蔣文超

摘 要：現(xiàn)階段安全監(jiān)控系統(tǒng)還不能區(qū)分瓦斯的有效報警和誤報警，這樣就給煤礦井下安全生產(chǎn)造成誤導(dǎo)，它不但影響了各級管理人員有效指揮安全生產(chǎn)的決策，而且給生產(chǎn)工作帶來很多不必要的麻煩。本文以 “安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)誤報警”故障為例，結(jié)合實踐，提出了排除此類故障的思路和方方法。

關(guān)鍵詞：監(jiān)測監(jiān)控；傳感器信號；誤報

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.04.185

1 概述

煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控是綜合性技術(shù)，主要是檢測礦井大氣中的瓦斯、一氧化碳、風(fēng)速、溫度等環(huán)境參數(shù)。其中瓦斯監(jiān)測最為重要，在煤礦中裝備安全監(jiān)控系統(tǒng)是防止瓦斯事故的重要手段。但現(xiàn)階段安全監(jiān)控系統(tǒng)還不能區(qū)分瓦斯的有效報警和誤報警。瓦斯誤報警，它不但影響了各級管理人員有效指揮安全生產(chǎn)的決策，而且給生產(chǎn)工作帶來很多不必要的麻煩，本文根據(jù)KJ90NB安全監(jiān)控系統(tǒng)在劉莊煤礦使用過程中出現(xiàn)誤報的幾個主要問題以及問題產(chǎn)生的原因，結(jié)合實踐，提出了排除故障的思路和方法。

2 監(jiān)控系統(tǒng)誤報警原因分析及技術(shù)方案

2.1 總體思路及誤報故障的原因分析

在實際使用過程中，由于技術(shù)原因、管理原因、操作原因等多種主客觀因素，使得監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)了各種各樣的問題。根據(jù)KJ90NB煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)在劉莊煤礦的使用管理情況來看，能導(dǎo)致監(jiān)控系統(tǒng)誤報警的原因，大致可分為三類：第一類是主機軟件及分站、傳感器本身技術(shù)缺陷導(dǎo)致的內(nèi)因誤報；第二類是由于監(jiān)控操作人員技術(shù)素質(zhì)、業(yè)務(wù)能力造成的人為因素誤報；第三類是傳感器進水、進塵或受到摔、碰等強烈震動后造成的外因誤報。

2.2 排除內(nèi)因誤報的技術(shù)方案

假設(shè)監(jiān)控系統(tǒng)主機上突然顯示1號分站1號甲烷傳感器為2.14%誤報警為例展開排查。若故障只出現(xiàn)在主機，而井下分站和傳感器未報警，則故障范圍在井下分站數(shù)據(jù)發(fā)送單元至地面主機本身。如果井下1號分站也報警，故障范圍將擴大到1號甲烷傳感器的信號發(fā)送部分和由傳感器至分站的電纜。若地面主機、1號分站和1號甲烷傳感器三處都同時報警，故障范圍就包括了連傳感器在內(nèi)的相關(guān)設(shè)備。

首先看地面主機故障顯示窗口，顯示何種故障。有必要時，可切換主備機，考察故障是否由軟件造成。三處同時報警若不是軟件問題，則故障應(yīng)該發(fā)生在傳感器處。用萬用表測量黑白元件兩端電壓，若電壓異常，查白元件并聯(lián)的補償電阻是否斷開。將傳感器航空插頭拔掉斷開電源，用萬用表電阻檔測黑、白兩元件鉑絲是否斷開，查處產(chǎn)生電壓異常的原因，更換損壞元件，就能排除故障。如果黑白元件電壓正常，則故障發(fā)生在后面。依次查詢A/D轉(zhuǎn)換器、單片機單元、一直查到傳感器的報警單元。理論上講，由傳感器黑、白元件開始到其報警單元為止，就是傳感器故障的范圍。

如果誤報警只發(fā)生在分站，測量一下傳感器的出口處，若數(shù)據(jù)信號正常，則傳感器的故障的可能性被排除。接下來就是由傳感器至分站電纜，電纜常見故障是斷線、短路、漏電或接地等，這類故障如果信號線與電源線接觸后也會導(dǎo)致信號增大，產(chǎn)生誤報。這就需要監(jiān)測工操作時注意施工方法。

2.3 排除人為因素導(dǎo)致誤報的接入方案

采用二線接入法。目前煤礦出現(xiàn)瓦斯誤報的情況分析，電源線與傳輸信號線短路是產(chǎn)生誤報最多的，根據(jù)傳感器量程和輸出頻率，一旦信號線與供電電源線發(fā)生短路，因為傳感器信號輸出是呈線性變化的，這樣無形中就給傳輸信號放大了5～14倍，從而造成系統(tǒng)中心站顯示誤報。如果先接入電源線，待傳感器自檢穩(wěn)定后在接入信號線是最好解決誤報問題的方法之一。具體接線方式如圖1。

3 排除外因誤報的技術(shù)方案

（1）甲烷傳感器進水、進塵，出現(xiàn)誤報警。防范、排除方法：采掘工作面頂板有淋水時應(yīng)使用專用保護盒或其他裝置進行遮擋，嚴(yán)禁用塑料袋、編織袋等物品直接包裹，同時要防止頂板水延航空插頭電纜進入插接部分造成傳感器損壞或報警。巷道沖塵、打錨桿錨索和噴漿作業(yè)時，要制定專門防護措施，防止甲烷傳感器進水、進塵。

（2）甲烷傳感器受到摔、碰等強烈震動后，出現(xiàn)誤報警。防范、排除方法：甲烷傳感器必須吊掛標(biāo)準(zhǔn)，固定牢固，摘掛傳感器要輕拿輕放，需要挪移傳感器時要一人挪，一人收線（測氣員、跟班隊長、當(dāng)班電工配合），防止甲烷傳感器受到摔、碰。

（3）甲烷傳感器由于放炮崩壞、刮板輸送機和耙矸機拉壞出現(xiàn)誤報警。

防范、排除方法：采掘工作面進行爆破作業(yè)時，將甲烷傳感器挪移（巖巷60～80m，煤巷30～50m），防止放炮崩壞甲烷傳感器。放炮后及時恢復(fù)到正確位置。采掘工作面甲烷傳感器及監(jiān)測電纜按標(biāo)準(zhǔn)吊掛，固定牢固，刮板輸送機和耙矸機作業(yè)時要執(zhí)行手指口述安全確認(rèn)，嚴(yán)禁拉扯監(jiān)控電纜。

4 效益分析

從經(jīng)濟效益、成本控制方面考慮，二線接入法與安全確認(rèn)法在礦井實際運用中并不需要增加人員、資金和設(shè)備投入。則著重于操作崗位的技術(shù)改造，通過對監(jiān)測工施工方法簡單技改，較快的改善了工藝環(huán)節(jié)的不足。在不增加生產(chǎn)成本的情況下，提高了安全效益。

5 結(jié)束語

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，安全監(jiān)控系統(tǒng)自動檢測和自動控制得到了逐步發(fā)展和廣泛運用，監(jiān)控系統(tǒng)所監(jiān)測的范圍將不斷擴大，其作用將越來越重要。作為監(jiān)控管理員，我們要以高度的責(zé)任心來對待自己的工作，深入了解其工作原理，掌握操作、保養(yǎng)和維修技術(shù)。使系統(tǒng)在礦井安全生產(chǎn)中，更有效的發(fā)揮預(yù)防瓦斯事故的重要防線作用。

參考文獻：

[1]王永才，胡興志.煤礦安全檢測儀器儀表[J].中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2009，9（01）.