張景明

摘 要：瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦中的應(yīng)運(yùn)，極大的提高了礦井對(duì)瓦斯治理綜合水平，但在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐應(yīng)用中，對(duì)于瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系的應(yīng)用還存在著一些不足。本文通過(guò)對(duì)瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系使用過(guò)程中存在的問(wèn)題進(jìn)行了闡述，并根據(jù)存在的問(wèn)題提出相應(yīng)的處理措施，對(duì)提高了礦井瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用及管理使用水平有一定借鑒作用。

關(guān)鍵詞：瓦斯治理;監(jiān)測(cè)系統(tǒng);安裝布置;安全高效

煤炭資源作為我國(guó)的主體能源，近年來(lái)，煤礦開(kāi)采強(qiáng)度與開(kāi)采深度的不斷增加，煤礦生產(chǎn)安全隱患問(wèn)題日益凸顯。伴隨著煤炭開(kāi)采技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，礦井瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用，為煤礦安全高效的生產(chǎn)提供了一定的保障。但在瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)踐應(yīng)用過(guò)程中，還是存在著一些不足之處，進(jìn)而影響礦井安全高效生產(chǎn)，本文對(duì)瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控體統(tǒng)在實(shí)踐生產(chǎn)中運(yùn)用情況進(jìn)行分析研究，并對(duì)存在的問(wèn)題提出了改進(jìn)。

1 煤礦瓦斯的介紹

煤礦瓦斯作為威脅礦井安全生產(chǎn)的災(zāi)害之一，其主要成分為甲烷[1]。在礦井開(kāi)采之前，甲烷氣體賦存在煤巖層中，隨著礦井巷道的掘進(jìn)和回采工作面的不斷開(kāi)挖回采，大量的甲烷氣體從煤層和巖層中滲透出來(lái)，隨著時(shí)間的推移，大量的甲烷氣體聚集到一塊，當(dāng)空氣中的甲烷氣體含量達(dá)到空氣總量的10%左右時(shí)，與礦井空氣中的氧氣結(jié)合，遇到一定溫度的火源，就會(huì)導(dǎo)致瓦斯燃燒或瓦斯爆炸，有時(shí)甚至?xí)l(fā)礦井煤塵爆炸，嚴(yán)重威脅到煤礦工人生命安全，會(huì)給企業(yè)和社會(huì)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)損失。

2 瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦實(shí)踐應(yīng)用中存在的主要問(wèn)題

2.1 瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)品種類較多

目前，關(guān)于瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)研發(fā)和生產(chǎn)未形成行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，多家科研機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)商都有研發(fā)生產(chǎn)，導(dǎo)致瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的種類和型號(hào)較多，且存在著各個(gè)廠家的產(chǎn)品不兼容的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象給礦井對(duì)系統(tǒng)設(shè)備維護(hù)配件的采購(gòu)和系統(tǒng)升級(jí)更新帶來(lái)了極大不便，增加了煤礦生產(chǎn)成本，有的存在數(shù)據(jù)格式不兼容現(xiàn)象，不利于礦井災(zāi)害多源信息監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展和形成。

2.2 瓦斯安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)功能不穩(wěn)定

目前，在研發(fā)的瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)過(guò)程中，對(duì)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)功能進(jìn)行了大量設(shè)計(jì)，而不重視系統(tǒng)的應(yīng)用效率和系統(tǒng)使用穩(wěn)定性，所以，在設(shè)計(jì)研發(fā)瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)過(guò)程中，存在實(shí)用性差的問(wèn)題。例如，某礦井安裝的一種瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，該產(chǎn)品設(shè)計(jì)一種避雷裝置，而在礦井使用過(guò)程中出現(xiàn)防雷擊性能差的問(wèn)題，有瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)甚至沒(méi)有安裝防雷裝置，當(dāng)遇到強(qiáng)雷電極端天氣時(shí)，極易使雷電通過(guò)破損的線路，導(dǎo)致系統(tǒng)受到不同程度的損壞。由于瓦斯監(jiān)測(cè)器一般安裝在礦井瓦斯容易聚集的區(qū)域，更嚴(yán)重時(shí)會(huì)引發(fā)礦井瓦斯爆炸甚至引發(fā)煤塵爆炸，嚴(yán)重對(duì)礦井安全生產(chǎn)造成威脅。對(duì)于瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控操作過(guò)程中也存在著一些安全隱患問(wèn)題，當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障后，沒(méi)有按照設(shè)備維修作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)流程處理故障，沒(méi)有進(jìn)行斷電后處理，有的甚至存在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)解鎖的情況。

2.3 甲烷傳感器抗外界干擾性差

目前，礦井使用的抗高濃度瓦斯沖擊能力較低現(xiàn)象比較普遍，礦井瓦斯的涌出具有未知性，當(dāng)?shù)V井中瓦斯某一時(shí)段涌出量較高時(shí)，傳感器元件會(huì)發(fā)生不斷跳動(dòng)的狀態(tài)，假如長(zhǎng)時(shí)間跳動(dòng)幅度較高，可能會(huì)出現(xiàn)零點(diǎn)偏移現(xiàn)象，嚴(yán)重影響甲烷催化劑的功能性能，對(duì)監(jiān)測(cè)值出行偏差，同時(shí)對(duì)傳感器設(shè)備內(nèi)的測(cè)量元件造成一定的損壞，大大降低了設(shè)備使用穩(wěn)定性和安全性，所以對(duì)于抗高濃度瓦斯沖擊能力較低的傳感器設(shè)備有較高技術(shù)要求。

