长治维护矿用火灾束管监测系统

JSG9火灾束管监测系统安装说明


 、 地面主系统安装
㈠、地面机房平面布置∶
1、地面机房总面积为15平方米以上
2、室内设备安装、摆放的质量要求如下∶
1) 检测室内要配备空调,无煤尘, 干净整洁;
2)摆放仪器的桌面要平整,无震动;
3)电源不要同大功率的电器设备同接,无干扰;
4)仪器要按所要求的位置摆放, 摆放要整齐,连接线要整齐规范;
5) 检测完后仪器要用防尘罩盖住,要保持仪器整洁无灰尘。
㈡、电源配置∶
主系统供电220∨。接地线单接地,接地电阻≤3Ω。
注意∶稳压电源火线零线不要反接.
㈢、抽气泵安装∶
抽气泵安装工程质量要求∶
抽气管路要保持无漏气。
第二、束管安装(样本)
㈠、井筒束管的布置和安装∶
布置方案
1、采用主管路24芯2000米，6芯管路2000米进工作面顺槽，单管铺设至采区。
选定一工作面在进回风顺槽按一定间距布置束管采样器，测定采空区范围大约距工作面150m左右，约50m设一个测点，保持采空区内部
②工作面正常封闭后，在进、回风侧密闭分别设观测孔，并在密闭内各布置一个测点，测点布置如图（2）所示，对于与采空区相连(尤其是与火区相通)的闭墙内也应设置测点进行监测。



㈡、分路箱的安装∶
在井下车场或者变电所附近选择顶板好、安全有保证不影响正常通行的位置，选适平整的井壁吊挂主分路箱1个,用膨胀螺丝固定在巷道壁上。(根据现场情况也可使用其它方式固定)将分路单管接到分路箱内滤水器上,将放水开关关闭(以免漏气)。其他的分路箱也是这样安装。
㈣、滤尘器安装∶
1、滤尘器安装在采煤面回风、上隅角、采空区等监测点，应悬挂;
2、高度、位置由各单位根据实际情况自定。

JSG9煤矿自然发火束管监测系统概述
井下煤层自然发火直接威胁煤矿安全生产，煤层自然发火严重时危及矿井生产安全及诱发瓦斯爆炸。只要能够准确监测、及时进行早期预报，才能有的放矢地采取措施，从而避免自燃事故的发生。该系统广泛适用于大、中、小各类煤矿自然火灾预报和防治工作。对井下任意地点的O2、N2、CO、CH4、CO2、C2H4、C2H6、C2H2, H2等气体含量实现连续循环监测，经过对自然火灾标志气体的确定和分析，就能预测自然发火变化趋势，为煤矿自然火灾和矿井瓦斯事故的防治工作提供科学依据。系统在地面设监测、分析中心，并通过束管采集监测点的气体，用抽气泵抽至地面监测室进行分析。





 
JSG9型煤矿自然发火束管监测系统组成
1、井下束管部分：由粉尘过滤器、单管、分路箱(含滤水器)、束管等组成，其作用是运载井下气体。
2、采样控制部分：由输出控制接口板、电磁阀驱动电路、采样泵等组成，它们各自装在微机和控制柜内。其作用是按规定的顺序和时间将气体送入分析仪器中。
3、气体预处理部分：由过滤器、冷凝器和流量计等部分组成，其作用是把处理合格的气样送入分析仪器中。
4、气体分析部分： 由束管气相色谱仪，输入输出接口、空气发生器，氢气发生器（载气气源）等部分组成。
5、数据采样部分： 由数据采样接口板、采样程序组成．用以采集气体分析仪传来的数据，并进行数据预处理。
6、数据分析部分： 由测控软件内的数据分析、图形显示、谱图检测、计算结果等部分组成。通过分析将采样数据形成分析报告及谱图。
7、打印输出部分：由打印机及检测软件中的打印控制部分组成。用以输出所有的分析报告、图表等。
8、抽气泵部分：无油无水真空泵。把井下各个测点的气体抽到气体分析室。
 

