束管监测设计方案

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SG-2003煤矿自然发火束管监测系统安装指导书

SG-2003煤矿自然发火束管监测系统安装指导书

SG-2003煤矿自然发火束管监测系统安装指导书一.系统原理图二.电气原理图技术要求:1.供电系统三相四线制 AC380V 50Hz 装机功率16KVA,电源进线不小于3X4mm2+1X2.5mm2。

电控箱及电机外壳保护接地,接地电阻≤5欧姆。

2.电控柜外形尺寸:高X宽X厚(500X400X200),挂墙安装。

3.虚线内为真空泵负压端止回电磁阀,与泵同步工作;为双泵并联共用一只电磁阀。

三.气路原理图四.泵房平面示意图技术要求:1.真空泵底座为水泥混凝土结构,留出预埋地脚螺栓位置.(待真空泵到达现场后,预埋地脚螺栓,浇灌混凝土.)2.水池砖混或水泥混凝土结构,容积不小于1立方米.水面最高位置低于真空泵水环最低位置.3.安装位置根据现场情况可酌情变更,要求真空泵周围留出不小于600mm的维护空间.4.电控箱挂墙安装.五.分析室平面示意图技术要求:1.电源:单相220V 50HZ 装机功率 3.5KV A,电源接线合挂墙安装.电源进线不小2X4mm2铜线.设置保护接地进线,接地电阻≤5欧姆.2.采样柜尺寸(高X宽X厚度)1600X600X300mm,周围留出不小于600mm维护空间.3.抽气真空管及井下束管可采用地沟铺设.4.分析主机及工控机安装位置可根据现场情况灵活放置.六.泵房及分析室剖面示意图七.真空泵地脚安装位置示意图1.2BE1 103-1水环真空泵2.地脚安装位置示意图八.采样柜地脚位置示意图1. 采样柜底面位置示意图2. 采样柜后部位置示意图用户根据现场情况可选择后部进出管线方式,采样柜后部两个长圆孔进出管线3. 采样柜地脚安装位置图九.真空管道安装示意图技术要求:1.焊接规范按照压力容器管道施工规范施工;三处法兰,仅对称点焊两处,待现场与设备法兰对接时可方便打掉,为调整法兰。

