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第七章煤矿安全生产监控系统与安全管理PowerPoin2023/6/12第七章煤矿安全生产监控系统与安全管理PowerPoin时间 地点 遇难人数 事故原因 2010.3.28 山西王家岭煤矿37 人 遇 难，一 人 下落不明透水事故2010.03.01 内蒙古乌海 31 名 被 困 者 无 生 还可能 在 建 的 神 华 集 团 骆 驼 山 煤 矿发生透水事故 2010.01.05 湖南立胜 34 人死亡 湖 南 立 胜 煤 矿 发 生 重 大 火 灾事故 2009.11.21 黑龙江鹤岗 共造成108 人遇难 新兴煤矿发生瓦斯爆炸 2009.09.08 河南省平顶山 54 人死亡 违 法 违 规 组 织 生 产 导 致 的 特大事故 2009.05.30 重庆市綦江县 30 人 死 亡、77 人 受伤 违 规 违 章 行 为 引 发 的 特 别 重大安全生产事故。2009.02.22 山西屯兰 78 人死亡 瓦斯浓度过高，煤矿爆炸。第七章煤矿安全生产监控系统与安全管理PowerPoin 1 煤矿安全监控系统 2 矿井安全监控系统安全管理 3 煤矿安全监控系统简介第七章煤矿安全生产监控系统与安全管理PowerPoin 煤矿安全生产监控系统是指具有模拟量、开关量、累计量采集、传输、存储、处理、显示、打印、声光报警、控制等功能，用于煤矿通风安全及生产环节监控的系统。包括：煤矿安全监控系统、煤矿瓦斯抽采（放）监控系统、煤矿轨道运输监控系统、煤矿胶带运输监控系统、煤矿供电监控系统、煤矿排水监控系统、煤矿火灾监控系统、矿山压力监控系统、煤与瓦斯突出监控系统、人员位置监测系统等。第七章煤矿安全生产监控系统与安全管理PowerPoin 一、矿井安全监控技术发展概况第七章煤矿安全生产监控系统与安全管理PowerPoin我国矿井安全监控技术发展 建国初期，煤矿下井人员主要使用光学瓦斯检定器、瓦斯检定灯、检知管、风表等；60年代初期，研制达到使用水平的载体催化元件和AQR-1 型瓦斯测量仪。70年代研制出瓦斯断电仪；80年代初期，从欧美引进、吸收矿井监控系统；80年代以后，逐步开发出KJ126、KJF2000、KJ95、KJ90 等系统。第七章煤矿安全生产监控系统与安全管理PowerPoin二、煤矿安全生产监控系统的分类煤矿安全生产监控系统可按照监控目的、信号传输方式、网络结构等来进行分类:如按传输信号复用方式分为：时分制系统、频分制系统、码分制系统、复合复用方式（同时采用频分制、时分制、码分制中两种或两种以上的系统）；按系统网络结构可分为：树形、环形、星形、总线形等；按传输信号的调制方式可分为：基带、调幅、调频、调相等；按工作方式可分为：主从方式、多主方式等。第七章煤矿安全生产监控系统与安全管理PowerPoin第七章煤矿安全生产监控系统与安全管理PowerPoin煤矿安全监控的主要内容 对井下CH4、CO、O2、CO2 等气体浓度的检测；对风速、风量、气压、温度、粉尘浓度、水位等环境参数的检测；对生产设备运行状态的监测、监控等。煤矿安全监控系统组成 一般由传感器、井下分站、传输线路、地面中心站、监控软件组成，如下图所示：第七章煤矿安全生产监控系统与安全管理PowerPoin第七章煤矿安全生产监控系统与安全管理PowerPoin一、煤矿安全生产监控系统基本构成1.传感器2.井下监控分站 井下监控分站是一种以嵌入式芯片为核心的微机计算机系统，可挂接多种传感器，能对井下多种环境参数诸如瓦斯、风速、一氧化碳、负压、设备开停状态等进行连续监测，具有多通道，多制式的信号采集功能和通讯功能，通过工业以太网或总线方式能及时将监测到的各种环境参数、设备状态传送到地面中心站，并执行中心站发出的及时发出报警和断电控制信号。3.信号传输网络 将监测到的信号传送到地面中心站的信号通道。如无线传输信道、电缆、光纤等。4.地面中心站第七章煤矿安全生产监控系统与安全管理PowerPoin（一）传感器 1.高低浓度甲烷传感器 2.一氧化碳传感器 3.矿用氧气传感器 4.