排放。o独头巷道排放瓦斯o整个矿井排放瓦斯矿井瓦斯安全监测监控系统课件第22页（三）防尘（三）防尘矿井瓦斯安全监测监控系统课件第23页（三）防尘o钻眼作业、炸药爆破、掘进机及采煤机作业、顶板管理、矿物装载及运输等产生矿尘，伴随机械化程度提升矿尘生成量增大。o按矿尘存在状态划分：浮游矿尘：悬浮于矿内空气中，简称浮尘 沉积矿尘：从矿内空气中沉降下来矿尘，简称落尘o按矿尘粒径组成范围划分：全尘（总粉尘）：各种粒径矿尘之和。对于煤尘，常指粒径为1mm以下尘粒。呼吸性粉尘：粒径5 m 微粒细尘，它能经过人体上呼吸道进入肺区，是造成尘肺病病因，对人体危害甚大。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第24页（三）防尘o矿尘危害 （1）污染工作场所，危害人体健康，引发职业病；（2）一些矿尘（如煤尘、硫化尘）在一定条件能够爆炸；（3）加速机械磨损、缩短精密仪器使用寿命；（4）降低工作场所能见度，增加工伤事故发生。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第25页尘肺病o矽肺病：吸入含游离SiO2含量较高岩尘，患者多为长久从事岩巷掘进o煤矽肺病：吸入煤尘和含游离SiO2岩尘，患者多为岩巷掘进和采煤混合工种o煤肺病：大量吸入煤尘，患者多为长久单一在煤层中从事采掘工作o三种尘肺病中最危险是矽肺病，发病工龄短（左右），病情发展快，危害严重；煤肺病发病工龄普通为20-30年。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第26页（三）防尘这就是井下煤灰这就是井下煤灰“飞扬飞扬”景象景象地面碾压、装载、运输石渣子地面碾压、装载、运输石渣子矿井瓦斯安全监测监控系统课件第27页（三）防尘o我国从上世纪50年代就总结出“风，水，密，护，革，管，教，查”防尘综合办法八字方针。即：搞好通风，吸走粉尘；洒水喷雾，凝降粉尘；密闭尘源，预防扩散；个人防护，防尘口罩；革新工艺，消除尘害；管理设备，确保除尘；宣传教育，人人防尘；监督检验，无尘生产，在尘肺病防治方面取得了显著效果。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第28页（三）防尘o作业场所空气中粉尘浓度标准粉尘中游离SiO2含量/%最高允许浓度/（mg/m3）总粉尘呼吸性粉尘10103.5105021508020.58020.3矿井瓦斯安全监测监控系统课件第29页（三）防尘o综合防尘技术办法：掘进井巷和硐室时，必须采取湿式钻眼、冲洗井壁巷帮、水炮泥、爆破喷雾、装岩（煤）洒水、净化风流和个体防护等综合防尘办法。o“开胸验肺”事件矿井瓦斯安全监测监控系统课件第30页（三）防尘o安全技术要求安全技术要求o1、湿式打眼，加强个体防护，进入工作面作业人员必须佩戴防尘口罩；o2、巷内必须建立完善防尘洒水管路，安设4寸静压水管，每隔50m安设一个三通阀门；o3、掘进机作业时，应使用内、外喷雾装置，内喷雾装置使用水压大于3MPa，外喷雾装置使用水压大于1.5MPa；假如内喷雾装置使用水压小于3MPa或无内喷雾装置，则必须使用外喷雾装置和除尘器；o4、煤流转载点安设自动喷雾洒水装置或装煤前要进行喷雾洒水，转载点洒水，开机开水、停机停水；喷雾必须全部覆盖煤流；矿井瓦斯安全监测监控系统课件第31页安全技术要求安全技术要求o5、巷道内最少设三道净化水幕，一道固定在回风口50m范围内，另外两道随工作面移动，紧跟综掘机距工作面3050m。