第六章 煤礦通信與監(jiān)控系統(tǒng)

煤礦電工學(xué)第六章煤礦通信與監(jiān)控系統(tǒng)普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材煤炭工業(yè)出版社2024/3/111第六章煤礦通信與監(jiān)控系統(tǒng)通信的廣泛含義是包括模擬量和數(shù)字量等一切信息的交換。狹義的講，就是進行語言信息的交換。將語言通信、生產(chǎn)監(jiān)控、安全監(jiān)測三者結(jié)合為一體，既傳送語音信號，又傳送生產(chǎn)監(jiān)控與安全檢測信號的煤礦生產(chǎn)調(diào)度綜合信息網(wǎng)，將是煤礦生產(chǎn)調(diào)度通信系統(tǒng)的發(fā)展方向。2024/3/112第一節(jié)礦井通信第二節(jié)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)第六章煤礦通信與監(jiān)控系統(tǒng)2024/3/113第六章煤礦通信與監(jiān)控系統(tǒng)第一節(jié)礦井通信普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材煤炭工業(yè)出版社2024/3/114一、礦井通信的分類及特點二、礦井通信系統(tǒng)三、KT7型礦用程控調(diào)度通信系統(tǒng)第一節(jié)礦井通信2024/3/115一、礦井通信的分類及特點行政通信機關(guān)處理行政事務(wù)以及日常生活中聯(lián)絡(luò)各種事項所需的通信

礦井通信礦井通信可分為行政通信和調(diào)度通信兩大類

調(diào)度通信

完成生產(chǎn)指揮、監(jiān)測控制、事故處理、搶險救災(zāi)所需要的通信固定通信移動通信工作面通信

輸送機通信

電機車通信

井筒通信

大巷通信

救護通信1.分類2024/3/1162.礦井通信的特點由于煤礦生產(chǎn)條件的特殊性，對礦井通信提出了若干特殊要求。歸納為以下六個方面：(1)安全(2)堅固耐用(3)三防(4)可靠性高(5)有應(yīng)急手段(6)靈活方便2024/3/117二、礦井通信系統(tǒng)——由電話機，傳輸線路、交換機及其輔助設(shè)備組成１．電話機１）電話機的組成電話機通話器聲音的發(fā)送和接收信號器接受發(fā)出信號送話器聲電轉(zhuǎn)換受話器電聲轉(zhuǎn)換振鈴接受呼叫信號按鍵發(fā)出呼叫信號2024/3/118１．電話機

１）電話機的分類電話機的分類擴音電話-揚聲器傳送載波電話—借動力電纜傳送感應(yīng)電話-借金屬管線感應(yīng)傳送

按照電話機的傳送方式分漏泄電話-借泄漏電流感應(yīng)傳送

無線電話-借無線電波傳送

2024/3/119無線電話

擴音電話

載波電話

感應(yīng)電話

漏泄電話按電話機的傳送方式分１．電話機

１）電話機的分類2024/3/1110按電話機的工作方式分

單工電話

半雙工電話

全雙工通話

１．電話機

１）電話機的分類2024/3/1111按電話機的結(jié)構(gòu)特點分礦用本質(zhì)安全型電話

隔爆型電話

聲能電話

普通電話

１．電話機

１）電話機的分類2024/3/1112２．傳輸線路1）礦用通信電纜

礦用通信電纜又稱為對稱電纜，其基本組成與普通電纜一樣也是由芯線、絕緣層、保護層等組成，組成材料和類型也相同，不同的是一條電纜內(nèi)有多對、甚至幾百對以致上千對芯線，它的每對芯線都象麻繩或電燈的花線那樣兩股扭在一起，使彼此間的電磁影響互相抵消，可以消除串音。由于每對芯線都是由兩根完全相同的芯線組成，因此稱“對稱電纜”。圖6-1HUYV型礦用通信電纜結(jié)構(gòu)示意圖2024/3/11132）同軸電纜同軸電纜又稱為不對稱電纜。它的外部為一空心的金屬管(或金屬編織帶)，作為一個導(dǎo)體，稱為外導(dǎo)體；管內(nèi)中心有一根導(dǎo)體，稱為內(nèi)導(dǎo)體。內(nèi)、外導(dǎo)體之間用塑料之類絕緣隔開，并使每處都保持軸心重合(即同一個圓心)，故稱為“同軸電纜”圖6-2

