一、氣體安全監控系統的作用

　　為了貫徹國家提出的“先抽后采，風定生產，監控”的十二個字方針，全國國有煤礦基本購置和安裝了安全監控系統，實現了對煤礦的自動、連續、集中監控。煤氣、一氧化碳、風速、風壓、溫度、風機啟停、閥門開關、報警、停電。多次避免了各種瓦斯和火災事故。大部分礦區還實現了全球和省級監測數據聯網，對促進煤礦安全生產發揮了重要作用。礦山安全監控系統是傳感器技術、信息傳輸技術、計算機應用技術、電氣防爆技術和控制技術在礦山安全生產監控領域中應用的產物。它對保障煤礦安全生產，提高機電設備的生產效率和利用率具有十分重要的作用。

　　二、瓦斯監測監控系統的組成

　　礦井安全監控系統一般由四部分組成

　　中心站：

　　（1）中心站系統組成 中心站由監控主機工控服務器、系統監控軟件、網絡附件系統、電源系統、網絡打印機、中心監控大屏系統、大屏幕控制軟件、大屏幕控制開關電源等組成。

　　（2）中心站軟件功能：監控主機服務器可以進行數據存儲、報警、顯示、打印，同時可以在監控中心設置“各礦瓦斯數據監視大屏”，對井下各分站進行監測監控。

　　井下分站：

　　盡管各廠的監控系統井下分站形式多樣，但基本上具備以下功能:

　　①開機自檢和本機初始化；

　　②通信測試

　　③分站設程控：實現斷點儀、風電瓦斯閉鎖、瓦斯管道監測和一般的環境監測

　　④死機自復位且通知中心站

　　⑤接收地面中心站初始化本分站參數設置：如傳感器配接通道號、量程、斷電點、報警上限

　　和報警下限等

　　⑥分站自動識別配接傳感器類型

　　⑦分站本身具備超限報警

　　⑧分站接收中心站對本分站指定通道輸出控制繼電器實施手控操作和異地斷電。

　　也就是說，監控分站的設計具有高效可靠的保護電路和程序糾錯功能。即使變電所與地面中心站失去通信，變電站也可以繼續獨立工作，并自動恢復內存。根據預先給出的要求，實現了煤氣失電報警、斷電報警和斷電控制功能。該斷電邏輯實現了氣-風閉鎖裝置和氣體斷電儀的所有功能。如果出現故障，分站可以在很短的時間內自動復位和重新啟動單片機。即使變電站不能正常運行，也可以在不影響其他分站正常工作的情況下，自動從系統中移除。

　　通信接口

　　井下氣體等信息通過時分復用技術傳輸，信息傳輸是地下監測變電站的信息交換過程。信息傳輸的主要性能是信息由地面主機發送，并且在傳輸到地下監視器之后，執行各種反饋任務。

　　瓦斯傳感器

　　傳感器的穩定性和可靠性是煤礦監控系統能否正確反映被測環境和設備參數的關鍵。具體地說，煤礦安全監測系統是對煤礦生產、運輸、提升、排水等環節的瓦斯、風速、一氧化碳、煙氣、溫度等環境參數以及機電設備工作狀態進行監測和控制的系統，并利用計算機對其進行分析。處理并獲取數據。

　　三、氣體安全環境監測和控制系統的技術指標

　　根據安全監測系統的組成，其主要技術指標主要以系統各子系統的技術指標為特征。

　　在測控變電所的容量(輸入、數量和輸出類型)等方面，檢測精度(是反映變電站性能的主要指標之一)，一般用全量程的相對誤差來表示。該值越小，檢測精度越高，分辨率、轉換時間等指標也越高。中心站具有主機類型和配置、容量、傳輸速率(數字傳輸速率越高，傳輸效率越高)。系統信息管理軟件具有良好的開放性、安全性、數據容量、響應速度等指標。

　　四、氣體安全監測和監測系統的類型

　　監測系統可分為兩類：環境監測系統和工況監測系統。每個系統可以包含幾個子系統。如環境監測系統可設置瓦斯突出預測子系統和頂板監測子系統，工況監測系統可設置綜合礦井監測子系統和皮帶監測子系統。

　　環境監測系統一般側重于監測礦區開挖工作面、機電室、主進回風道等自然環境參數。工作條件監測系統一般側重于機電設備的監測。一些大型監測系統通常包括環境監測和工作條件。監控兩個功能，適應性更廣。