水幕应封闭全断面，喷嘴要迎着风流方向，灵敏可靠、雾化好，水幕长度不得小于巷宽水幕长度不得小于巷宽90%90%，水幕，水幕距顶板不得大于距顶板不得大于300mm300mm；防尘设施齐全有效，喷雾装置雾化良好，必须覆盖巷道全断面且水压符合要求；o6、煤尘堆积厚度不得超标(即连续5m且厚度到达2mm)；每七天冲洗巷道1次，清扫煤尘，预防粉尘堆积。产生粉尘飞扬和煤尘大地点依据实际情况随时进行冲洗和清扫；洒水时禁止冲洗电气设备，采取防护办法防止遭受淋水；o7、防尘设施、设备指定专员管理，不得随意拆除；矿井瓦斯安全监测监控系统课件第32页安全技术要求安全技术要求o8、在距回风口200m范围安设一道固定隔爆水棚，距工作面60-200m范围内安设一道移动隔爆水棚，并随工作面延伸前移。若辅助隔爆棚，巷道断面19.8m，则安装水袋（40L/个）99个；隔爆水袋吊挂架采取1寸钢管制；40L及小于40L水袋棚不得作为主要隔爆棚；主要隔爆棚组用水量大于400L/m，辅助水棚组大于200L/m；o9、在距离工作面50m，必须安装一道捕尘网，能覆盖巷道断面4/5；矿井瓦斯安全监测监控系统课件第33页预防煤尘爆炸传输技术办法o隔爆办法，把已经发生爆炸控制在一定范围内并扑灭。以预防爆炸向外传输技术办法。o被动式隔爆办法为了限制煤尘爆炸，在可能发生煤尘爆炸地点通道上，预先设置隔爆棚，如岩粉棚、水槽棚和水袋棚等。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第34页安全技术要求安全技术要求o主要隔爆棚应设置在以下地点：与井筒相连通主要回风大巷等巷道；采区运输巷道和和回风巷道。o辅助隔爆棚应设置在以下地点：采煤工作面进风、回风巷道；采区内煤层掘进巷道或半煤岩掘进巷道；采取独立通风、并有煤尘爆炸危险其它巷道，隔绝与煤仓、转载相通巷道。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第35页安全技术要求安全技术要求o隔爆水袋吊挂标准隔爆水袋吊挂标准：（1）水棚用水量按巷道断面积计算，辅助隔爆棚不少于200L/m。用水量计算：Q总=S掘200，水袋个数N=Q总/40,S掘=19.8m，故N=99。（2）水棚排间距应为1.2m3.0m，主要棚棚区长不少于30m，辅助棚棚区长不少于20m。相邻水棚组中心距为0.5-1.0m。（3)水棚挂钩位置要对正，相向布置（钩尖与钩尖相对），挂钩角度为（605）度，钩尖长度为25mm。（4）水棚之间间隙与水棚同巷壁之间间隙之和不得大于1.5m，棚边与巷壁之间距离不得小于0.1m，水棚距巷道轨面大于1.8m。（5）水棚应设在巷道直线段内，与巷道交叉口、转弯处距离不得小于50m。掘进巷道位置设在距工作面60200m范围内。（6）隔爆水槽必须设置说明牌板，水槽必须编码管理。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第36页隔爆水袋隔爆水袋矿井瓦斯安全监测监控系统课件第37页隔爆水袋隔爆水袋矿井瓦斯安全监测监控系统课件第38页岩粉棚岩粉棚矿井瓦斯安全监测监控系统课件第39页（三）防尘o掘进工作面防尘掘进工作面防尘o前探梁喷雾前探梁喷雾降尘降尘o此种喷雾设计简单，效果良好，可广泛用于各种炮掘和综掘作业防尘。详细作法：防尘前探梁采取3 3寸钢管寸钢管加工制作而成（也可采取内置套管将喷雾安装在探梁内使用），设计长度为4 4米米，钢管两侧为封闭式，并在一端开一进水口和水量控制阀门，在管子中间每1米开一组出水孔，共三组，每组三个孔，呈扇形布置，在孔口安装喷雾阀门和喷水头喷雾阀门和喷水头，洒水除尘，主要用在迎头后产生粉尘地方，经过喷雾拦截粉尘，到达直靠近距离降尘目标，在炮掘、综掘、炮采工作面都有极大推广应用价值。（该法在枣庄矿业田陈、滨湖、双合等矿推广应用，效果良好。）