同軸電纜的結(jié)構(gòu)２．傳輸線路2024/3/11143）同軸漏泄電纜一般稱為漏泄電纜，是在同軸電纜的屏蔽外導(dǎo)體上，按特種工藝穿孔、開槽、銑縫、疏織等處理，利用外導(dǎo)體表面的波阻抗作用，在漏泄電纜徑向建立連續(xù)均勻的漏泄電磁場，實現(xiàn)移動無線電收發(fā)機的天線與漏泄電纜之間無線電信號的雙向耦合。圖6-3

各國漏泄電纜結(jié)構(gòu)示意圖

a-英國疏織屏蔽型；b-美國穿孔螺管型；c-德國縱向開槽型，d-日本八字槽幣型２．傳輸線路2024/3/11154）光纜由像毛發(fā)一樣粗細的玻璃纖維堆放在聚乙烯骨架上并包有堅固外皮而成。光纖對拉力的承受力較強，不易拉斷，但對彎折的承受力較差，易折斷，故在光纖外面包了兩層保護層構(gòu)成芯線。第一層用紫外線硬化樹脂材料。將包裹后的狀態(tài)稱基準線。在線的外面用尼龍包裹構(gòu)成第二層。尼龍著顏以便識別。芯線由一條或多條基準線排列成帶狀組成。帶狀芯線易識別，在連接時可一齊完成。將芯線堆放在聚乙烯上切開的空槽中，在聚乙烯的中心用抗拉強度高的加強件，防光纜被拉伸。外皮按不同用途設(shè)不同防護。圖6-4

光纜的結(jié)構(gòu)示意圖２．傳輸線路2024/3/1116３．交換機交換機可分為：人工交換機和自動交換機。

1）人工交換機又分為磁石式電話交換機（現(xiàn)已淘汰）、共電式電話交換機，該機結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉安裝、維護簡便，適用于小型煤礦使用；

2）自動交換機又分為：步進制、縱橫制、程控制、數(shù)控制。由于數(shù)控式功能強大，并可以發(fā)展為電話兼作數(shù)據(jù)通信等綜合通信網(wǎng)，將逐漸取代其它制式。2024/3/1117由線路接口模塊(LIM)和組群交換模塊(GS)兩種基本模塊元組成３.交換機1）MD110數(shù)字式程控交換機系統(tǒng)組成2024/3/1118MD110線路接口模塊圖6-7示意圖３.交換機1）MD110數(shù)字式程控交換機系統(tǒng)組成2024/3/1119軟件包括程序和數(shù)據(jù)，分別存放在程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器中。(1)程序。分為：①系統(tǒng)程序即操作系統(tǒng)，是交換機硬件和應(yīng)用程序之間的接口。主要為進程管理、作業(yè)管理、文件管理、存儲管理和輸入輸出設(shè)備管理等。②應(yīng)用程序為用戶服務(wù)，包括呼叫處理、系統(tǒng)防護和維護管理。（2）數(shù)據(jù)：①半固定數(shù)據(jù)為靜態(tài)信息，包括話局數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)，如硬件配置、運行環(huán)境、編號方案等。②暫時性數(shù)據(jù)為動態(tài)信息，包括交換系統(tǒng)數(shù)據(jù)，如用戶當(dāng)前狀態(tài)、資源當(dāng)前狀態(tài)等，只在每次呼叫的過程之中。不管是半固定數(shù)據(jù)還是暫時性數(shù)據(jù)，一般都以表格或文件的形式組織起來。3.交換機2）MD110數(shù)字式程控交換機的軟件2024/3/1120MD110的軟件采用全分散控制的模塊化結(jié)構(gòu)，程序用CPU芯片匯編語言寫出。軟件的總體框圖如圖示。按功能可分5級，有系統(tǒng)級1、系統(tǒng)級2、子系統(tǒng)3、功能塊和功能單元。圖中子系統(tǒng)均由硬件和軟件組成。圖6-7MD110軟件框圖3.交換機2）MD110數(shù)字式程控交換機的軟件2024/3/1121話務(wù)臺的功能

用戶業(yè)務(wù)功能計費功能綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)（ISDN）功能組網(wǎng)功能MD110數(shù)字式程控交換機系統(tǒng)的功能3.交換機3）MD110數(shù)字式程控交換機的功能2024/3/11221交換機電源