　　五、氣體安全環境監測和監測系統的結構

　　燃氣安全生產監控系統的體系結構分為集中式和分布式兩種。集中控制是中央計算機直接控制被控對象的系統。其特點是信息采集、分析和處理、信道管理、控制功能由地面站計算機完成。分布式多級計算機控制系統是一種在實時控制系統中得到廣泛應用的控制系統.所謂分布式多級計算機系統，是一個分布在不同地方，以協作方式相互配合的多機系統。

　　氣體監測和監測分布式系統由多功能樹結構實現。樹形結構具有簡單的拓撲結構，適用于礦山安裝和施工;信息單一，系統規模易于擴展，易于形成多級分布式系統。地面中心站只需要一根電纜直接沿井下行，而地下變電站則與這根主傳輸電纜并聯。這種結構，變電站連接非常方便靈活，可根據礦場條件靈活配置。由于變電站和變電站并聯連接，任何變電站的故障對其他變電站都沒有影響，變電站的可靠性很高。然而，當{第**}和{**}后一個變電站之間的距離很長時，阻抗難以匹配。除了樹結構之外，分布式計算機系統還具有星形，公共總線類型，環形類型等。它們之間的{唯**}區別在于溝通過程。

　　數據流有不同的路徑和模式

　　煤礦生產是地下作業，環境條件復雜。除了一般工業企業在地面上的危險和有害因素外，煤礦也有特殊的危險和有害因素，一次事故的發生往往導致另一次事故的發生；工作場所和工作條件隨著時間和空間的變化而變化，危險和有害因素的出現和消亡具有明顯的動態性；一些危險和有害因素相對隱蔽，難以憑感覺和直覺發現，必須通過儀器和特殊設備檢測。

　　煤礦主要事故如下:（1）瓦斯爆炸;（2）水災;（3）煤礦火災;（4）粉塵;（5）中毒和窒息;（6）高處墜落;（7）物體打擊;（8）觸電傷害;（9）機械傷害;（10）冒頂、片幫;（11）高處墜落;（12）淹溺;（13）坍塌;（14）爆破傷害;（15）火藥爆炸。

　　六、氣體監測系統的現狀與不足

　　傳感器質量和性能差

　　目前煤礦瓦斯安全監控系統的應用已較為普遍。高瓦斯煤礦，煤和瓦斯突出礦都配備了氣體監測和監測系統。甲烷傳感器和CO傳感器與安全監控系統相結合，已成為煤礦瓦斯綜合治理和煤炭自燃火災預測的關鍵技術裝備，受到用戶和研究人員越來越多的關注。 。在現場使用中，雖然系統主機，變電站和軟件已經不斷升級，但傳感器都使用載體催化組件。載體催化組件使用壽命短，工作穩定性差，調諧周期頻繁，靈敏度漂移，監測變電站。負載不足的備用電源的缺點和斷路器遠程操作的嚴重電壓衰減嚴重制約了礦井中有害氣體的正常檢測。

　　此外，《煤礦安全規程》對瓦斯傳感器的調整也有嚴格的規定。規定標定工作需要專用器具和標準氣體樣品，甲烷傳感器每7天標定一次，通過頻繁的往復標定周期可以縮短傳感器的正常使用壽命。同時，由于監控系統維護不足，系統運行不穩定，故障率高。在某些地區，由于地理位置偏僻，天然氣監測校對工作不及時，導致天然氣監測監控系統虛擬化，無法發揮其作用。

　　通信協議不規范，可積性差

　　由于沒有滿足礦井電氣防爆特殊要求的總線標準，現有生產廠家監控系統中幾乎所有的通信協議都采用自己的專用和不兼容的通信協議。不同廠家的產品之間缺乏互操作性和互換性，系統的集成性差，系統功能不易擴展。在使用中，雖然個別系統已多次升級，但仍不能實現系統資源的有效共享，形成獨立的“信息孤島”，嚴重阻礙了礦山安全生產管理水平的進一步提高。