矿井瓦斯安全监测监控系统课件第40页（三）防尘o掘进工作面防尘o防尘纱帘：矿井瓦斯安全监测监控系统课件第41页（三）防尘o掘进工作面防尘o除尘风机oKCS除尘风机：该机当前在市场应用较为广泛，兼有通风和除尘双重功效，主要适合用于煤矿井下粉尘比较集中产尘作业点含尘空气就地净化，并能部分消除气体中有毒有害成份。可广泛用于煤（岩）综掘巷道，与综掘机配套使用。oKCS湿式除尘器系统(新）矿井瓦斯安全监测监控系统课件第42页（三）防尘o其它防尘技术其它防尘技术o矿用自动洒水车矿用自动洒水车矿用自动洒水车，主要为处理斜巷，运输大巷洒水灭尘难度大问题，该洒水车喷射水量大、灭尘效果好，彻底消除了人工洒水灭尘带来不安全隐患，同时减轻了人工灭尘时间较长所带来提升运输压力。（右图为冀中能源峰峰集团梧桐庄矿自行研制自动加压洒水车）矿井瓦斯安全监测监控系统课件第43页（三）防尘o中煤矿山建设集团“一通三防”安全质量标准化检验标准综合防尘要求：掘进工作面距迎头不超出50m设置一道防尘水幕，距回风口不超出50m设置一道净化水幕，长距离巷道每隔200m增设一道净化水幕，水幕应封闭全断面，灵敏可靠，雾化好，使用正常。综掘工作面掘进机必须有内外喷雾装置，雾化程度好，能覆盖滚筒并坚持正常使用，若效果不好，必须使用除尘风机。装岩时应洒水，放炮应使用水炮泥，严格执行湿式打眼，潮拌料喷浆。掘进巷道，溜煤眼上、下口，输送机转载点等处均需设防尘水幕。做好个体防护。o立井伞钻打眼必须使用伞钻除尘器及降噪音装置。立井伞钻打眼必须使用伞钻除尘器及降噪音装置。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第44页煤尘爆炸事故经典案例o19，法国吉利耶尔煤矿发生煤尘爆炸死亡1099人，煤矿经两年重建才恢复生产。这是一个无瓦斯煤矿，也是世界上第一次发生煤尘爆炸。从此，世界上各主要产煤国家对煤尘爆炸开始进行广泛研究，重视预防煤尘爆炸事故工作。o19，美国孟诺加煤矿发生煤尘爆炸，死亡362人，占入井人数97%。o19，英国黑里顿煤矿发生煤尘爆炸，并引发瓦斯爆炸事故，死亡346人，其中287人死于CO中毒。o19131933年，法国和英国还屡次发生煤尘、瓦斯煤尘爆炸事故，每次事故都造成一、二百人死亡。o1942年，日本侵占东北时期，采取不顾工人死活掠夺式生产方式，致使本溪煤矿发生了世界史上最大一次瓦斯煤尘爆炸事故，死亡1549人，伤残246人，死亡者中多为CO中毒。事故前巷道内沉积了大量煤尘，电火花点燃局部聚存瓦斯而引发煤尘爆炸。为掩人耳目，日本侵略者将矿井封闭。o1962年，山西大同老白硐煤矿在高产日发生了电火花引燃局部瓦斯造成煤尘爆炸，死亡629人。o1963年，日本三池煤矿发生煤尘爆炸，死亡458人，伤832人，死亡者多为CO中毒。这次事故是发生在该煤矿主提煤斜井，是电绞车提升装满煤串车，因为矿车脱钩顺斜井翻滚滑下，将沉积大量煤尘和矿车内煤冲击飞扬形成煤尘云，加之矿车与轨道摩擦产生火花，引发煤尘大爆炸。此事故后经还原试验证实。o年5月18日18时18分，山西省吕梁地域交口县蔡家沟煤矿井下维修硐室发生一起特大煤尘爆炸事故，造成33人死亡，直接经济损失293.3万元。o20，七台河东风煤矿主要提煤皮带斜井发生煤尘爆炸，死亡171人。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第45页二、煤矿井下六大系统二、煤矿井下六大系统o20华晋焦煤集团“3.28”尤其重大透水事故后，国务院于7月19日颁布了关于深入加强企业安全生产工作通知，国家安监总局、煤监局8月30日颁布了“国家安监总局、煤监局关于落实落实国务院通知加强煤矿安全生产工作实施意见”（2010152号）o“六大系统”建设o监测监控系统、压风自救系统、供水施救系统、通讯联络系统、井下人员定位系统、紧急避险系统。