交換機采用直流電路工作，因此有整流柜和蓄電池兩種電源。

3匯接器

用于井下有線固定通信與移動通信（擴音通信、載波通信、感應(yīng)通信、漏泄通信）之間的匯接2分線盒

地面用保安配線架或配線箱實現(xiàn)電纜和交換機間接線，內(nèi)裝試驗排及保安排，供測試和保護用４．輔助設(shè)備2024/3/1123三、KT7型礦用程控調(diào)度通信系統(tǒng)

１．系統(tǒng)組成及功能該系統(tǒng)為本質(zhì)安全型，用于有瓦斯、煤塵爆炸危險礦井作生產(chǎn)調(diào)度用。組成如圖。實現(xiàn)雙向擴音緊急呼叫，包括話機緊呼調(diào)度臺、調(diào)度臺緊急（選呼、組呼、全呼）電話機，有同播、錄音、會議功能、電話機檢測功能等。井上可與行政自動交換機、礦務(wù)局調(diào)度室、無線電話系統(tǒng)、直通電話連接，用戶間通話自動交換，減輕調(diào)度員負擔(dān)；井下可經(jīng)礦用程控耦合器與本安電話機連接、經(jīng)匯接裝置與各種移動通信設(shè)備連接成調(diào)度通信網(wǎng)。2024/3/11241）KT7003型礦用程控調(diào)度臺有如下電路組成：（1）擴音電路：調(diào)度對井下電話擴音和對井下電話機送來語音信號擴音。（2）調(diào)度電路：①10部調(diào)度電話與自動交換機配合實現(xiàn)連選。撥一引示號即自動接入空閑話機。②兩條通往局調(diào)度室電話出入呼叫、顯示及轉(zhuǎn)換。（3）井上直通電路：用于領(lǐng)導(dǎo)及主要生產(chǎn)部門的直通電話。（4）井下直通電路：用于與井下移動電話匯接，但必須經(jīng)過匯接裝置。（5）電池檢測信號接收電路：檢測電池，將信號給控制器儲存、顯示（6）夜鈴電路：夜間用戶呼叫時，發(fā)出響聲，提醒調(diào)度員有電話呼叫。（7）程控控制器：①主控制器在調(diào)度臺上，由微機、打印機及軟件組成完成人機對話，由鍵盤輸入命令，通知分控制器執(zhí)行相應(yīng)的命令，并接受分控制器送來的數(shù)據(jù)②分控制器在耦合器中，由CPU和8塊I/O接口板組成。接收主控制器送來的命令或數(shù)據(jù)，并按主控制器送來的命令執(zhí)行程序，接收電話機發(fā)來的信號，并送往主控制器。１．系統(tǒng)組成及功能2024/3/11252）KT8010型礦用程控耦合器實現(xiàn)井下本質(zhì)安全型電話與地面非本質(zhì)安全型電話的耦合，完成安全隔離、語音耦合、各種脈沖信號（撥號脈沖，緊急信號等）的傳遞。（1）鈴流轉(zhuǎn)換電路。將25(50）Hz的鈴流，轉(zhuǎn)換成300Hz鈴流。

（2）安全隔離電路。將非本安電路與本安電路隔開，同時傳遞語音信號、撥號脈沖、鈴流信號、緊呼信號、摘掛機信號、電池檢測信號。

（3）恒流源電路。向井下本安電話機電池提供本質(zhì)安全充電電流

（4）摘掛機電路。反映電話機的摘掛機狀態(tài)，將信息送給分控制器及主控制器，給自動交換機提供直流回路。

（5）緊急呼叫接收電路。接收從本安電話機發(fā)來的緊急呼叫信號，并轉(zhuǎn)送給輸出電路。

（6）緊呼輸出電路。將緊呼信號，一路送往控制器顯示、儲存或打??；另一路送往緊呼轉(zhuǎn)換電路，將電話機與調(diào)度臺接通。

（7）緊呼轉(zhuǎn)換電路。緊呼信號驅(qū)動轉(zhuǎn)換電路，將話機與調(diào)度臺接通。

１．系統(tǒng)組成及功能2024/3/11263）KTl016型礦用程控電話機

為本質(zhì)安全型，是系統(tǒng)的井下終端設(shè)備。該話機技術(shù)功能如下：(1)全雙工通話功能。(2)接收擴音呼叫信號，具有擴音呼叫功能。(3)接收同播信號，實現(xiàn)擴音同播功能。(4)接收催掛機信號，實現(xiàn)手柄未掛好的催掛機功能。(5)接收耦合器發(fā)來的振鈴信號。(6)電話機電池電壓檢測功能。(7)向調(diào)度臺發(fā)出緊急呼叫信號。(8)實現(xiàn)脈沖或雙音多頻撥號功能。１．系統(tǒng)組成及功能2024/3/1127３．使用與維護1）使用方法