2. 焊接后,用≥0.4Mpa介质做试漏,涂放锈底漆及银粉面漆。

技术要求:1.焊接规范按照压力容器管道施工规范施工;三处法兰,仅对称点焊两处,待现场与设备法兰对接时可方便打掉,为调整法兰。

束管监测

束管监测

气体采样分析及报告第一条分析前应检查仪器设备各部位是否良好、正常,接头有无脱落。

通入载气,逐一检查各气路的气密情况,是否有漏气。

接通电源,检查电压、电流指示数是否正常。

打开仪器开关,通电预热,观察温升有无异常变化,查看各仪表指示是否正常。

第二条监测过程中应密切观察气相色谱分析仪及抽气泵运行情况,发现问题立即按操作程序停机处理。

第三条每次启动色谱仪时必须使用标准气样进行标较,误差必须在允许范围(±2%)内。

第四条所分析气样中必须对放炮地点的炮烟、高浓度二氧化碳对一氧化碳的干扰,要根据该处一氧化碳有无上升趋势进行正确判断,防止误报。

第五条通防队对监测数据定期整理分析,发现发火预兆必须立即汇报和组织处理。

发现问题及时向值班领导和科领导汇报,确定有发火征兆时,必须立即向矿有关领导汇报,以便及时采取有效措施进行处理。

第六条束管监测日报表应包含以下内容:监测地点、甲烷、一氧化碳、氧气、氮气、乙烯、乙烷、乙炔等气体含量、分析人、分析时间等。

束管监测分析报表,必须和瓦斯监测日报表一同送矿长、总工程师审阅。

第七条人工取样地点,正常情况按规定周期采样分析一次,有异常情况时,必须根据实际情况,每天对发生异区域内的常地点情况或随时进行取样分析。

第八条井下人工取样,如果有炮烟,严禁采样。

第九条气体采样工升井后应及时将气样送化验室进行气体分析。

自采样到气体分析间隔时间不得超过8小时。

并向值班人员汇报现场情况,认真填写取样时间、地点、对应球胆号,以及其他相关情况。

第十条气体分析:正常时必须每天取样分析1次。

重点防火工作面或有异常情况的工作面,随时进行取样分析。

束管管路安装敷设及日常维护第一条安装敷设一、敷设管路时应尽量使路径短、少拐弯,以便减少阻力,防止曲折破坏。

二、所选路径应在行人少,支护完好的巷道内,防止管路被破坏。

管路穿过风门墙体时必须打孔。

三、所选路径温差变化幅度要小,在温度急剧变化的地点要在温度低的一侧设置滤水器或其他设施,标高差较大的斜巷,应在底部设置滤水器。

束管监测系统安装方案

束管监测系统安装方案

补连塔煤矿JSG-8矿井火灾束管监测系统安装设计方案为早期预测预报矿井煤炭自燃发火,连续监测自燃过程中各种气体变化规律,防治自燃发火和瓦斯爆炸,确保安全生产,依据国家相关规定和神东煤炭集团的要求,补连塔煤矿准备于2011年6月日开始安装束管监测系统。

一、监测机房和泵房设置位置:1.机房初步设置在联建楼一楼监测主机房,等新联建楼投入使用时将束管监测机房和监测系统一起搬到新联建楼三楼。

2.监测泵房计划设在副井口的机电一队库房。

二、监测地点:22304综采上隅角、22304综采主切眼、22303采空区(22303辅回撤通道)、12406综采上隅角、12405采空区(12405旧主回撤通道)、12419综采上隅角、12418采空区(12418跳采辅回撤通道)、22煤二盘区采空区(22206辅回撤通道)、12煤三盘区采空区(12煤总回的探测孔处)、地面原煤仓。

三、束管管路敷设:补连塔煤矿共需敷设12芯束管5000米、8芯束管11000米、四芯束管4600米、1芯束管16400米。

1.12煤束管管路敷设:(1)从监测主机房至副井口敷设12芯束管,需敷设管路500米。

(2)从副井口至12煤辅运大巷0米敷设12芯束管,需敷设管路1000米。

(3)从12煤辅运巷0米12煤辅运大巷3600米敷设12芯束管,需敷设管路4000米。

(4)从12煤辅运大巷3600米至12煤辅运大巷7600米敷设8芯束管,需敷设管路4500米。

(5)从12煤辅运大巷3600米至12413回顺75联巷敷设4芯束管,需敷设管路4000米。

(6)从12煤辅运大巷6000米(12406回顺口)至12405旧主回撤通道敷设1芯束管,需敷设管路500米。

(7)从12煤辅运大巷6000米(12406回顺口)至12406综采上隅角道敷设1芯束管,需管路3500米。

(8)从12煤辅运巷7600米至12煤总回5500米敷设1芯束管,需敷设管路1200米。

(9)从12413回顺75联巷至12419综采工作面敷设1芯束管,需管路3500米。

KSS-200C在线火灾束管监测系统在厚煤层综采工作面的安装设计

KSS-200C在线火灾束管监测系统在厚煤层综采工作面的安装设计

采空区的气体成分采用埋管测定。初次施工由 4 2 煤胶运大巷 1 6 路分路箱 l # 端子接出 1 号单芯束管 至距 1 4 2 0 2综 采工作面 回风顺槽 3 5 0 m( 主 回撤通 道 起) 处, 该段采用 吊挂方法铺设; 然后用束管快速接头

收稿 日期 : 2 0 1 3- 0 3一l 9 作者简介 : 王航 ( 1 9 8 4 一) , 男, 陕西子 洲县人 , 助理 工程师 , 现在 陕煤集团神木张家峁矿业有 限公 司通风队从事通风工作。

将其连接至 已用 4 0 0米钢管保护的单芯束管( 保护钢 管安装时必须将单芯束管 置于其中 , 以备 后续安装 。 保护钢管制作见图 1 ) , 设置采样点 1 , 位于工作面上隅 角 。1 . 5寸 保 护 钢 管 沿 巷 道 右侧 ( 非 采煤侧 ) 底 板 铺 设 。考 虑采空 区积 水及 发 火 特 征 气 体 比重 等 因 素 , 则 每个测 气点抬 高 1 . 5 m并 同时用束 管连接 ( 立管 回工 如 图2 ) , 每个 测气点 头部 采 用带 孔 花 管加 滤 尘 器或 滤 尘

