李鐵雷
摘要:當前礦井使用的監(jiān)測存在的問題其主要是集中在系統(tǒng)具備的實時性較差和系統(tǒng)自動化程度較低與監(jiān)測狀況較為復雜,預警能力并不理想等多種問題。文章指出當前某煤礦使用監(jiān)控火災的報警系統(tǒng)。使用具體的應用顯示,這一系統(tǒng)能夠完成對煤礦火災事故的有效預防和遠程監(jiān)控,并具備可視化和自動化以及智能化等基礎功能。
關鍵詞:火災監(jiān)測;環(huán)網(wǎng);測溫
1實施目標
1.1在井下設置分布式的激光火災監(jiān)測系統(tǒng)
針對激光氣選擇的體檢測技術和分布式的光纖溫度傳感技術進行所需要的集成,完成煤礦火災監(jiān)測其在井下現(xiàn)場很多氣體的具體成分去完成自動化以及分布式取氣和溫度氣體參數(shù)相互疊加的方式完成預警的分析,處置煤礦火災監(jiān)督檢測系統(tǒng)具備的實時性并不理想和自動化程度相對較低等多種缺點。使用波長對于吸收光譜技術進行調制同時還有就是分布式的一種光纖溫度傳感技術去針對煤礦火災相關參數(shù)數(shù)據(jù)進行檢測的一種設備的設計模式,并且能夠完成針對當前采煤工作面其中的采空區(qū)和密閉區(qū)等一些核心火災監(jiān)測場所里的CH4濃度和CO濃度,C2H2濃度以及CO2濃度和O2濃度以及溫度等相關參數(shù)展開監(jiān)測,使其能夠為火災監(jiān)測預警在數(shù)據(jù)資源上提供幫助讓其能夠作為具體的判斷參照。采集火災數(shù)據(jù)的設備其具備現(xiàn)場自動化和分析定制化的基礎功能,能夠使用煤礦火災進行監(jiān)測的系統(tǒng)軟件去完成對氣體的檢測主機并且還能夠達成光纖當前的測溫控制柜使其在進行遠程以及在區(qū)域中實現(xiàn)自動化控制目標。
1.2建立一種智能化的地面火災監(jiān)督檢測的預警系統(tǒng)
建立地面火災的相關監(jiān)測的一種預警系統(tǒng),完成針對井下火情氣體和溫度整體集成分析的一種煤礦可視化的火災監(jiān)測并且完成智能化中央集控和自動化采集分析,對于煤礦火災監(jiān)督檢測系統(tǒng)系統(tǒng)業(yè)務分析能力并不理想以及缺少火災當前預防和報警能力等相關問題。
選擇構建井下火災監(jiān)測的參數(shù)數(shù)據(jù)等相關的采集裝置以及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)和火災監(jiān)督檢測系統(tǒng),同時完成分布式井下火災監(jiān)測策略的制定,針對當前監(jiān)測現(xiàn)場對于煤氣采樣得出的結果去完成煤氣的采集同時針對采集到的煤氣完成加工與分析,及時的找出產(chǎn)生的差異按照定制化處置策略以及中央集控模型,對于取氣的采樣頻率進行調整,針對井下的火災監(jiān)測參數(shù)數(shù)據(jù)所使用的采集設備完成信息上的調度,同時能夠完成可視化的監(jiān)測以及火災的預警與預報。
選擇煤層煤質當前具備的特點展開實驗,針對火災的預警預報相關模型對于相關的實驗數(shù)據(jù)進行所需要的訓練,設置適合被使用使其能夠在目標煤礦進行應用的一種火災預測和報警模型,達成針對火災監(jiān)督檢測精準預警和具體的預報。
2相關建設方案
2.1整體建設方案
為防止當前經(jīng)常使用的礦井監(jiān)督檢測系統(tǒng)出現(xiàn)的問題,使用礦用的分布式一種激光火情監(jiān)督和檢測系統(tǒng),這一系統(tǒng)主要是通過在井下設置煤礦火災監(jiān)測等進行參數(shù)采集的設備以及數(shù)據(jù)進行傳輸系統(tǒng)還有就是對于地獄中火災監(jiān)督檢測系統(tǒng)的構成。因為煤礦火災監(jiān)測參數(shù)進行數(shù)據(jù)采集的設備是在井下設置,同時因為與采煤工作面以及采空區(qū)相接近,其能夠盡可能的減少井下束管長度,通過這樣的方式讓氣體采樣的時間極大的降低,通過這樣的方式讓數(shù)據(jù)的采集和分析能夠具備精準性與實時性。
2.2建設智能化煤礦其在井下火災相關參數(shù)的監(jiān)測系統(tǒng)
井下火災進行監(jiān)測數(shù)據(jù)的采集設備其中涵蓋了激光火情的監(jiān)督檢測主機和光纖測溫控制柜以及氣體采樣泵等共同構成,將彼此接近的幾個火災監(jiān)測區(qū)域使其能夠形成對火災進行監(jiān)測的單元,并且使其能夠在井下設置展開火災監(jiān)督和檢測的設備,并且針對煤礦當前火災監(jiān)督和檢測目前分布式取氣自動化和多種不同氣體進行自動化以及定制化的分析。
2.3設置針對以太網(wǎng)相關數(shù)據(jù)進行快速傳輸?shù)耐ㄐ畔到y(tǒng)