調(diào)度員用調(diào)度電路呼叫被叫用戶調(diào)度員用主控制器緊急呼叫被叫用戶調(diào)度員對若干被叫用戶同時呼叫調(diào)度員呼叫某幾部電話機召開電話會議調(diào)度員催掛未掛好的電話機調(diào)度員呼叫直通用戶調(diào)度員呼叫礦務(wù)局調(diào)度臺本安電話機通過自動交換機呼叫調(diào)度臺本安電話機緊急呼叫調(diào)度臺直通用戶呼叫調(diào)度臺礦務(wù)局調(diào)度臺呼叫礦調(diào)度臺電池檢測2024/3/11282）維護(1)在調(diào)用功能模塊時，有時出現(xiàn)“串行口通信故障，必須檢修”的提示。這說明主控制器與分控制器之間的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的硬件出現(xiàn)故障，必須停機檢查。(2)定期清理緊呼備查庫和群呼備查庫。由于磁盤空間有限，長期不清理可能出現(xiàn)不能儲存的錯誤。(3)定期檢查耦合器本安參數(shù)是否符合規(guī)定值，并檢查各級電壓是否在規(guī)定值內(nèi)。(4)電話機的電池必須定期檢測，電池放電電壓不得低于10V，低于10V的電池必須按規(guī)定充電。(5)各種備用插板要定期上機運行，保證各種備用插板完好，真正起到備用作用。2024/3/1129本節(jié)小結(jié)系統(tǒng)組成——由電話機，傳輸線路、交換機、程控調(diào)度臺、及其電源、分線盒、匯接器等組成系統(tǒng)功能——井上與井下有線與無線間的通訊、生產(chǎn)指揮。2024/3/1130思考與習(xí)題6-1礦井通信分為哪幾大類?各類通信的作用是什么？對礦井通信有什么特殊要求?6-2通信系統(tǒng)是由哪些設(shè)備組成的?各設(shè)備所起的作用是什么?為什么數(shù)字交換機將取代其他交換機?6-3礦井調(diào)度通信系統(tǒng)由哪幾部分組成？礦用程控調(diào)度臺與行政交換機在功能上有哪些區(qū)別?為什么?6-4井下本安電話與井下移動電話、地面普通電話分別采用什么裝置銜接?2024/3/1131第六章煤礦通信與監(jiān)控系統(tǒng)第二節(jié)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材煤炭工業(yè)出版社2024/3/1132一、煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)二、煤礦遠程產(chǎn)量監(jiān)控系統(tǒng)三、煤礦井下人員定位系統(tǒng)第二節(jié)煤礦監(jiān)控系統(tǒng)2024/3/1133第二節(jié)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)煤礦監(jiān)控系統(tǒng)主要包括煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)、煤礦遠程產(chǎn)量監(jiān)控系統(tǒng)和煤礦井下人員定位系統(tǒng)，簡稱煤礦“三大監(jiān)控系統(tǒng)”。

一、煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)用來監(jiān)測煤礦井下甲烷濃度、一氧化碳濃度、二氧化碳濃度、氧氣濃度、風(fēng)速、負壓、溫度、煙霧、饋電狀態(tài)、風(fēng)門狀態(tài)、風(fēng)窗狀態(tài)、風(fēng)筒狀態(tài)、局部通風(fēng)機開停、主通風(fēng)機開停等，實現(xiàn)甲烷超限聲光報警、斷電和甲烷風(fēng)電閉鎖控制等，并具有數(shù)據(jù)采集、傳輸、存儲、處理、顯示、打印、聲光報警、控制等功能。2024/3/1134一、煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)1.系統(tǒng)的構(gòu)成及作用

礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)地面中心站井下分站主機-微機及其輸入、輸出設(shè)備組成實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理、人機對話、發(fā)出指令接地、避雷裝置-防靜電、防雷數(shù)據(jù)接口-調(diào)制解調(diào)器，實現(xiàn)地面中心站與井下分站電氣隔離和信號傳遞。傳感器監(jiān)測環(huán)境參數(shù)（CH4、CO、CO2、溫度、風(fēng)速、風(fēng)壓等）監(jiān)測生產(chǎn)參數(shù)（U、I、設(shè)備開停、風(fēng)門開閉、膠帶跑偏、采煤機位、倉位）聲光報警器-瓦斯超限等執(zhí)行報警控制器-瓦斯超限等執(zhí)行斷電單片機-依據(jù)傳感器信息和中心站的命令及本身的參數(shù)做出反應(yīng)，控制繼電器聲光報警器實現(xiàn)斷電和報警。2024/3/11351、系統(tǒng)的構(gòu)成及作用1）井下分站結(jié)構(gòu)監(jiān)控分站打開前蓋結(jié)構(gòu)如圖該分站為本安兼隔爆結(jié)構(gòu)，打開前蓋的結(jié)構(gòu)如圖6-11所示。外部有13個輸入輸出接線口，其中6個用來接傳感器，其他為電源入線口、通信電纜入線口、控制輸出接線口、機內(nèi)斷電接點接線口以及后備電源連接出入口。儀器內(nèi)部分上、下兩部分，下部為隔爆結(jié)構(gòu)的電源腔，上部為主、副電路板與后備電池所處的本安腔。2024/3/11361、系統(tǒng)的構(gòu)成及作用2）井下分站連接(1)輸入接口經(jīng)電纜及接線盒與各傳感器相連(2)輸出接口對控制電器輸出控制信號和向地面中心站輸出分站地址開關(guān)信息及所接收的各傳感器信號2024/3/11371、系統(tǒng)的構(gòu)成及作用3）井下分站工作首先判斷是否存在接收中斷，以便接收數(shù)據(jù)。若接收正常，則發(fā)送子程序，否則在主程序下對輸入A／D的模擬量依次采樣，并與相應(yīng)的報警值相比較，只要采樣值高于其報警值，則其相應(yīng)繼電器動作，發(fā)出報警信號。否則程序繼續(xù)循環(huán)執(zhí)行。當(dāng)與中心站通信中斷時，分站始終執(zhí)行上述循環(huán)。一旦主機向分站發(fā)出命令，分站CPU即中斷循環(huán)，接收主機發(fā)來的命令。一旦命令接收完畢，分站CPU即進入發(fā)送子程序?？筛鶕?jù)主機的命令，控制分站繼電器動作，發(fā)送主機所需信息。2024/3/11382.系統(tǒng)的安裝與使用注意事項

1）地面中心站部分

（1）主機或顯示終端要安裝在礦調(diào)度室，室內(nèi)應(yīng)設(shè)有錄音電話，有一定的防塵措施，避免過高的環(huán)境溫度(一般≤40℃)、強烈振動和較強電磁干擾。（2）地面中心站應(yīng)雙回路供電并配備8h在線不間斷電源。主機須雙機或多機備份，24h不間斷運行。主機故障時，備份機在5min內(nèi)投入工作。（3）計算機外殼要嚴格按要求安裝接地極并接好地線、線路避雷器，否則極易損壞設(shè)備。按說明書要求正確連接主機與外設(shè)、數(shù)據(jù)接口后可送電檢驗。（4）系統(tǒng)加電時，應(yīng)先打開各個外部設(shè)備的電源，再開主機電源。當(dāng)關(guān)閉主機時，應(yīng)與上述順序相反。為了保護整個系統(tǒng)，開關(guān)電源的時間間隔不得少于10s。不可帶電拔插主機與外部設(shè)備間的信號連線。只關(guān)閉設(shè)備開關(guān)仍然有可能損壞設(shè)備接口電路，必須撤掉交流電源方可操作。2024/3/11392.系統(tǒng)的安裝與使用注意事項