　　系統的診斷功能有待加強，系統性能較低

　　現場設備在線故障診斷，報警和記錄功能不強，現場設備遠程參數設置困難，影響系統的可維護性。作為管理維護監控系統的輔助手段，有些系統只能診斷系統的通信狀態，不能詳細確定故障的性質和故障點。但是，在實際工作中，需要快速確定變電站，傳感器或電纜故障，短路報警和真正超限之間的差異，并向維護人員提供故障的類型和方向，以便快速處理故障位置。

　　缺乏現場管理和維護

　　省、市煤炭管理部門規定，大、中、小煤礦高瓦斯突出礦井必須安裝礦山監測控制系統，近年來，他們再次加大力度，對一些當地國有煤礦的安全生產進行管理。特別是鄉鎮小型煤礦由于缺乏專業技術人員，無法正常使用和維護設備齊全的系統，甚至根本不對系統所附的傳感器進行調整。此外，大多數國有煤礦還存在監控管理體制不健全、現有監控體系執行不力、監控體系監管不力等問題。安全監控系統的正常運行受到嚴格限制。

　　實時監控各煤礦的安全狀況，隨時調度指導生產，避免和減少安全事故的發生，因此構建煤礦安全生產監控系統，對煤炭企業的安全生產、文明生產和科學生產具有重要意義。

　　7、如何更好地利用礦井安全監測系統

　　嚴格執行安全監控規定，確保系統穩定

　　中心站設2臺主機，1臺使用，1臺備用電源。各種傳感器安裝使用正常。氣體超標報警裝置為聲光報警。當氣體超過極限報警時，首先切斷該區域的電源。系統可實現自動報警、停電、封鎖。只有確認氣體濃度低于安全規定，手動送電才能恢復正常工作。通過對實測參數的比較分析，有助于提前決策，防止事故發生或擴大。

　　同時，監測系統是一種精密儀器。監測分站和傳感器的設計和安裝由專門人員統一。所有拆卸及安裝必須由指定人員操作。其他人員不得擅自拆除、安裝；其他有關人員應當對礦山安全監測系統進行監督和保護。應正常使用所有的開啟和停止傳感器、進料傳感器、風門傳感器、溫度傳感器等。不得任意改變，不得拆除。專門指定的人員負責各類傳感器的正常維護和校準，以確保傳感器處于良好狀態；

　　對各種保護功能進行定期測試，及時處理存在的問題，保證各種保護的靈敏度和可靠性，保證礦井監測系統的穩定運行。

　　完善安全監測管理體系，充分發揮安全監測的作用要建立一套細致，嚴謹的管理制度，及時完善監督，監督和管理的規定，落實國家的法律法規和上級的文件指示精神，制定氣體超限程序和應急預案。樹立高度責任感和使命感，嚴格執行24小時值班監控監控制度，強化值班人員的技能水平，應急能力和責任感。嚴禁使用任何理由進行空崗和下崗，真正實現24小時連續監控和施工。管理體系責任明確，系統完善，執行力強，監管嚴格，設備齊全，數據準確，電力故障可靠，快速處置的監控系統，力求實現規范化，科學化管理。確保監控系統正常運行，并執行其監控，控制和預警功能。

　　加強專業培訓，不斷吸收專業技術人員

　　監察人員必須接受培訓，通過考試，并獲得崗位認證。隨著監測系統的不斷發展和更新，要加強監測人員的專業技術培訓，擴大知識庫，采取多種形式，提高監測和維修人員的維修技術和操作水平，除了對自己的職責有必要的了解之外。掌握三個防御體系的基本知識，學習組織的理論和實踐，加強對新轉移的安全監督員的基本知識的學習和培養，并合理利用姐妹單位系統售后服務和相互指導的便利性。學習其他單位的良好經驗，指導自己的工作，確保地雷監測和監測系統的正常運作。同時，不斷吸收安全監控專業人員，創造條件，充分發揮自身的專業知識可以，不斷完善監測體系，提高系統運行的穩定性，為礦山生產護航提供安全保障。

　　八．總結

　　監測監控系統是一種集生產、安全、管理于一體的實時監控系統。通過該系統，管理人員可以快速、及時、準確地獲取與生產相關的數據，提高決策的科學性。從而避免或減少因決策失誤而造成的安全事故和財產損失，保障礦山安全生產。

江蘇朗泰自控科技提示："氣體安全監控系統在礦山安全監控的應用分析"由小編為您推薦，本文內容僅供參考。

熱門標簽: 礦山安全監測技術規范 礦山自動化 礦山安全監測