數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡其中包含了井下的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡還有就是在地上能夠進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡,為了能夠讓傳輸速度的得到提升,煤礦對于火災進行監(jiān)督檢測系統(tǒng)在設置上主要是選擇把太網(wǎng)光纖環(huán)網(wǎng)中的網(wǎng)絡當成是數(shù)據(jù)的傳輸網(wǎng)絡。并且需要使用以太網(wǎng)光纖的環(huán)網(wǎng)網(wǎng)絡,完成了針對以太網(wǎng)的火災相關的監(jiān)督檢測數(shù)據(jù)以及地面相關的火災監(jiān)督檢測系統(tǒng)之間的快速通信。
2.4在煤礦設置智能化的火災監(jiān)督檢測預警系統(tǒng)
地面火災當前的監(jiān)督檢測預警系統(tǒng)其中包含了地面基礎服務器系統(tǒng)還
有就是煤礦火災展開監(jiān)督檢測的軟件構成,其在地上火災監(jiān)督與檢測系統(tǒng)主要是使用網(wǎng)絡去完成數(shù)據(jù)的采集并且對其實現(xiàn)最終的監(jiān)督和檢測,使其能夠達成針對火災可視化監(jiān)督檢測和進行有效控制并完成相關預警預報。
3相關技術實施
3.1系統(tǒng)設計依據(jù)
煤層經(jīng)常會出現(xiàn)自燃的情況現(xiàn)象,煤炭在具體出現(xiàn)的的同時會構成非常多包含氧游的離基,在低溫的狀況下,煤在空氣重吸附的一種氧氣和這部分游離基產(chǎn)生反應,同時能夠完成熱量的快速釋放。煤產(chǎn)生氧化的一種反應之后,煤層的溫度會持續(xù)提升。煤的溫度在得到提升之后,使得煤原本的氧化反應持續(xù)提升,煤層之間的溫度會不斷提升,在溫度超出煤原本的自燃點時,會產(chǎn)生自燃的問題。決定礦井以及煤層產(chǎn)生自燃發(fā)火危險的誘因就是煤出現(xiàn)自燃發(fā)火的傾向性,其次則是受到地質采礦技術的影響,其不僅包含煤自身的質量和煤層含水量同時還包含了煤層原本的厚度與選擇的采煤方法等。
在煤礦進行作業(yè)的同時,把地下煤炭或者是煤矸石等開采進行之后遺留的空洞或空腔叫做采空區(qū),采空區(qū)其可能出現(xiàn)遺煤與漏風影響,在氧含量提升到適當程度之后,采空區(qū)中的遺煤與浮煤就會出現(xiàn)氧化而積累較多的熱量最終形成自燃。
煤礦自燃會對煤礦當前的安全生產(chǎn)產(chǎn)生影響,所以,為預防采煤工作面其煤層出現(xiàn)自燃問題,要求針對采煤工作面布置進行數(shù)據(jù)的采集設備,針對火災監(jiān)測參數(shù)完成及時的監(jiān)測,在煤層自燃當前進行準備過程中與自熱期針對煤層自燃展開火災預警;而采空區(qū)中的煤礦自燃在煤礦自燃出現(xiàn)整體上占據(jù)不可忽視的部分,我們國家當前重點煤礦中采空區(qū)煤炭自燃占到了自燃火災的百分之60,所以需要強化針對采空區(qū)自燃火災監(jiān)測室的預防并且完成對煤礦火災出現(xiàn)措施的制定。
3.2井下火災監(jiān)督檢測系統(tǒng)的測點設置
煤礦井下所展開采煤工作面設置的采空區(qū)和密閉區(qū)其屬于煤礦火災監(jiān)測的核心區(qū)域,所以煤礦井下火災監(jiān)測系統(tǒng)當前的測點在設置上還需要按照采煤其在工作面上的采空區(qū)和密閉區(qū)去完成所需要的設置。
采煤工作面當前火災監(jiān)測點通常都是將其設置在采煤工作面的一個回風側,并且與回風巷上幫以及采空區(qū)上隅角相契合,因為上隅角其區(qū)域之間的通風并不是十分的不理想,其存在的溫度以及濕度都比較高一些,因此經(jīng)常會積聚采空區(qū)以及采面之間相連接并釋放產(chǎn)生的一種氣體;并且采空區(qū)其屬于一種都是密閉空間,可是因為出現(xiàn)漏風和遺煤等多種原因,并且因為采空區(qū)采取的監(jiān)測較為困難,所以采空區(qū)中比較容易出現(xiàn)煤層自燃等一系列的火災事故,所以使用監(jiān)測采煤工作面上隅角以及采空區(qū)中的CH4濃度以及CO濃度,C2H2濃度和O2濃度以及CO2濃度與溫度等參數(shù)都能夠完成對煤礦火災的有效預警預警。為了不斷的提升煤礦在礦井火災的監(jiān)督檢測系統(tǒng)針對獲得的參數(shù)及時性并提升設備自身的使用率。
結束語
礦井火災監(jiān)督檢測報警系統(tǒng)進行監(jiān)督檢測具備的實時性相對理想并且自動化程度相對較高,操作上十分的簡便可靠,并且火災監(jiān)督和檢測系統(tǒng)智可以進行分析并且從整體上對預警的能力進行分析,其實未來煤礦火災監(jiān)督檢測系統(tǒng)核心發(fā)展方向。
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