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第46页“六大系统六大系统”建设建设o煤矿企业要依法提取使用安全费用，加大安全生产投入，加紧“六大系统”建设：年底前全部煤矿要全方面完成监测监控系统、压风自救系统、供水施救系统和通讯联络系统（四大系统）；年底前国有重点煤矿和中央企业全部煤矿要全部建设完善井下人员定位系统；20底前全部煤矿全部安装井下人员定位系统；206月底前全部突出矿井和国有重点煤矿及中央企业煤矿中高瓦斯、开采轻易自燃煤层矿井全部建设完成紧急避险系统。206月底前全国全部煤矿全部完成“六大系统”建设完善工作。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第47页“六大系统六大系统”建设建设o紧急避险系统标准：紧急避险系统标准：o1、煤矿井下人员配置不低于30分钟自生氧自救器；o2、双突矿井建立采区避难室；o3、突出煤层巷道掘进工作面500m内设避难室并每隔500m增设避难室或救生舱；o4、其它矿井：从采掘工作面正常步行，凡在自救器防护时间内不能撤至地面，必须在距工作面1000m范围内建救生舱或避难室，逃生人员可任选一侧救生舱避难；o5、避难室：能容纳临近区域内最大矿工人数。采取防爆墙、防爆门，内部装备对应设备（96h氧气供给、气体检测、食物、水、抢救药品、照明通讯联络等）；o6、可移动救生舱：o（1）钢制救生舱：能承受一定压力，不与外界水、电相通，可移动。内设空气瓶、二氧化碳洗涤装置、气体检测仪、降温设备、食物、水、抢救药品等；规格为：宽2.4m，高1.8m，长度分8人、16人、26人、36人不等（体积大成本高）。o（2）充气式救生舱：气囊、空气瓶、二氧化碳洗涤装置、降温装置、食物、水等储存在防爆拖车中，工作时气囊张开，工人进入气囊中呵护。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第48页压风自救、供水施救系统压风自救、供水施救系统o安装要求安装要求o1、压风自救、供水施救系统安装在巷道内供压风、供水管路上，安装地点应在宽大、支护良好、没有杂物人行道侧，人行道宽度应保持在0.8m以上，安装高度距巷道底板1.5m。o2、巷道内每隔200m安设一套固定压风自救、供水施救系统，距工作面50m范围内安设一套移动压风自救、供水施救系统，随工作延伸前移。o3、压风自救、供水施救系统安装管路吊挂牢靠。系统阀门扳手要在同一方向且平行于巷道。o4、在供压风管路和供水管路进入自救系统连接处各安装一个DN19球阀控制。o5、供压风、供水站设置在地面。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第49页压风自救、供水施救系统压风自救、供水施救系统o技术要求技术要求o1、压风自救系统应含有变径、减压、节流、消噪音、过滤和开关等功效。o2、压风自救装置外表面应光滑、无毛刺，表面涂、镀层应均匀、牢靠，零部件连接要可靠，不得存在无风、漏风现象。o3、压风自救系统使用压风管道供气压力为0.3-0.7Mpa，在0.3Mpa压力时，每台压风自救系统供气量大于100-150m/min范围内。o4、压风自救系统工作时噪声不得大于85dB（A）。o5、压风自救系统管路规格：主管路大于159mm，分管路大于50mm。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第50页压风自救、供水施救系统压风自救、供水施救系统o6、井下静压管道水压不宜超出4Mpa，不然必须安装减压阀。