连接至之前的单芯束管 , 采样点 2的单芯束管连接用 束管快 速 接头 连 接 至 由 1 6路 分路 箱 2 # 端子接出的 2 号单芯束管 , 作为采样点 2 使用 ( 即2 # 钡 4 点) 。这样 , 当 工作 面 回采 把采样 点 2掩埋后 , 采样 点 1 和采样 点 2就 可 以 同时 监 测 采 空 区 内不 同 长 度 的 气 体 成 分 。该 段 3 5 0 m 保护钢 管制作 见 图 3 。该 段 1 . 5 m立 管 制 作 方法 和之前方 法一样 。 ( 下转第 1 2 0页)
通 过人们 的 听觉 功 能 , 能 对 泵 机 设 备 中 的怪 、 重、 杂 与 乱等噪声进行对 比分析 , 以判 断泵机设备内部有无撞 击、 松动与不平衡等潜在故 障。使用手锤 对零件进行 敲打 , 可听 出有 无破 裂 的杂 声 , 判 断裂 纹状 况 。并 使用 听诊法 判断 泵 机 故 障 问题 , 尤 其 是 声 音 及 故 障 的对 应 分析 , 泵 机设备 存在 尖锐 及 较大 声 音等 现 象时 , 设 备故 障是较 为 明显 的 , 噪声杂 乱 没有 规 律 出现 , 表 明设 备 的 部件或 者零件 出现 了松 动状 况 , 在 实 际选 煤过 程 中, 可 通过 电子 听诊 器判 断设 备故 障。 三、 设 备故 障处理措 施 在泵机工作 当中, 常见 的一般故障有泵振动太 大 及不能 出水等故障 , 这类故 障是 由于水管或泵体内存

束管监测系统方案

束管监测系统方案

第1章煤层自燃预测预报监测系统1.1系统概述为确保矿井安全生产,井下环境监测需设一套束管监测系统,主要利用红外技术对井下气体成份的分析,实现CO、CO2、CH4、O2、N2(计算值)等气体含量的24小时在线连续监测,对其含量变化情况进行预测。

煤层自燃预测预报系统是利用真空泵和一束多芯的塑料管缆远距离的抽取监测地点的气样,利用专用气相色谱仪连续分析,实时测定各测点的气体组分浓度,同时可以对监测地点煤自燃过程中标志气体浓度超值时发出警报的成套装置。

该系统主要应用在以下三个方面:1、早期预测预报煤层自然发火,连续监测煤自燃过程中标志气体组分、浓度变化规律,防止自然发火和瓦斯爆炸。

2、判断密闭火区的发展情况和火区熄灭程度,为启封火区提供科学数据。

3、在采用惰气防灭火作业中,跟踪了解作业区惰化情况,为灭火措施提供保障。

1.2系统功能特点1.2.1系统功能1、微机自动控制,24小时在线检测,实现无人值守;2、自动设置参数,每次进入系统均按上一次修改的最新参数设置;3、可建立气样数据库,通过系统自动求出或输入的组份表,可按用户要求形成文件,组份名称可输入汉字;4、自动输出每路束管气体的分析结果。

在微机控制下,每一路数据分析完成后,可根据要求自动将结果输出到打印机;5、独特的数据库分析功能。

在束管监测下,系统自动将分析数据存入数据库,并可用数据库分析某一采样点的气体含量在一段时间内的变化趋势,可用图形方式表现,非常直观;6、具有气体含量超限自动报警功能;7、系统具有联网功能,实现分析数据的共享,便于领导和调度人员对井下气体的变化情况进行直接检测。

1.2.2系统特点1、气体分析中心主要设置在地面,井下无电气设备,安全可靠,便于维护。

2、特别对采空区和密闭区内采取气样,安全容易。

3、一套系统服务于井下多点采样和气样的多组分分析。

4、可实现较长距离地点的采样、监控。

1.3系统优势1)产品至少申请三项中国专利,拥有独立的知识产权,该系统通过专家鉴定,具有技术先进、运行稳定、连续监测、功能多、灵敏可靠、操作方便等特点,在国内同类产品中处于领先水平。

