•         （一）基本概况：

•         早在2002年，国家煤监局以煤安监一字[2002]137号就强调对国有煤矿中瓦斯监测系统不完善的矿井要求实行停产整顿，之后，国家安全生产委员会把矿井安全监测监控列为小煤矿安全生产基本条件之一。可见安全监测监控系统的在煤矿安全生产中占有重要地位，并且通过实践证明为煤矿安全生产发挥着重要作用。

•         目前为国家局的安全避险“六大系统”之一。

•         20世纪90年代尽管煤矿安全监控技术比较完善，但是由于传感器在煤矿恶劣的环境运行，问题较多（当然与生产厂家也有重要关系）。通过不断完善改进，目前监测系统技术是非常成熟，任何时期无法相比的，检测模拟和开关量容量巨大，巡检周期短、可同时完成信息的自动处理、记录、报警、报表打印、计算、监控等。

•         （二）监控系统在煤矿生产实际的作用

•         1、可连续监测监控作业地点的瓦斯等环境参数变化。

•           2、根据监测结果实时报警、断电，提醒作业人员撤离作业人员，停电不能作业。更主要是通过停电杜绝电器失爆造成的电火花引起爆炸事故。

•           3、具有数据显示、查询、打印报表功能便于煤矿负责人和管理人员掌握瓦斯等变化情况，指导生产。

•           4、通过馈电监测及时发现或查处超限不断电或违章送电人员。

•           5、通过计算机分析监测参数的变化，发现事故预兆，防范事故的发生。

•          监控系统通常由井下工作站、信息传输系统和地面中心站三大部分组成。

•         1、井下工作站

•            井下工作分别由传感器、监控仪（分站、断电仪）、远程断电器、被控开关组成。

•          （1）传感器： 传感器按输出的信号性质分为模拟量传感器和开关量传感器。

•          凡能计量性的传感器均为模拟量传感器，如甲烷、风速、一氧化碳、二氧化碳、温度、风压、水位等

•         表示一种工作状态的传感器为开关量传感器，如风门、开停、馈电、烟雾、煤位等。

•             模拟量传感器主要是把检测物理量信号转换成电信号，还具有逻辑判别能力，其电源来自监控仪的恒流源或恒压源。目前的甲烷传感器均有指示、声光报警功能，有的具备直接断电功能。

•         开关量传感器将物理状态信号，转换成开关信号，是一种通断状态。开关量传感器一般只有工作状态指示功能，也有的有声光报警功能，如烟雾传感器。

•         （2）监控仪（分站、断电仪）

•            监控仪 通常又叫分站，对于不具备电网停电延测和与地面信号通信的监控仪，过去曾叫断电仪，过去曾习惯叫主机，其外形有方箱型和圆筒型。

•          监控仪主要是向传感器提供本安电源和接收来自传感器的信号，并按预约的复用方式（时分或频分）远距离传送给地面检测中心接口（内置和外置），同时接收监控接口多路复用信号（时分和频分）。并具有线性校正、超限判别、逻辑运算等简单的数据处理功能，也对传感器和地面接口传来的信号进行处理，控制断电器工作。传感器、断电器与监控仪距离不少于2 Km，当电网停电后，其备用蓄电池供电不少于2小时，备用电池工作时监控仪必须保证正常工作，确保交流供电时一切功能。

•         有的厂家将监控仪的电源采用外挂电源箱供电，是目前断电仪改造产品。电源箱是将交流电转换成本质安全型电源，向传感器送电，其备用蓄电池保证电网停电后不少于2小时供电。

•         （3）远程断电器

•         当监控仪与被控开关距离较远时，由于线路压降大，致使磁力启动器中交流接触器不能正常吸合，影响正常供电。远程断电器就是为解决监控仪与被控开关远距离以及高压断电问题而设计，与馈电传感器配合使用具有断电回传的作用。有些厂家的产品不具备此功能无法实现远距离断电

•         (4)被控开关      

•         被控开关是监控系统实现断电的必需设备，由用户自备，不属监控系统厂家提供。断电、解锁送电是通过被控开关的低压控制回路接线桩头与监控仪（甲烷断电仪、分站）的继电器常开或常闭接点串接在一起来实现。没有被控开关不能实现甲烷超限断电和风闭锁功能。

•         2、信息传输系统

•          信息传输系统不是一个具体的设备是所有信息的采集、转换、传送、处理的集合体。从传感器到监控仪，从传输线到计算机接口，计算机及其系统操作和监控软件都分不开。从比较独立的设备有传输线、故障切线器和干线驱动器。

•         (1)传输电缆

•         (2)故障切线器

•         (3)干线驱动器

•         3、地面中心站

•         地面中心站主要由传输接口、监控计算机、显示设备、打印机、监控软件以及网路连接设备等组成。

•         (1) 传输接口

•         (2)计算机

•         (3)显示设备

•         (4)打印机

•         (5)监控软件

•         (6) 网路连接设备

•         (7) 避雷器

•         1、矿井地面要设立监控中心，中心站装备齐全。

•         2、分站、传输电缆、传感器等设备要齐全。

•         3、监控系统主要技术要求

•         4、监控设备的安装

•         5、采掘工作面等主要地点甲烷传感器的设置

监控系统主要技术要求:

•         必须取得“MA标志准用证”

