1、目前,多數(shù)礦井采用大功率采樣抽氣泵抽取采空區(qū)的氣體,通過氣體監(jiān)測儀分析,但產(chǎn)品成本高,移動不方便。
我公司專為煤礦采空區(qū)防火監(jiān)控而設計的新型專利產(chǎn)品——煤礦采空區(qū)多參數(shù)氣體測定器,該測定器由六個傳感器組成,安裝在一個箱體內(nèi),通過箱體上的觀察窗可實時看到監(jiān)測數(shù)據(jù)。其原理是通過在采空區(qū)內(nèi)預埋3根束管,按30米一段、20米一段、10米一段布置,以壓縮空氣為動力源,利用氣體空氣放大器將采空區(qū)中的氣體抽出,經(jīng)過六種傳感器進行氣樣和溫度的監(jiān)測,采空區(qū)中的乙烯(C2H4)、甲烷(CH4)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、氧氣(O2)五種氣體和溫度被監(jiān)測,測試數(shù)據(jù)就地顯示,也可由監(jiān)控中心站主機、環(huán)網(wǎng)交換機、監(jiān)控分站實時上傳至地面監(jiān)控中心,為煤礦預防火災提供可靠的數(shù)據(jù)。產(chǎn)品具有體積小,重量輕,移動靈活方便等特點,可掛在上隅角或下隅角煤壁,跟著采煤機進度走,隨時移動。也可直接連接在負壓抽放管路上。
2、氣體濃度與煤溫參考關系
1)一氧化碳傳感器碳濃度上升時,說明煤溫已達到50~70℃,如果一氧化碳傳感器碳濃度陸續(xù)上升,標志著煤出現(xiàn)自然氧化。
2)乙烯是在煤溫達到某一溫度以后的氧化產(chǎn)物,隨著煤溫的升高,110~130℃出現(xiàn)乙烯。煤溫升高時,乙烯的濃度隨著增大,并且呈指數(shù)曲線狀上升。乙烯濃度約在150~170℃左右開始呈指數(shù)增加。利用這樣特殊的規(guī)律,可以根據(jù)烯是否出現(xiàn)來反推煤炭的溫度范圍,這一點對于采空區(qū)火災的早期預報有著極其重要的意義。檢測人員一旦在采空區(qū)檢測到乙烯,就有充分理由證明存在110℃以上的高溫點。因此乙烯是煤氧化分解及熱裂解的產(chǎn)物,只有在煤進入加速氧化階段,其發(fā)生量才能達到乙烯的檢測限。
乙烯的出現(xiàn)是煤進入加速氧化階段的一個重要標志。多數(shù)情況下都把CO作為判斷煤自燃的標志性氣體。實踐表明把CO作為標志性氣體尚存在不足,主要問題在于煤層氣體中就含有CO,檢測到CO并不能確定采空區(qū)發(fā)生了自燃,通過上述實驗數(shù)據(jù)表明,乙烯是較好的指標氣體,對煤礦采空區(qū)檢測精度和方法都能有保障。
3)當二氧化碳傳感器濃度上升時(注入的CO2除外),說明煤已完全燃燒。
4)采空區(qū)氧氣濃度越底,說明采空區(qū)漏風越少;注氮時要實時對氧氣傳感器進行觀察,發(fā)現(xiàn)氧氣高于3%立即繼續(xù)注氮,因要保證注入采空區(qū)的氮氣濃度不小于97%。
5)溫度傳感器顯示巷道周圍的溫度變化。
測量特征
產(chǎn)品型號 | CCK6 |
乙烯量程 | 0~200 ppm |
甲烷量程 | (0~100.0)% |
一氧化碳量程 | (0~1000)×10-6 |
二氧化碳量程 | (0~5.00)% |
氧氣量程 | (0~25.0)% |
溫度量程 | 0~100 ℃ |
通訊接口 | RS485 |
電源 | DC9V~24V |
工作電流 | ≤300mA |
外形尺寸 | 1200×370×160mm |
安裝
1、首先把該裝置固定在牢固的場所,遠離水及其它污染源!
2、接通各傳感器的電源(如需數(shù)據(jù)上傳至地面監(jiān)控中心請把傳感器接入監(jiān)控分站)通電穩(wěn)定約15分鐘。
3、將采空區(qū)預埋束管或其它預埋管接到本裝置的采樣(1)進氣口處,需密封,不得漏氣。
4、把(13)空氣放大器的進氣管(14)連接至壓縮空氣管。
5、檢查各傳感器是否工作正常,如不正常可參照各傳感器說明書進行調校。
6、待上述各項工作完成后,打開壓縮空氣開關,進行抽樣檢驗。數(shù)據(jù)可實時顯示!
7、若要全天或更長時間連續(xù)在線檢驗,亦可拆除空氣放大器,將管路直接連接到瓦斯抽放管路。傳感器檢測數(shù)據(jù)便可實時傳輸入到地面監(jiān)控中心。
8、空氣放大器抽放速度可通過調壓閥來調節(jié)。
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