o7、供水主管道管径大于159mm，支线管路管径大于108mm。o8、下井供水主管道应安装流量计。o9、地面静压水池检修入口必须有预防异物进入水池防护罩。o10、水质必须符合以下要求：悬浮物含量不得超出30mg/L；悬浮物粒度小于3mm；PH值69之间；大肠菌群不超出3个/L。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第51页三、监测监控系统三、监测监控系统o系统组成系统组成o系统由早期地面单微机监测监控已发展成为以工业控制计算机为关键全网络化分布式监控系统，该系统由以下三大部分组成：传传感感器器及及执执行行装装置置 信信 息息 传传 输输 系系 统统数数 据据 处处 理理 系系 统统矿井瓦斯安全监测监控系统课件第52页三、监测监控系统三、监测监控系统o组件功效组件功效监监 控控 主主 机机（系系 统统 中中 心心 站站）监监控控系系统统井井下下分分站站系系 统统 配配 接接 各各 种种 传传 感感 器器 控控 制制矿井瓦斯安全监测监控系统课件第53页三、监测监控系统三、监测监控系统p系统配接各种传感器控制器系统能够挂接用于煤矿监测监控系统传感器主要有瓦斯、一氧化碳、风速、负压、温度、电流、电压和有功功率等模拟量传感器，以及机电设备开停、机电设备馈电状态、风门开关状态等开关量传感器，还有吨位、钩数、开关计数等计数量传感器。安全监控设备供电电源必须取自被控制开关电源侧，禁止接在被控开关负荷侧。安全监控设备必须定时进行调试、校正，每个月最少1次。甲烷传感器每7天必须使用标准气样和空气样调校1次。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第54页三、监测监控系统三、监测监控系统矿井瓦斯安全监测监控系统课件第55页三、监测监控系统三、监测监控系统矿井瓦斯安全监测监控系统课件第56页三、监测监控系统三、监测监控系统矿井瓦斯安全监测监控系统课件第57页三、监测监控系统三、监测监控系统oo安全监测监控使用规范标准安全监测监控使用规范标准安全监测监控使用规范标准安全监测监控使用规范标准o设置要求设置要求o甲烷密度小于空气，普通情况下，巷道上方甲烷浓度大于下方，所以，甲烷传感器应布置在巷道上方，并应不影响行人和行车，安装维护方便。甲烷传感器应垂直悬挂，距顶板(顶梁)小于300mm，距帮部大于200mm，采取局部通风地点应该在风筒异侧设置。o安设地点安设地点o以下地点以下地点(条件条件)必须设置甲烷传感器：必须设置甲烷传感器：掘进工作面、设置机电硐室或暂时施工电气设备回风巷、装煤点和运输巷道、瓦斯抽采泵站、抽放泵输入(出)管路、兼做回风井装有带式输送机井筒、井下煤仓、地面选煤厂煤仓上方应设置甲烷传感器。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第58页安全监测监控使用规范标准安全监测监控使用规范标准o单巷掘进工作面单巷掘进工作面 o双巷掘进工作双巷掘进工作矿井瓦斯安全监测监控系统课件第59页安全监测监控使用规范标准安全监测监控使用规范标准o低瓦斯矿低瓦斯矿 煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出岩巷掘进工作面，必须在工作面设置甲烷传感器。o高瓦斯、煤（岩）与瓦斯突出矿高瓦斯、煤（岩）与瓦斯突出矿 煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出岩巷掘进工作面，必须在工作面及其回风流中设置甲烷传感器，掘进巷道长度大于1000m时，必须在掘进巷道中部增设甲烷传感器。