•         应优先采本质安全型

•         必须使用专用阻燃电缆或光缆连接设备

•         必须具有故障闭锁功能

•         甲烷断电仪要求

•         甲烷风电要求闭锁装置

•         关键设备必须装备备用电池

•         系统必须具有防雷保护

•         机构和人员要求

•         制度要求

•         图纸要求

•         值班要求

•         维护要求

•         台账要求

•         设置要求

•         甲烷传感器报警浓度、断电浓度、复电浓度和断电范围

 

•         1、机构和人员要求：建立安全监控系统管理机构,由矿主要技术负责人领导，并配备足够的专业人员。安全监控工、检修和值班人员要经培训合格，持证上岗。

•         2、制度要求：建立健全安全监控人员岗位责任制、操作规程、值班制度等规章制度。

•         3、图纸要求：煤矿必须绘制安全监控布置图和断电控制图，并根据采掘工作的变化情况及时修改。布置图应标明传感器、声光报警器、断电控制器、分站、电源、中心站等设备的位置、接线、断电范围、报警值、断电值、复电值、传输电缆、供电电缆等；断电控制图应标明甲烷传感器、馈电传感器和分站的位置，断电范围，被控开关的名称和编号，被控开关的断电接点和编号。采区设计、采掘作业规程和安全技术措施应明确规定安全监控设备的型号、种类、数量、位置、断电区域、信号电缆和电源电缆的敷设，有安全监控系统布置图和断电控制图。

•         4、值班要求：中心站要安排专人24小时值守，或与调度室合并值守。加强值班、值守和应急装备，保证应急处置及时有效。当瓦斯超限和系统报警、断电、馈电各类异常现象出现时，要迅速做出反应，立即采取断电、撤人、停工等应急处置措施，及时处理瓦斯异常问题。监控主机能显示所有传感器的真实信息。信息能真实反映监测对象的数值或状态，即模拟量传感器的显示值能真实反映监测地点的环境参数，主机对应的显示值准确。开关量传感器状态与主机对应的显示状态能真实反映设备工作状态。

•         监控中心要保持干净卫生，配备空调设备。

•         5、维护要求：定期对传感器等设备进行调校。一是甲烷传感器必须按照规定的报警、断电和复电值以及断电范围进行设置，必须采用新鲜空气和标准气样用正确的方法调校，在用的传感器应在煤矿井下在线调校。系统已进行改造升级并验收合格的，传感器调校期可延长到10天；未经改造的在用系统的传感器稳定性只有7天，传感器必须每隔7天调校一次。二是其它气体监控设备应采用空气样和标准气样按产品说明书进行调校，保证系统运行稳定、数据准确可靠。

•         每10天对甲烷超限断电闭锁和甲烷风电闭锁功能进行测试，保证甲烷超限断电、停风断电功能和断电范围的准确可靠，中心站应正确显示报警断电及馈电的时间、地点。采、掘工作面等作业地点瓦斯超限时，应声光报警、自动切断监控区域内全部非本质安全型电气设备的电源并保持闭锁状态。

•         6、台账要求：要建立设备台帐、故障登记表、检修记录、巡检记录、运行日记、传感器调校记录、报警断电记录月报、甲烷超限断电闭锁和甲烷风电闭锁功能测试记录等台账。

•         7、设置要求：

•         （1）井下分站应设置在进风巷或硐室中。

•         （2）各类传感器设置要求：(附件）

•         （3）监控设备的供电电源必须取自被控开关的电源侧

•         1、矿井是否装备安全监控系统并升级。

•         2、通过监控日报表发现监察矿井对监测模拟量超限（瓦斯）、设备（局扇停风）运行异常情况的处理情况，超限后的断电情况。(集中监察时宜萍煤矿111采区—180东、西顺掘进探头均末上传地面主机）

•         3、现场检查甲烷传感器、开关量传感器、监控仪、电缆敷设等监控设备，是否按要求正确安装。

•         4、使用调校好的光学瓦斯仪或便携甲烷报警仪对照甲烷传感器的误差值。

•         5、使用校准气样或调节甲烷传感器模拟报警浓度、断电浓度和复电浓度，测试报警、断电、复电门限值、断电范围、馈电状态。

•         6、监控设备之间是否采用专用阻燃电缆。

•         7、传感器、分站、断电器停电或故障是否可以切断被控电源，检查故障闭锁的完好性能。（目前好多煤矿没有）

•         8、将局扇停风或将风速传感器置于无风或微风区，检查风电闭锁是否正常工作。

•         9、矿井电网停电是否能保证不低于2小时的停电延测性能，可在入井前或入井时先切断电网电源。

•         10、使地面计算机停电，同时用校准气样或模拟调节甲烷传感器检查其报警超过断电值，观察甲烷风电闭锁和甲烷断电仪的功能。

•         11、查看技术资料是否齐全，尤其是设计、安装、监控日报打印审阅情况、中心站运行记录及其信息处理情况、监控系统图、故障处理等方面的资料。

•         12、《煤矿安全规程》第149条中规定的主要管理人员是否佩戴便携甲烷报警仪。高瓦斯或突出矿井的回采工作面的上隅角是否设置便携甲烷报警仪。

 

 

•         信息

•         安全监控要可靠     系统完善并升级

•         监控参数要齐全     定期调校降误差

•         主机备机自切换     报警断电功能全

•         关键设备备电池      防雷保护要到位

（综合室：刘淼仔）