安全监测监控课程设计报告
全部非本质安全型电器设备。
图3-1 采掘工作面瓦斯传感器布置示意图
（2）掘进工作面传感器的布置要求
在瓦斯矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面，瓦斯传感器按图3-2所示布置。
T的报警浓度为1%CH4，瓦斯断电浓度为1.5%CH4，复电浓度为小于1%CH4，其断电
图3-2 掘进工作面瓦斯传
范围为掘进工作面中全部非本质安全型电器设备。掘进工作面与掘进工作面串联通风时，如己17-210081掘进工作面，应按图3-3所示，在被串入的掘进工作面的局部通风机入口前3～5米处增加瓦斯传感器T3，其报警浓度为报警浓度为0.5%CH4，瓦斯断电
图3-3 掘进工作面串联通风时瓦斯传感器
浓度为0.5%CH4，复电浓度小于0.5%CH4，断电范围为回采工作面及回风巷中全部非本
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质安全型电器设备。
（3）机电设备硐室传感器的布置要求
机电设备硐室遇到以下情况之一，应设置系统或断电低浓度瓦斯传感器。
图3-4 机电硐室瓦斯传感器布置图意图意
a．瓦斯涌出的机电设备调室，应在瓦斯浓度较大的地方设置一个系统或断电低浓度瓦斯传感器。
b．回风流中设置机电硐室时，瓦斯传感器应按图3-4所示布置。T1的报警浓度为0.5%CH4，瓦斯断电浓度为0.5%CH4，复电浓度小于0.5%CH4，断电范围为机电硐室内全部非本质安全型电器设备。传感器安装时，应悬挂安装，轴线与铅垂线夹角小于30°，吊挂时，距离顶板应小于300mm。 （2）风速传感器布置
风速传感器安装在矿井巷道中，用来监测矿井通风状况。根据《煤炭工业矿井设计规范》（GB50215—94）10.4.7规定，矿井采区进回风巷、总回风巷、主通风机风硐，应设置连续风速传感器，并接入矿井安全监测系统。此外，在风速高于或低于设计风速20%时，发出声光报警。
传感器安装地点一般设置在顶板较好，无明显淋水，又不妨碍运输和人、车工作，且前后至少10m，最好70m内无障碍物的安全地带。传感器可挂在巷道壁面、中部，最好该点风速值能代表该点巷道断面的平均风速值。如果测点的风速不是平均风速，也可通过调整传感器内输出幅度电位器使输出信号值与巷道断面的平均风速值一致。
传感器侧头的进风口和出风口一定要与风流方向一致，偏移角度应不大于5°。 （3）一氧化碳传感器布置
一氧化碳传感器主要用于监测煤炭自燃的发展情况。目前，国家标准并没对一氧化碳传感器的布置做具体规定。根据经验并结合孔庄矿的煤炭自然发火特性，在本设计中一氧化碳传感器只布置在各回采工作面上隅角，与瓦斯传感器一同布置。
传感器安装时，不要靠近热辐射源，以免引起内部温度升高而失准。传感器应垂直悬挂，在通电情况下不得倒置。应定期清除防尘罩的煤尘以保证测量精度。 （4）温度传感器布置
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温度传感器用于监测矿井环境温度、预防火灾。根据《煤矿安全规程》规定，采掘工作面不能超过26℃，机电硐室不能超过30℃。因此，本设计中，在采掘工作面和所有机电硐室（如变电所、炸药房、水泵房等）都布置上温度传感器，对温度进行严密监视。
（5）负压传感器布置
在矿井的通风工作中，矿井的风压是矿井通风的一个重要参数，通过对风压的连续监测，可为矿井的通风管理，风量的测配等通风安全工作及时提供必要的数据。在矿井均压灭火技术中，密闭内外的压力是灭火工作中的一个参数，它的连续监测对防灭火工作是十分必要的。在煤矿还须监测瓦斯抽放泵的工作压力、井下主要风门两端的压力，这些情况下都需使用矿井负压传感器。
图3-5 负压传感器安装示意图
为了对全矿井用风量情况及其分配有较好的了解，在井底车场、各采区进回风巷及总回风巷设置负压传感器。
传感器的固定支架埋入巷道侧壁或风机墙壁上，用水泥封。传感器应垂直固定，安装地点应无淋水。测量通风总负压与密闭压力时，负压传感器安装方法见图。测量风门时安装方法与之类似，但应注意正负压嘴不得装反。测量密闭压力时，一般选用0±500Pa的传感器。 （6）开关量传感器布置
为了对井下各设备的工况参数进行实时的监控，需对设备安装各开关量传感器。在本设计中，对关系重大的风门、采区轨道巷绞车、人行车、皮带机、水泵及局扇进行重
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点监测。
3.1.3 分采区传感器用量统计
针对所确定的监控范围及上述传感器布置方法，各监测量统计如表4-1所示：总体上说，监控范围涉及整个矿井。但由于本监控系统侧重于井下环境参数的监测，因此，监控范围主要集中在各采煤工作面和采掘工作面。具体说来，主要有己17-22062综采工作面，己17-21121综采工作面，己-21051综采工作面，己17-23070综采工作面，以及己17-210081掘进工作面，己17-21011掘进工作面，己17-23060掘进工作面，己17-22091掘进工作面，此外，各东，中，西采区的回风巷、人行道、材料道以及各大巷，井底车场以及各硐室也在监控范围之内。
表3-1 监测量统计表-采区工作面
监测区域 监测量名称 瓦斯 风速
数量 5 1 0 1 1 0 0 1 1 1 5 1 0 1 1 0 0 1 1 1
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监测区域 监测量名称
瓦斯 风速 风筒
数量 5 1 0 1 1 0 0 1 1 1 4 1 0 1 1 0 0 1 1 1
己
-21051综采工作面及其周围
风筒 温度 一氧化碳 开停 馈电 风门 氧气 烟雾 瓦斯 风速
己
17-23070综采工作面及其周围
温度 一氧化碳 开停 馈电 风门 氧气 烟雾 瓦斯 风速 风压
己
17-22062综采工作面及其周围
风压 温度 一氧化碳 开停 馈电 风门 氧气 烟雾
己
17-21121综采工作面及其周围
温度 一氧化碳 开停 馈电 风门 氧气 烟雾
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