o掘进机必须设置机载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪。掘进机必须设置机载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪。o采区回风巷、一翼回风巷、总回风巷测风站应设置甲烷传感采区回风巷、一翼回风巷、总回风巷测风站应设置甲烷传感器。器。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第60页安全监测监控使用规范标准安全监测监控使用规范标准o长壁采煤工作面 1015mT1T2T3 1015mT410mT0上隅角10m矿井瓦斯安全监测监控系统课件第61页安全监测监控使用规范标准安全监测监控使用规范标准o长壁采煤工作面甲烷传感器设置oU型通风方式在上隅角设置甲烷传感器T0，工作面设置甲烷传感器T1，工作面回风巷设置甲烷传感器T2；若煤与瓦斯突出矿井甲烷传感器T1不能控制采煤工作面进风巷内全部非本质安全型电气设备，则在进风巷设置甲烷传感器T3；低瓦斯和高瓦斯矿井采煤工作面采取串联通风时，被串工作面进风巷设置甲烷传感器T4，如上图所表示。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第62页安全监测监控使用规范标准安全监测监控使用规范标准o甲烷传感器报警浓度、断电浓度、复电浓度和断电范围甲烷传感器设置地点甲烷传感器编号报警浓度断电浓度复电浓度断电范围采煤工作面上隅角T01.0%CH41.5%CH41.5%CH4工作面及其回风巷内全部非本质安全型电气设备低瓦斯和高瓦斯矿井采煤工作面T11.0%CH41.5%CH41.0%CH4工作面及其回风巷内全部非本质安全型电气设备煤与瓦斯突出矿井采煤工作面T11.0%CH41.5%CH41.0%CH4工作面及其进、回风巷内全部非本质安全型电气设备采煤工作面回风巷T21.0%CH41.0%CH41.0%CH4工作面及其回风巷内全部非本质安全型电气设备高瓦斯、突出矿井回采工作面进风巷T30.5%CH40.5%CH40.5%CH4进风巷内全部非本质安全型电气设备采取串联通风被串采煤工作面进风巷T40.5%CH0.5%CH40.5%CH4被串采煤工作面及其进回风巷内全部非本质安全型电气设备矿井瓦斯安全监测监控系统课件第63页安全监测监控使用规范标准安全监测监控使用规范标准o回风流机电硐室或暂时电气设备回风流机电硐室或暂时电气设备o设在回风流中机电硐室在其进风侧必须设置甲烷传感器。o采区回风巷、一翼回风巷及总回风巷道内暂时电气设备上风侧10-15m处应设置甲烷传感器。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第64页安全监测监控使用规范标准安全监测监控使用规范标准o装煤点和运输巷道装煤点和运输巷道o高瓦斯矿井进风主要运输巷内使用架线电机车时，装煤点处必须设置甲烷传感器。o高瓦斯矿井进风主要运输巷道使用架线电机车时，在瓦斯涌出巷道下风流中必须设置甲烷传感器。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第65页安全监测监控使用规范标准安全监测监控使用规范标准o其它地点其它地点o兼做回风井装有带式输送机井筒内必须设置甲烷传感器o回风巷道中电气设备上风侧10-15m处应设置甲烷传感器o井下煤仓、地面选煤厂煤仓上方应设置甲烷传感器o封闭地面选煤厂机房内上方应设置甲烷传感器o封闭带式输送机地面走廊上方宜设置甲烷传感器o井下排瓦斯管路出口下风侧栅栏外必须设置甲烷传感器矿井瓦斯安全监测监控系统课件第66页安全监测监控使用规范标准安全监测监控使用规范标准o报警、断、复