1）地面中心站部分

（5）用測試軟件對設(shè)備的硬、軟件全面檢查，然后運行操作程序，連續(xù)運轉(zhuǎn)至少48h，考核可靠性、穩(wěn)定性。測試和考核后的井上設(shè)備才能連接井下設(shè)備。聯(lián)網(wǎng)主機須有防火墻等網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備。與系統(tǒng)無關(guān)的軟件，不要隨便使用，以免計算機感染病毒。如特殊要用的軟件，必須確保無毒方可使用。（6）當(dāng)監(jiān)控系統(tǒng)正常運行時，不得進行任何與監(jiān)控?zé)o關(guān)的操作。堅決杜絕無關(guān)的人員操作計算機。（7）監(jiān)控系統(tǒng)運行過程中，除非死機，否則不可隨便重新啟動或退出，以免丟失數(shù)據(jù)。（8）在必須關(guān)閉主計算機電源時，必須按系統(tǒng)要求順序依次退出程序，退回系統(tǒng)再關(guān)電源，以減少信息損失。2024/3/11402）井下傳輸電纜的安裝井下傳輸電纜是信息通道的重要組成部分，其安裝質(zhì)量好壞直接影響系統(tǒng)的整體可靠性。因此，電纜的敷設(shè)和連接是很重要的。傳輸電纜在敷設(shè)時應(yīng)充分注意遠離動力電纜(至少應(yīng)有30cm的距離)，如果在架線電機車運輸巷敷設(shè)電纜時，為了防止架線的強電干擾，需要選用屏蔽電纜，其屏蔽層必須在井上機房的終端處良好接地。只有這樣才能有效地保證高信號／噪聲比，使信號能得到高質(zhì)量傳輸。為了保證安全，入井的傳輸電纜應(yīng)在入井口加設(shè)避雷裝置，并采取嚴格措施與井上其它電源隔離，保持與其它室內(nèi)電纜有一定距離。如果入井電纜端加有安全柵或其它隔離措施時，絕對不能隨意解除或不用2.系統(tǒng)的安裝與使用注意事項

2024/3/11413）井下分站的安裝井下分站應(yīng)安裝在便于人員觀察、調(diào)試、檢驗及支護良好、無滴水、無雜物的進風(fēng)巷道或硐室中，安設(shè)時應(yīng)墊支架，使其距巷道底板不小于300mm，或吊掛在巷道中。并懸掛標有“分站編號、傳感器名稱、傳感器設(shè)置地點、報警值、斷電值、復(fù)電值、斷電范圍、責(zé)任人”的標志牌。井下分站的電源宜安裝在采區(qū)變電所，嚴禁安裝在下列區(qū)域：（1）低瓦斯和高瓦斯礦井的采煤工作面和回風(fēng)巷內(nèi)；（2）煤與瓦斯突出礦井的采煤工作面、進風(fēng)巷和回風(fēng)巷；（3）掘進工作面內(nèi)；（4）采用串聯(lián)通風(fēng)的被串采煤工作面、進風(fēng)巷和回風(fēng)巷；（5）采用串聯(lián)通風(fēng)的被串掘進巷道內(nèi)。2.系統(tǒng)的安裝與使用注意事項

2024/3/11422.系統(tǒng)的安裝與使用注意事項

4）井下分站輸入設(shè)備的安裝模擬量傳感器應(yīng)安裝在能正確反映被測物理量的位置。開關(guān)量傳感器應(yīng)安裝在能正確反映被監(jiān)測狀態(tài)的位置。（1）甲烷傳感器的安裝在入井安裝前，在井上至少送電48h，觀察其零點漂移，并每隔一定時間(如1h)給甲烷傳感器送一次氣樣(2%CH4)，考核無誤后的傳感器方可下井。甲烷傳感器應(yīng)垂直懸掛在巷道上方風(fēng)流穩(wěn)定位置，距頂板（頂梁）≤300mm，距巷道側(cè)壁≥200mm，并應(yīng)安裝維護方便，不影響行人和行車。①采煤工作面甲烷傳感器的安裝。長壁采煤工作面甲烷傳感器必須按圖6-14安裝。U形通風(fēng)方式在上隅角安裝甲烷傳感器T0，工作面安裝甲烷傳感器T1，工作面回風(fēng)巷安裝甲烷傳感器T2；若煤與瓦斯突出礦井的甲烷傳感器T1不能控制采煤工作面進風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備，則在進風(fēng)巷安裝甲烷傳感器T3；低瓦斯和高瓦斯礦井采煤工作面采用串聯(lián)通風(fēng)時，被串工作面的進風(fēng)巷安裝甲烷傳感器T4，如圖（a）所示。2024/3/1143（1）甲烷傳感器的安裝

