煤矿井下安全监控系统中甲烷传感器的日常维护及调校

2019-03-22侯雪庆

城市建设理论研究（电子版） 2019年11期

侯雪庆

新疆通安矿山安全检测检验中心（有限公司）新疆乌鲁木齐 830001

1 甲烷传感器器的种类介绍

煤矿井下用的甲烷传感器按检测空气中甲烷气体的原理一般可分为载体催化燃烧式、红外激光探测式、气敏半导式等。催化燃烧式甲烷传感器一般只用于连续监测低浓度甲烷；热导式甲烷传感器用于监测高浓度甲烷；气敏半导式甲烷传感器一般用于测量1%以下的甲烷气体。甲烷传感器在煤矿井下安全监控系统中的安全防护作用是极其重要的，《煤矿安全监控系统及检测仪器使用规范》、《煤矿安全规程》及相关规范对井下甲烷传感器的安装位置、数量和技术要求都有明确规范。

2 甲烷传感器在煤矿井下的作用

煤矿五大灾害之一就是瓦斯，而甲烷则是瓦斯的主要成分，所以瓦斯通常就专指甲烷。甲烷是一种无色、无味、无臭的气体，甲烷比空气轻，甲烷具有很强的渗透性、扩散性，并且具有燃烧性和爆炸性。在风速低的情况下容易形成瓦斯积聚现象，达到甲烷的爆炸条件就会形成瓦斯爆炸，甚至引起更严重的次生灾害--煤尘爆炸，甚至毁灭整个矿井。甲烷的性质导致了井下安全检测人员通过感官是根本看不出其含量的，我们只有借助能够真实、连续、稳定的甲烷传感器进行在线监测监控，来保护现场作业人员的安全，达到安全生产的目的。

3 如何日常维护及调校

煤矿安全监控系统中所用的甲烷传感器的测量方法一般是采用相对测量的方法，从理论上讲传感器的精准度是很容易收到外界因素干扰的。为了能够使甲烷传感器测量的数据更加接近真实值，我们必须加强日常维护和调校。首先我们探讨如何日常维护：一台甲烷传感器从出厂到运输、安装、调试直至验收投入使用可以说是一个漫长的过程，甲烷传感器入井之前要保证其隔爆本质安全，仪器的名牌要齐全，外观无破损及变形，具有遥控和声光报警功能，显示正常无断码现象。对使用中的甲烷传感器要经常清洁显示窗口表面的浮尘，对气窗中的浮尘也要及时清除，确保甲烷传感器监测气体时灵敏可靠，响应迅速。其次我们介绍甲烷传感器的日常调校工作；甲烷传感器的调校工作是一项持续性、周期性的工作。在日常调校过程中要严格按照《煤矿安全规程》和《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》等相关技术要求进行调校。日常调校又分为调校零点和调校精度。甲烷传感器的零点调校可以在井下和地面进行，流程为经清洁空气或高纯浓度氮气导管与传感器的气室连接，按照说明书的要求通入相应流量的气体，待传感器显示稳定后可进行调零工作。调零工作完成后方可进行调校精度环节。下面介绍低浓度甲烷传感器的精度调校：将1.5%的空气中甲烷气体按照说明书要求相应流量的标准气体通入仪器气室，持续时间90s后，将传感器的是同调制与标准气体示值相等并保存调校灵敏度，精度调校完成即完成。最后调试人员要做好记录，清理现场。

4 安全监控中甲烷传感器的维护和保养注意事项

在日常的使用及维护保养过程中，矿山企业应设立专门的维护保养制度，设立专门的维修技术人员，并且是经培训取得特种操作证的人员，才能进行专业维护和保养。矿山使用的流量计和标准气体应该符合国家相关技术要求。井下的甲烷传感器发现异常现象，维修人员应在8小时内进行升井维修、检测。维修和保养人员应先分析原因，然后再动手修理，特别应注意导线是否短路或开路。

由于甲烷传感器是一个比较精密的测量仪器，矿方技术人员在维护保养过程中是不可更改传感器的电路构造和电路参数的，如果遇到更大的故障，矿方技术人员则不应修理，应及时联系厂家进行返厂修理。当然最后矿方技术人员维修保养后的甲烷传感器应进行外观检查，确保防护面、外观完好，然后进行标效合格证后，对该甲烷传感器进行记录、建立档案。