束管监测系统

束管监测系统

第一章技术规格及要求一、工程条件1.矿井概况(1)矿井设计年生产能力3.0Mt/a,服务年限58.3年。

(2)井筒:矿井设置主斜井(净宽3.2m,净断面积8.8m2)、副平垌(净宽2.7m,净断面积8.4m2)、回风井(直径4.5m)三个井筒。

(3)井底车场:井底车场水平高为+1110m。

主斜井采用带式输送机运输方式。

(4)大巷运输:煤炭运输采用胶带输送机;辅助运输:+1110水平车场采用调度绞车牵引600轨距1.0t矿车运输,轨道暗斜井采用绞车提升的方式。

(5)采区布置:初期采区设置在9煤层。

布置一个综采工作面达到矿井的生产能力。

(6)提升设备:对原有主斜井带式输送机进行改造,带宽1000m,输送能力600t/h,带速 3.15m/s,配套电机2×280KW,10KV。

副斜井绞车选用型号为JK-3.0×2.2/31.5,配套电机500KW,10KV。

(7)工业场地:矿井现有设施功能齐全,分区较为明确,场地内按功能主要分为四个区,行政生活区,辅助生产仓库区、煤炭生产储运区、风井区。

2、环境条件本区属于暖温带大陆性、季风、半干旱性气候。

2.2.2气温年平均气温7℃~9℃,最低月平均气温为-8℃(一月),极端最低气温为-22℃,最高月平均气温为20℃~22℃(七月),极端最高气温为38℃。

2.2.3风向区域主导风向为南风,年均风速为2.5m/s,最大风速为24m/s。

2.2.4降雨量年平均降水量500~600mm,降雨主要集中在7~9月(占年降雨量的60%左右),年平均蒸发量2000mm。

2.3工程地质条件本区地震动峰加速度值为0.15g,对照地震烈度为Ⅶ度。

2.4工作制度矿井工作制度为年工作330天,日工作16小时,每天三班作业,一班检修。

2.5海拔高度井田东临汾河谷地,区内总体地势为北高南低、西高东低,最高点位于本井田南武家坡南,海拔标高为+1198.5m,最低点位于本井田东北角文峪河河谷,海拔标高为+760.1m,最大相对高差为438.4m。

东河煤矿束管监测系统布控方案

太原煤气化东河煤矿束管火灾监测系统初步设计通风区2011年 8月 8日前言为保障煤矿安全生产和职工人身安全,防止煤矿事故。

根据《煤矿安全监察条例》及《国家安全监管总局国家煤矿安监局关于加强煤矿防灭火工作的通知》 (安监总煤行… 2008‟ 161号的规定,开采容易自燃和自燃煤层时,必须编制相应的防灭火设计。

在防灭火设计中,东河煤矿设计安设束管防灭火自动监测系统。

一、编制设计的依据1、山西煤矿设备安全技术检测中心 2010年 7月出具的《东河煤矿 2#煤层自燃倾向性鉴定报告》 ;3、《煤矿安全规程》 2010版;4、《煤炭工业矿井设计规范》 GB50215-2005;5、《煤自燃倾向性色谱吸氧鉴定法》 GB/T20104-2006;6、《煤矿自然发火束管监测系统通用技术条件》 MT/T757-1997;7、《煤层自然发火标志气体色谱分析及指标优选方法》 AQ/T1019-2006;二、设计的指导思想:以“预防为主、防治结合”的方针为指导,结合东河煤矿和当地的实际情况,积极采用新技术、新设备、新工艺,开拓思路,借鉴国内外先进的设计思想,建立比较先进的矿井火灾束管监测监控系统,从而保障煤矿生产和职工人身安全,防止煤矿火灾事故的发生。

第一部分矿井概况一、概述东河煤矿处于吕梁山南部,蒲县东部山地,海拔高程一般在 1350~1500m 左右,煤层赋存 1210--1300m ,埋藏深度在 100~200m ,矿井现开采 2#煤层,平均煤厚 1.79m ,属于易选、低灰、低硫、低磷、高热值的优质 1/3焦煤,主要用于炼焦配煤。

原煤水分 1.3— 3%、灰分 9.44%、挥发分为 35.56%、硫分为 0.63%、吸氧量 0.66cm3/g。

矿井通风方式为混合式,总进风量 4823m 3/min,总回风量 5106m 3/min。

回采面采用后退式开采、 U 型通风,配风量一般在 800 m3/min 。

2010年 8月,由临汾市煤炭安全检测检验中心鉴定,年度瓦斯等级鉴定结果为:绝对瓦斯涌出量 6.49m 3/min,相对瓦斯涌出量 4.85m 3/t,二氧化碳绝对涌出量 3.77m 3/min, 相对涌出量 2.70m3/min,为低瓦斯矿井。

束管监测系统设计说明书

彭庄煤矿KSS-200煤矿自燃火灾束管监测系统设计说明书一、矿井概况彭庄井田位于山东省西南部,郓城县城东14Km,嘉祥县城北约32Km,东西长11Km,南北宽10Km,面积约为103Km2。

立井下山开拓,主采3下煤层,煤层厚度0~4.75m,平均厚2.22m。

矿井生产初期开采采用中央并列抽出通风方式。

根据钻孔测得的煤层瓦斯含量资料及煤样测试结果,本矿井属低瓦斯矿井,各煤层均有自然发火倾向和煤尘爆炸危险。

二、设计依据本矿井为低瓦斯矿井,各煤层均有自然发火倾向和煤尘爆炸危险。

为确保矿井安全生产,提高现代化管理水平,坚持“预防为主,防治结合,综合治理”的原则,防范煤矿自燃火灾的威胁,设计一套KSS-200煤矿自燃火灾束管监测系统,切实防止煤矿自然发火事故的发生,保证矿井安全生产。