电值及断电范围报警、断、复电值及断电范围矿井瓦斯安全监测监控系统课件第67页安全监测监控使用规范标准安全监测监控使用规范标准风速传感器和风压传感器设置风速传感器和风压传感器设置采区回风巷、一翼回风巷、总回风巷测风站应设置风速传感器风速传感器应设置在巷道前后10m内无分支风流、无拐弯、无障碍、断面无改变、能准确计算风量地点当风速低于或超出煤矿安全规程要求值时，应发出声、光报警信号装备矿井安全监控系统矿井，主要通风机风硐应设置风压传感器矿井瓦斯安全监测监控系统课件第68页安全监测监控使用规范标准安全监测监控使用规范标准一氧化碳传感器和温度传感器一氧化碳传感器和温度传感器自然发怒矿井应设置一氧化碳传感器和温度传感器布置监测点巷道上方，应垂直悬挂，距顶板(顶梁)小于300mm，距帮部大于200mm悬挂位置风流稳定，并应不影响行人和行车，安装维护方便用于自然发怒监测时，应以天天平均值增量改变为依据一氧化碳传感器报警浓度为0.0024%；温度传感器报警值为30开关量传感器开关量传感器主要通风机、局部通风机必须设置设备开停传感器。矿井和采区主要进回风巷道中主要风门必须设置风门传感器。当两道风门同时打开时，发出声光报警信号。掘进工作面局部通风机风筒末端宜设置风筒传感器。为监测被控设备瓦斯超限是否断电，被控开关负荷侧必须设置馈电传感器。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第69页安全监测监控使用规范标准安全监测监控使用规范标准o开采轻易自燃、自燃煤层采煤工作面回风巷必须设置一氧化碳传感器，报警浓度为0.0024%CO，如图所表示。采煤工作面一氧化碳传感器设置矿井瓦斯安全监测监控系统课件第70页安全监测监控使用规范标准安全监测监控使用规范标准o开采轻易自燃，自燃煤层及地温高矿井采煤工作面应设置温度传感器。温度传感器报警值为30。如图所表示。采煤工作面温度传感器设置矿井瓦斯安全监测监控系统课件第71页安监总煤监146号o关于深入加强煤矿建设项目安全工作通知：关于深入加强煤矿建设项目安全工作通知：o四、切实提升施工现场安全保障能力。建设、施工单位必须及时配置施工现场安全设施设备，其中高瓦斯矿井、煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井、水患严重矿井进入二期（指从施工井底车场开始到进入采区车场施工前，下同）工程，其它矿井进入三期（指从施工采区车场开始到整个采区巷道施工，下同）工程前，必须按设计建成双回路供电；高瓦斯、煤（岩）与瓦斯（二氧化双回路供电；高瓦斯、煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井进入二期工程、低瓦斯矿井进入三期工程前，应形碳）突出矿井进入二期工程、低瓦斯矿井进入三期工程前，应形成由地面主要通风机供风全风压通风系统；全部矿井进入二期工成由地面主要通风机供风全风压通风系统；全部矿井进入二期工程前，必须安装矿井安全监控系统；煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）程前，必须安装矿井安全监控系统；煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）矿井揭露突出煤层前，必须建成瓦斯抽采系统并投入运行，同时矿井揭露突出煤层前，必须建成瓦斯抽采系统并投入运行，同时严格落实严格落实“四位一体四位一体”综合防突办法；高瓦斯矿井设计有瓦斯抽采综合防突办法；高瓦斯矿井设计有瓦斯抽采系统，必须在进入三期工程前形成瓦斯抽采系统。系统，必须在进入三期工程前形成瓦斯抽采系统。矿井瓦斯安全监测监控系统课件第72页谢