高突矿井瓦斯预警系统的应用

2011-10-09郑顺卿李晓民刘炎伟郑伟

中国科技信息 2011年2期

关键词：声光报警预警系统瓦斯

郑顺卿李晓民刘炎伟郑伟

郑州煤电股份有限公司超化煤矿，河南新密 452385

高突矿井瓦斯预警系统的应用

郑顺卿李晓民刘炎伟郑伟

郑州煤电股份有限公司超化煤矿，河南新密 452385

针对目前高突矿井地质构造复杂、瓦斯含量高的特点，加之部分矿井工作面距离长，为进一步挖掘安全监控系统功能，提高矿井抗灾能力，在现有的安全监控系统基础上，在安全监控系统主机上对瓦斯传感器设置预警值，在掘进面巷道内增加声光报警器，来提高高突矿井瓦斯预警能力，进一步减少瓦斯事故的发生。瓦斯预警系统通过在超化煤矿的应用取得了良好的效果，在同类矿井中具有良好的应用价值。

1 问题的提出

超化煤矿隶属于郑州煤电股份有限责任公司，属三软煤层，突出区域地质构造较复杂，瓦斯含量高，2005年被鉴定为煤与瓦斯突出矿井。矿井安全监控系统为煤炭科学院重庆分院研制开发的KJ90NA系统。超化煤矿23采区23111下付巷属高突掘进工作面，设计1288米，目前已掘进520米，按照AQ1029-2007《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》标准的规定，只要在23111下付巷工作面迎头＜5米范围，风筒另一侧安装掘进面瓦斯传感器，在掘进面回风流10～15米范围内安装瓦斯传感器，具备风电、瓦斯电闭锁功能，断电范围符合规定即可，存在如果掘进工作面出现异常、瓦斯超限等事故，皮带转载机附近、巷道中间工作人员听不到瓦斯传感器报警声不能够及时撤离危险区，造成事故隐患。鉴于此，超化矿在现有的安全监控系统基础上，应用瓦斯预警系统取得了良好的效果。

2 预警系统的组成

在23111下付巷掘进工作面安装2台2*30kw局部通风机,具备自动倒切功能，用于该工作面风量供给，给现场工作人员提供新鲜空气及对有害气体的排出。在2个局部通风机上安装2台设备开停传感器，用于监测局部通风机运行状态，与该掘进工作面监测分站连接实现瓦斯电、风电闭锁功能。系统的组成由监测主机→通讯接口→避雷器→传输信号线→监测分站→瓦斯传感器→馈电断电器→声光报警器。（原理如左图所示）。

在地面安全监控系统主机上对23111下付巷两个瓦斯传感器设置瓦斯预警值为0.5%报警，瓦斯传感器报警、断电值为0.8%，即当23111下付巷瓦斯达到0.5%时地面监控中心监控主机上显示粉红色发出预警信号，提示监控系统值班员及时采取措施进行处理。当掘进面瓦斯达到0.8%时地面监控中心监控主机上显示红色发出报警信号，井下23111下付巷掘进工作面瓦斯传感器发出报警断电信号，自动切断供电电源，并在该工作面巷道内每隔100米设置一个声光报警器，在皮带机头、局部通风附近各安装一个声光报警器，在23111下付巷车场风门外轨道侧进风巷安装一个声光报警器，当掘进工作面瓦斯超限后声光报警器同时发出报警信号，使掘进巷道内人员及时撤离到安全地点，轨道进风侧人员听到报警后能够迅速撤到更为安全地点并向生产调度室汇报。目前，瓦斯预警系统通过在23111下付巷工作面的应用取得了良好的效果。