三、监测地点的确定1、采煤工作面在每个生产采煤工作面设置两路束管。

其中一路束管设在采煤工作面回风隅角处(即:在回风隅角处设置一个粉尘过滤器,监测回风隅角处的有害气体情况);另一路束管设在采煤工作面回风巷距会风口10~20米处(即:在回风巷设置一个粉尘过滤器,监测回风巷内的有害气体情况)。

2、已封闭的采空区在采空区封闭前,预先在密闭墙以里5~20米处设置一路束管(即:在密闭墙以里5~20米处设置一个粉尘过滤器,监测采空区内的有害气体情况)。

四、监测系统设备矿井投产时,按照1个采煤面布置(生产初期没有已封闭的采空区)。

矿井设一套KSS-200煤矿自燃火灾束管监测系统,该系统具有连续在线循环监测功能,具有收集、分析、贮存、显示、打印功能,并留有与矿井安全集中监测系统的通信接口。

1、设备选型①系统组成:KSS-200型束管色谱微机监测系统是由束管12-30路(我矿生产初期采用16路)、抽气泵(15-30L/S)、气体采样控制柜(8-15路)、监测控制微机双路24位采样接口、32路输出控制接口、束管专用色谱仪、打印输出设备、系统软件及滤水器、粉尘过滤器等组成(后附:KSS-200束管监测系统明细表)。

束管监测系统说说明

第一节束管监测系统现状矿井安装一套JSG-7型煤矿自燃发火束管监测系统,是由邹城市南煤科技股份有限公司研制的新一代监测预报井下自然火灾的新产品。

系统在微机控制下可将井下监测地点的气体,通过束管连续不断的抽至井上气体分析仪中进行快速、精确的分析,实现对C0、C02、CH4、C2H4、C2H6、C2H2、02、等气体含量的在线监测,其分析结果用实时监测报告、分析日报表两种方式提供给有关人员的同时,自动存入数据库中,以便今后对某种气体含量的变化趋势进行分析,预报煤炭自燃的趋势和高温或发火点的温度变化趋势。

该系统具有红外线气体分析和气相色谱分析两种方法,可同步或单独运行,是目前井下自然火灾监测设备理想的更新换代产品。

矿井束管监测监控系统设备目前安装在副井井口棚,管路延副井筒布设,井下共计布置测点4个,配备专人定期进行气体采样分析并统计整理报表数据,做到实时、有效的井下自燃发火得监测监控。

详见束管监测系统布置图。

第二节束管监测系统设计一、矿井概述为保障煤矿安全生产和职工人身安全,防止煤矿事故。

根据《煤矿安全监察条例》及《国家安全监管总局国家煤矿安监局关于加强煤矿防灭火工作的通知》(安监总煤行〔2008〕161号)的规定,开采容易自燃和自燃煤层时,必须编制相应的防灭火设计。

顺通煤矿位于吉木萨尔县城西南约23km处,距水溪沟的距离约2km。

建设性质为改扩建,设计规模为30万t/a。

井田面积3.28km,可采资源量2244.8万t。

为防止煤矿自然火灾和矿井瓦斯事故,选用一套束管监测系统对井下的CO,CO2,CH4,O2,C2H4,C2H6,C2H2,N2等气体含量实现24小时连续循环监测,并将数据上传至监控中心,为矿井的管理层提供科学的依据。

因此,顺通煤矿设计安装一套束管防灭火自动监测系统是本矿防灭火系统中的一个重要部分。

二、系统概述系统通过束管采集井下采空区、采煤工作面及回风巷等监测点的气体,用抽气泵抽到地面监测分析中心进行成分分析,实现对CO(一氧化碳)、CO2(二氧化碳)、CH4(甲烷)、C2H4(乙烯)、C2H2(乙炔)、C2H6(乙烷)、O2(氧气)、N2(氮气)等气体浓度的24小时在线连续监测。