温度传感器 5.风速传感器 6.烟雾传感器 7.开停传感器第七章煤矿安全生产监控系统与安全管理PowerPoin（二）、便携式气体检测报警仪（三）、甲烷报警矿灯（四）、井下分站（五）、安全监控系统第七章煤矿安全生产监控系统与安全管理PowerPoin 煤矿安全监测主要通过检测仪器来实现。一个简单的检测仪器通常由传感器、信号变换电路及电源等部分构成。借助于敏感元件，对被测物理量进行检测和信号变换，输出模拟量信号或开关量信号的装置，称为传感器。传感器主要由敏感元件、转换器件、测量及变换电路和电源等组成，如图所示。被测量 敏感 元件 转换 元件 电源 测量 电路第七章煤矿安全生产监控系统与安全管理PowerPoin 煤矿监控系统中心站是煤矿环境安全和生产工况监控系统的地面数据处理中心，用于完成煤矿监控系统的信息采集、处理、储存、显示和打印功能，必要时还可对局部生产环节或设备发出控制指令和信号，中心炸一般由主控计算机及其外围设备和监控软件组成，通常设置在煤矿监控中心或生产调度室中。第七章煤矿安全生产监控系统与安全管理PowerPoin 主要用于监测高瓦斯煤矿井下环境气体中的瓦斯浓度，可以连续自动地将井下沼气浓度转换成标准电信号输送给关联设备，并具有就地显示沼气浓度值，超限声光报警等功能。还可与各类型监测系统及断电仪、风电瓦斯闭锁装置配套，适宜在煤矿采掘工作面、回风巷道等地点固定使用。采用热催化原理与热导原理相结合来测量沼气浓度，克服了单一元件测量过程中的不稳定现象，具有性能稳定、测量精确、响应速度快，结构坚固、易使用易维护等特点。并具有遥控调校、断电控制、故障自校自检等新功能。第七章煤矿安全生产监控系统与安全管理PowerPoin KJ90-F8/KJ90-F16 型井下监控分站（以下简称分站）是一种以嵌入式芯片为核心的微机计算机系统，可挂接多种传感器，能对井下多种环境参数诸如瓦斯、风速、一氧化碳、负压、设备开停状态等进行连续监测，具有多通道，多制式的信号采集功能和通讯功能，通过工业以太网或总线方式能及时将监测道德各种环境参数、设备状态传送到地面并执行中心站发出的各种命令，及时发出报警和断电控制信号。第七章煤矿安全生产监控系统与安全管理PowerPoin第七章煤矿安全生产监控系统与安全管理PowerPoin一、矿井安全监控系统一般规定 1.煤矿企业应建立安全仪表计量检验制度。2.高瓦斯矿井、煤（岩）与瓦斯突出矿井，必须装备矿井安全监控系统。没有装备矿井安全监控系统的矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷的掘进工作面，必须装备甲烷风电闭锁装置或甲烷断电仪和风电闭锁装置。没有装备矿井安全监控系统的无瓦斯涌出的岩巷掘进工作面，必须装备风电闭锁装置。没有装备矿井安全监控系统的矿井的采煤工作面，必须装备甲烷断电仪。第七章煤矿安全生产监控系统与安全管理PowerPoin 3.采区设计、采掘作业规程和安全技术措施，必须对安全监控设备的种类、数量和位置，信号电缆和电源电缆的敷设，控制区域等做出明确规定，并绘制布置图。4.煤矿安全监控设备之间必须使用专用阻燃电缆或光缆连接，严禁与调度电话电缆或动力电缆等共用。防爆型煤矿安全监控设备之间的输入、输出信号必须为本质安全型信号。安全监控设备必须具有故障闭锁功能：当与闭锁控制有关的设备未投入正常运行或故障时，必须切断该监控设备所监控区域的全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁；当与闭锁控制有关的设备工作正常并稳定运行后，自动解锁。第七章煤矿安全生产监控系统与安全管理PowerPoin 矿井安全监控系统必须具备甲烷断电仪和甲烷风电闭锁装置的全部功能；当主机或系统电缆发生故障时，系统必须保证甲烷断电仪和甲烷风电闭锁装置的全部功能；当电网停电后，系统必须保证正常工作时间不小于2h；系统必须具有防雷电保护；系统必须具有断电状态和馈电状态监测、报警、显示、存储和打印报表功能；中心站主机应不少于2台，1台备用。第七章煤矿安全生产监控系统与安全管理PowerPoin