3 關(guān)于提高煤礦瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施

3.1 瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的安裝

3.1.1 監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)的安裝

在監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)安裝時(shí)，需要至少安裝兩臺(tái)，一臺(tái)為主機(jī)，另一臺(tái)為備用主機(jī)，并且兩臺(tái)設(shè)備確?？梢郧袚Q使用，要求確保電源長(zhǎng)時(shí)間保持不關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)安裝結(jié)束后，需要繪制系統(tǒng)框架圖，對(duì)并對(duì)監(jiān)測(cè)到的相關(guān)數(shù)據(jù)可以進(jìn)行可靠的保存和存儲(chǔ)。

3.1.2 監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)軟件的安裝

在對(duì)瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)軟件進(jìn)行安裝時(shí)，首先要保證安裝軟件為最新版本軟件，當(dāng)遇到前期安裝的礦井下監(jiān)測(cè)分站和現(xiàn)有系統(tǒng)軟件出現(xiàn)兼容性差的問(wèn)題時(shí)，需要對(duì)軟件進(jìn)行改進(jìn)或者在系統(tǒng)軟件中設(shè)置參數(shù)，確保整個(gè)系統(tǒng)軟件接收監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確流暢。

3.2 井下通訊線鋪設(shè)

在對(duì)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)通訊電纜鋪設(shè)時(shí)，盡量避免因動(dòng)力電纜線形成的電信號(hào)對(duì)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)結(jié)果造成干擾，需要對(duì)通訊電纜和動(dòng)力電纜分離鋪設(shè)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工環(huán)境，鋪設(shè)電纜無(wú)法進(jìn)行分離鋪設(shè)時(shí)，需要適當(dāng)保證通訊電纜和動(dòng)力電纜之間的間距，且距離不得低于0.3m，并且需保證通訊電纜安裝牢固，安全。在對(duì)變頻設(shè)備使用時(shí)，通訊電纜和動(dòng)力電纜必須進(jìn)行分離安裝，并且保證屏蔽層接地效果良好，當(dāng)安裝結(jié)束后，必須對(duì)屏蔽效果進(jìn)行檢測(cè)。

3.3 傳感器電纜鋪設(shè)

對(duì)于開(kāi)關(guān)量傳感器布置設(shè)計(jì)，電纜單臺(tái)應(yīng)該應(yīng)運(yùn)在分站電纜上，離地間距低于2500m的間距設(shè)計(jì)是比較合理的。對(duì)于模擬量傳感器布置設(shè)計(jì)，電纜單臺(tái)應(yīng)該應(yīng)運(yùn)在分站電纜上，離地間距低于2000m的間距設(shè)計(jì)是比較合理的。如需要布置兩臺(tái)模擬量傳感器以達(dá)到電纜的共享，兩臺(tái)模擬量傳感器的間距低于1000m是合適的。

3.4 監(jiān)測(cè)監(jiān)控體統(tǒng)地面機(jī)房管理

3.4.1 機(jī)房環(huán)境衛(wèi)生

機(jī)房的環(huán)境衛(wèi)生對(duì)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)也有一定的影響，每天應(yīng)做好機(jī)房的衛(wèi)生清潔，保證機(jī)房的塵土衛(wèi)生達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，機(jī)房?jī)?nèi)的溫度不能過(guò)高或過(guò)低對(duì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)精確運(yùn)行形成影響。

3.4.2 機(jī)房線路布置

在進(jìn)行機(jī)房電纜鋪設(shè)時(shí)，需要在防靜電地板上操作。工業(yè)電纜鋪設(shè)工作，需要按照我國(guó)工業(yè)電纜鋪設(shè)要求進(jìn)行。

3.4.3 控制臺(tái)擺放位置

控制臺(tái)位置的擺放對(duì)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行有一定的影響，與墻面之間的距離應(yīng)大于0.12 m，為了便于設(shè)備維修和散熱，確保主要通道距離大于1.5m，輔助通道距離大于0.8m。

4 結(jié)語(yǔ)

煤礦將瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用到日常安全生產(chǎn)中，在一定程度上提高了煤礦對(duì)瓦斯災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估能力，并對(duì)礦井職工的生命安全得到了一定保障。但在礦井實(shí)踐應(yīng)用中關(guān)于瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的使用存在著一定的弊端，因此，在瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的安裝，系統(tǒng)功能的完善，系統(tǒng)監(jiān)測(cè)監(jiān)控所在的機(jī)房管理等方面應(yīng)加大管理力度，為確保煤礦瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定，安全運(yùn)行提供更好地幫助，為礦井安全高效開(kāi)采奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]高峰.瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦安全生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].四川水泥，2017（2）：258-258.