束管监测系统设计方案

束管监测系统设计方案摘要:束管监测系统是一种用于跟踪、监测和管理束管的工具,它的设计旨在提高束管的可靠性和安全性。

本方案旨在介绍该系统的设计原理、主要功能和实施步骤,并强调其在优化束管效能和延长使用寿命方面的重要性。

通过该系统,用户可以及时检测和识别潜在问题,并采取相应的措施来解决。

1. 引言束管在各种工业应用中起着关键作用,尤其是在管道输送和储存系统中。

然而,束管的损坏和故障可能会导致严重的安全事故,例如泄漏和爆炸。

因此,为了确保束管的可靠性和安全性,束管监测系统应被广泛采用。

2. 设计原理束管监测系统的设计基于传感器技术和数据分析算法。

传感器被安装在关键位置,用于实时监测束管的压力、温度和流量等参数。

这些传感器将采集到的数据传输到中央控制系统进行处理和分析。

数据分析算法用于识别异常情况和预测潜在问题,从而提供及时警报和建议。

3. 主要功能束管监测系统具有以下主要功能:- 实时监测:系统能够实时监测束管的关键参数,并将数据传输到中央控制系统进行处理和分析。

- 异常检测:系统能够利用数据分析算法检测和识别异常情况,例如压力过高、温度过高或流量异常等。

- 预测分析:系统能够通过对历史数据的分析,预测出潜在问题和故障的可能性。

- 报警和提醒:系统能够根据检测到的异常情况,及时发出警报和提醒,以便用户采取相应的措施来解决问题。

- 数据存储和管理:系统能够将采集到的数据进行存储和管理,以便用户进行后续分析和优化。

4. 实施步骤实施束管监测系统的步骤如下:- 需求分析:根据实际需求,确定系统的功能和性能要求,以及所需安装的传感器的类型和数量。

- 系统设计:根据需求分析结果,进行系统的整体设计,包括传感器的安装位置、数据传输方式和中央控制系统的选型等。

- 传感器安装:按照设计方案,将传感器安装在束管的关键位置,并进行必要的校准和测试工作。

- 中央控制系统配置:根据系统设计,配置中央控制系统的软件和硬件,确保系统能够正常运行。

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JSG-7型煤矿自然发火束管监测系统设计方案邹城市南煤科技有限公司2011年3月煤矿自然发火束管监测系统设计一.束管监测系统及选型参考上世纪后期国外开始使用束管监测的方法以预报煤层自然发火。

八十年代我国引进了这种方法和技术,由当时的抚顺煤研所研制了这种设备,并在兖矿的兴隆庄煤矿和南屯煤矿首先使用。

当时的束管监测系统使用的气体分析设备是由佛山分析仪器厂生产的红外线气体分析仪和磁导式氧气分析仪,分析的指标气体是一氧化碳,二氧化碳,甲烷和氧气。

使用过程中发现稳定性差,特别是分析微量气体的红外线一氧化碳分析仪不但不稳定,而且受到甲烷和二氧化碳气体的影响(气体交叉干扰)使分析数据不准确。

分析氧气的磁导式氧气分析仪对气体流量的稳定性要求高,而束管系统管路的长短不一样,管路的阻力不同使气体的流量不同,导致磁导式氧气分析仪分析的数据误差较大。

这些原因的存在使当时的束管监测系统的使用效果不好。

这种分析模式也可称为第一代束管监测系统。

后来国家专门安排资金研究束管监测系统的气体分析设备,由当时的抚顺煤研所和北京分析仪器厂共同研制,并列为国家八五科技攻关项目。

研究的结果生产出了以气相色谱仪为分析设备的束管监测系统。

这种分析设备可对煤层自然发火的指标气体进行全分析,包括乙烯,乙烷,乙炔和丙烷等。

该装置在全国逐步推广。

又有其他厂家研究了用从美国引进的SP3430气相色谱仪作为气体分析设备的束管监测系统。

现在国内生产束管监测系统的十个生产厂家中有七个是这种模式。

这也可称为第二代束管监测系统。

气相色谱仪是利用某些材料对不同气体的吸附和解吸特性,即分离的原理制成的气体分析设备。

配置不同原理的检测器,可分析煤矿自然发火的所有指标气体,而且分析精度高(对C2H4,C2H6,C2H2,C3H8的最小检测浓度可达到0.1ppm)。

气相色谱仪的缺点是设备操作复杂,对操作人员的素质要求高;设备准备时间长,从开机到可以工作要2小时左右;每天开机都要作标准气体的组分表以保证其分析的准确性;分析速度慢,作一个气样的全分析要9-12分钟左右;气相色谱仪工作参数(温度,气体压力,流量,色谱柱状态等)发生微小变化都使结果产生误差,需要经常进行校正;井下测点不同,气体浓度变化范围很大,高浓度的气体使色谱仪产生严重拖尾。