JSG9型煤矿自然发火束管监测系统

JSG9火灾束管监测系统主要设备性能参数
8.1束管色谱仪

矿井气形成
矿井瓦斯是井下有害气体的总称。这些气体中的主要成分是沼气，通常所谓矿井瓦斯，就是指沼气，是古代植物在成煤过程中，经作用，植物的纤维质分解产生CH4气体 ，及煤在高温高压的地质作用缺氧的状态下，产生一定的干馏气体，如CO，CO2，C2H2，C2H4，C2H6。痕量的H2，SO2，H2S（不检测）和矿井通风气 O2，N2组成。
矿井气的危险性
矿井瓦斯是一种无色、无味、无臭的气体。它难溶于水，扩散性比空气高。瓦斯无毒，但当浓度高时，会引起窒息。当其在空气中具有一定浓度（5％～16％），并遇到高温（650～750℃）时能引起爆炸，CO气使人员中毒，C2H2，C2H4，C2H6气会使煤层自燃。对安全生产威胁很大， 对矿井瓦斯的是不可忽视。
矿井气的监测要求
国家要求监测成份及浓度范围
成份 O2 N2 CH4 CO CO2 C2H6 C2H4 C2H2
测定范围( %) 20.9±5 78±10 0.5ppm～10 0.5ppm～0.3 1ppm～0.5 1ppm～0.3 1ppm～0.3 1ppm～0.3
仪器配置
气相色谱仪：GC-6890型. 双FID放大器，TCD，转化炉，十通阀自动进样器，三信号输出口，填充柱
四．分析原理及方法
仪器采用TCD,双FID检测器，填充柱系统，甲烷转化装置，通过十通阀自动进样，实现一次进样 分析矿井瓦斯，对：O2， N2TCD检测 由于FID对CO，CO2不响应。所以要将CO，CO2在高温下，在镍触酶催化下和H2反应转化成CH4，在FIDⅠ上检测。反应式如下：
CO＋3H2＝CH4＋H2O CO2＋4H2＝CH4＋2H2O
CH4 C2H4 C2H6 C2H2FIDⅡ检测，对仪器进行改造FID出二张谱图，TCD出一张谱图。
分析条件
恒温分析：
柱温：60℃ FID：140℃ TCD：120℃
转化炉：360℃ 桥流：120A 流速：35ml/min
进样量：1ml FID灵敏度根据样品含量高低循环自动改变
温度控制：
柱室： 室温～400℃
转化： 室温～400℃
FID检测器 ： 室温～400℃
TCD检测器： 室温～400℃
工作电压： AC 220±10％ 50HZ
工作电流： 15A
消耗功率： 2500W
热导检测器灵敏度≥5000mv•ml/mg，氢焰检测器检出限≤1.0×10-11g/s；
系统精度：≤1%
仪器使用条件
1. 电源电压：220V～±22V 50Hz±0.5Hz
2. 额定功率：≤2500W
3. 环境温度：+5°C～+35°C
4. 相对湿度：≤85%
5. 仪器安放场合不得有腐蚀性气体及有影响正常工作的电场或磁场存在，仪器安放工作台应稳固，不得有振动，离氢气瓶2m以内不得有电炉和火种。

JSG9矿井火灾束管监测系统组成

1.井下束管部分：由粉尘过滤器、单管、分路箱(含滤水器)、束管等组成，其作用是运载井下气体。
2.采样控制部分：由输出控制接口板、电磁阀驱动电路、采样泵等组成，它们各自装在微机和控制柜内。其作用是按规定的顺序和时间将气体送入分析仪器中。
3.气体预处理部分：由过滤器、冷凝器和流量计等部分组成，其作用是把处理合格的样气送入分析仪器中。
4.气体分析部分： 由束管气相色谱仪，，在线式多组分红外检测仪，输入输出接口、氮氢空一体机（载气气源）等部分组成。
5.数据采样部分： 由数据采样接口板、采样程序组成。用以采集气体分析仪传来的数据，并进行数据预处理。
6.数据分析部分： 由测控软件内的数据分析、图形显示、谱图检测、计算结果等部分组成。通过分析将采样数据形成分析报告及谱图。
7.打印输出部分：由打印机及检测软件中的打印控制部分组成。用以输出所有的分析报告、图表等。
8.抽气泵部分：真空泵。把井下各个测点的气体抽到气体分析室。
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