由于普通气相色谱仪不适合在线检测,由气相色谱仪组成的束管监测系统并不是真正意义上的“监测系统”。

用气相色谱仪的氢焰检测器专门检测C2H4,C2H6,C2H2等碳氢化合物,是一种成熟的技术。

如用GDX-502和PAROPAK两种柱材料充填的色谱柱有着良好的分离度和较高的柱效率及长期的稳定性。

这种结构的气相色谱仪没有甲烷化炉等高温部件;不用微量(CO)和常量(CH4,CO2)分析混在一起的氢焰检测器;也没有对温度稳定性要求很高的热导池检测器,设备相当稳定可靠,气相色谱仪开机后能很快的进入工作状态,作一次校正因子可以使用较长时间,并可长期连续运行,能满足在线分析的要求。

德国进口的不分光原理的红外线分析仪可以同时分析CO,CO2,CH4和O2四种气体,红外线气体分析仪分析气体准确、快速,在通气之后,1~2分钟即可得出结果。

对其分析结果我们做过试验,多次用比色管和光学检测仪结果对比,证明红外线分析仪分析数值准确无误。

红外线气体分析仪操作简单,每次开机后自动通入空气校正,不需要人工干预,不需要设置,自动出结果。

即使无此经验操作员经过2天培训后,可以完全掌握整套束管监测设备操作技术。

红外线气体分析仪性能稳定,基本上可以做到免维护,我公司自2005年将第一台进口红外线应用于束管监测系统至现在,红外线气体分析仪还未出现系统出现任何质量问题。

由以上两种设备结合而成的束管监测系统具有分析指标气体全,分析速度快,可长期连续运行的优点,是一种目前最完善的束管系统,也可称之为第三代束管监测系统。

束管监测系统气体分析设备性能对比(1)气相色谱仪气体分析模式优点:分析气体种类多,精度高,成本适中缺点:分析速度慢(12-24分钟/样);故障率高,不易维护;操作复杂,不易掌握,对人员素质要求很高;不适合连续运行,需要频繁变换灵敏度以改变量程,微量和常量分析不兼顾。

(2)红外线和气相色谱仪结合分析模式优点:分析气体种类多;精度高,速度快(3分钟/样);免维护,易操作,设备自动校正,不需人工干预。

结合红外快速分析和色谱仪微量精确特点,真正意义上的在线束管监测系统。

缺点:成本略高。

二.JSG-7束管监测系统的特点本系统结合了色谱监测的高灵敏度,红外线监测的快速连续两种监测手段的特点。

1. 运行稳定,可靠性强, 系统的设备,配件均选用经过考察的进口或国内优质产品。

(1)德国西门子原装进口红外线气体分析仪(2)美国嘉仕达进口无油真空抽气泵站.我公司长期采用进口无油真空泵组合泵站,产品均已通过ISO14001 、CE、及RoHS认证,客户反应效果良好。

兖矿集团兴隆庄煤矿束管监测系统由SG-2003改造为我公司生产的JSG-7型后,在每天24小时连续运行的情况下,抽气泵站(4台抽气泵,2台备用)在1年之内,无一台发生故障,现在已经连续使用3年,仅有一台因漏气返厂维修。

(3)美国MAC二位三通电磁阀组(4)美国嘉仕达真空抽气膜片泵2. 操作简便。

整个系统在微机控制下运行,显示器和控制柜均能动态的反映出当前束管检测的工作状态,操作人员可以方便的设置各种参数来满足不同的监测需要。

3. 自动化程度高。

操作人员设置好参数,启动束管检测后,系统进入自动状态,连续不断地进行采样、分析、输出结果,直到完成设定的次数或人工干预为止。

对于人工采样,设有专门的进样口,方便采样方式的变化。

三.JSG-7束管监测系统的功能1. 工业计算机自动控制,24 小时在线检测,实现无人值守;2. 自动设置参数,每次进入系统均按上一次修改的最新参数设置;3. 可建立气样数据库,通过系统自动求出或输入的组份表,可按用户要求形成文件,组份名称可输入汉字;4. 自动输出每路束管气体的分析结果。

在微机控制下,每一路数据分析完成后,可根据要求自动将结果输出到打印机;5. 独特的数据库分析功能。

在束管检测下,系统自动将分析数据存入数据库,并可用数据库分析某一采样点的气体含量在一段时间内的变化趋势,可用图形方式表现,非常直观;6. 具有气体含量超限自动报警功能;7. 系统具有联网功能,可以接入工业网,便于领导和调度人员对井下气体的变化情况进行直接监测。

四.JSG-7束管监测系统的参数1. 控制束管检测路数8路至 32路(可扩充)2. 运行时间24小时连续循环检测或人工设定。

3. 每路气样的分析时间<3分钟(或<7分钟,随配置而定)。

4. 分析气体成份C0、C02、CH4、O2、C2H4、C2H6、C2H2、C3H8、O2、N2.5. 分析精度C2H4、C2H6、C2H2.最小检知浓度:0.1×10-6(0.1 ppm)CO最小检知浓度:1×10-6(1 ppm)五.JSG-7束管监测系统的运行环境控制系统安装在地面气体分析室,气体分析室应符合以下要求:(1)电源220V±5%,单相50HZ交流电(2)总功率≤5Kw(3)接地线接地电阻≤3Ω(4)温度:10-35℃(5)相对湿度:≤85%六.JSG-7束管监测系统的组成JSG-7型煤矿自然发火束管监测系统由红外线气体分析仪,气相色谱仪,采样控制柜,抽气泵和管路等设备材料组成。

七.地面设备的安装和井下束管的敷设(一)、地面机房平面布置1、地面监测室约20平方米,条件允许的话,可以再设值班室一间。

2、地面设备安装布置见以下平面图。

3、室内设备安装、摆放的质量要求如下∶1)配备空调,无煤尘, 干净整洁;2)摆放仪器的桌面要平整,无震动;3)电源不要同大功率的电器设备同接,无干扰;4)仪器要按所要求的位置摆放, 摆放要整齐,连接线要整齐规范;5) 检测完后仪器要用防尘罩盖住,要保持仪器整洁无灰尘。

4、电源配置∶需设单相电为主系统供电220∨。

总功率不小于5KVA。

接地线单独接地,接地电阻≤3Ω。

(二)、井下管路部分安装1、束管的敷设∶(1)、主管路规格尺寸16芯米(根据煤矿实际情况而定)。

(2)、主管路从监控室开始铺设,沿主斜井向井下,一直铺设到主斜井底,从井下大巷一直到第一节点处,放置一个16路分线箱,内置滤水器。

(3)、从16路分线箱分出单管分别向各个工作面,采空区铺设,在距离管路末端0.5M处安装滤尘器。

(4)、井筒束管安装的质量标准,严格把好质量关达到如下的要求∶①安装要牢固可靠无损伤;②无严重挤压;③无划伤;④无堵塞;⑤无折弯。

2、分路箱的安装∶分路箱的安装要选择在顶板好、安全、不影响通行的位置,用膨胀螺丝将其固定在平整的井壁上。

分路箱内单管分别接上滤水器,要注意滤水器所指箭头的方向。

3、滤尘器的安装∶(1)滤尘器应悬挂安装在采煤面回风上隅角、采空区等处.(2)安装高度、位置由各煤矿根据实际情况自定。

(3)滤尘器应定期清理内部的灰尘,以防堵塞。

八.客户服务(一)质量保证1. 系统有煤安标志证和产品检验合格证.2. 系统质量保证期为1年(从系统调试移交使用开始算起).3. 质量保证期内,系统由于质量原因不能运行,厂家应在接到通知后,视距离远近(省内24小时内到达),在最短时间内派人到现场免费解决.4. 厂家负责对系统提供终身技术服务和系统软件的免费升级。

5. 厂家负责系统的安装及调试工作,煤矿给予厂家积极配合。

6. 井筒内的管路由煤矿负责安装,井下管路厂家配合安装。

(二)技术培训根据用户要求,厂家负责对用户操作人员在现场或厂家进行技术培训.培训主要内容:1. 系统组成,结构特征及工作原理。

2. 主要设备结构特征及性能。

3. 系统操作与维护方法。

4. 常见故障分析与处理方法。

5. 系统软件原理及使用方法。

(三)系统应带的配件1. JSG-7煤矿自然发火束管监测系统合格证使用说明书.2. 红外线气体分析仪使用说明书.3. 气相色谱仪随机配件及使用说明书.4. 工控机、打印机及板卡的驱动程序.附录: JSG-7型束管监测系统的创新JSG-7煤矿自然发火束管监测系统是把红外线气体分析仪和气相色谱仪两种分析设备的优点结合起来同步运行的新型设备,它首创了:1.红外线气体分析仪和气相色谱仪在束管监测系统中同步运行的模式。

1)红外线气体分析仪的现状红外线气体分析仪是依据红外吸收的原理,尽管使用的是同一种原理,但分析仪器的质量有很大差别。

质量好坏的主要差别是抗交叉干扰能力和稳定性。

这方面国产仪器和进口仪器有一定差距。

目前德国在红外线气体分析仪生产领域占有优势。

2)西门子红外线气体分析仪选型依据。

U23红外线气体分析仪可以同时分析4个组分的气体,准确度高,重复性好,稳定性,可靠性指标好并节省空间。

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