①采煤工作面甲烷傳感器的安裝Z形、Y形、H形和W形通風(fēng)方式的采煤工作面甲烷傳感器的安裝參照上述規(guī)定執(zhí)行，如圖（b）~圖（e）所示。2024/3/1144①采煤工作面甲烷傳感器的安裝采用兩條巷道回風(fēng)的采煤工作面甲烷傳感器必須按下圖安裝。甲烷傳感器T0、T1和T2的安裝同圖6-14（a）；在第二條回風(fēng)巷安裝甲烷傳感器T5、T6。采用三條巷道回風(fēng)的采煤工作面，第三條回風(fēng)巷甲烷傳感器的安裝與第二條回風(fēng)巷甲烷傳感器T5、T6的安裝相同。（1）甲烷傳感器的安裝

2024/3/1145①采煤工作面甲烷傳感器的安裝有專用排瓦斯巷的采煤工作面甲烷傳感器必須按下圖安裝。在專用排瓦斯巷安裝甲烷傳感器T7，在工作面混合回風(fēng)風(fēng)流處安裝甲烷傳感器T8，如圖（a）、圖（b）所示。高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井采煤工作面的回風(fēng)巷長度大于1000m時，必須在回風(fēng)巷中部安裝甲烷傳感器。采煤機必須安裝機載式甲烷斷電儀或便攜式甲烷檢測報警儀。非長壁式采煤工作面甲烷傳感器的安裝參照上述規(guī)定執(zhí)行。

（1）甲烷傳感器的安裝

2024/3/1146（1）甲烷傳感器的安裝②掘進工作面甲烷傳感器的安裝。煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出巖巷的掘進工作面甲烷傳感器必須按左圖所示安裝，并實現(xiàn)瓦斯風(fēng)電閉鎖。在工作面混合風(fēng)流處安裝甲烷傳感器T1，在工作面回風(fēng)流中安裝甲烷傳感器T2；采用串聯(lián)通風(fēng)的掘進工作面，必須在被串工作面局部通風(fēng)機前安裝掘進工作面進風(fēng)流甲烷傳感器T3。高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井雙巷掘進甲烷傳感器必須按右圖安裝。掘進工作面及其回風(fēng)巷安裝甲烷傳感器T1和T2；工作面混合回風(fēng)流處安裝甲烷傳感器T3。高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井的掘進工作面長度大于1000m時，必須在掘進巷道中部增設(shè)甲烷傳感器。掘進機必須安裝機載式甲烷斷電儀或便攜式甲烷檢測報警儀。2024/3/1147（1）甲烷傳感器的安裝③巷道中甲烷傳感器的安裝采區(qū)回風(fēng)巷、一翼回風(fēng)巷、總回風(fēng)巷測風(fēng)站應(yīng)安裝甲烷傳感器。設(shè)在回風(fēng)流中的機電硐室進風(fēng)側(cè)必須安裝甲烷傳感器，如左圖所示。使用架線式電機車的主要運輸巷道內(nèi)，裝煤點處必須安裝甲烷傳感器，如中圖所示。礦用防爆特殊型蓄電池電機車必須安裝車載式甲烷斷電儀或便攜式甲烷檢測報警儀；礦用防爆型內(nèi)燃機車必須安裝便攜式甲烷檢測報警儀。高瓦斯礦井進風(fēng)的主要運輸巷道使用架線式電機車時，在瓦斯涌出巷道的下風(fēng)流中必須安裝甲烷傳感器，如右圖所示。兼作回風(fēng)井的裝有帶式輸送機的井筒內(nèi)必須安裝甲烷傳感器；回風(fēng)巷道中的電氣設(shè)備上風(fēng)側(cè)10~15m處應(yīng)安裝甲烷傳感器。2024/3/1148（1）甲烷傳感器的安裝④煤倉甲烷傳感器的安裝。井下煤倉、地面選煤廠煤倉上方應(yīng)設(shè)甲烷傳感器。⑤瓦斯抽放泵站甲烷傳感器的安裝。地面瓦斯抽放泵站內(nèi)距房頂300mm處必須安裝甲烷傳感器，井下臨時抽放泵站內(nèi)下風(fēng)側(cè)必須安裝甲烷傳感器，抽放泵輸入管路中應(yīng)安裝甲烷傳感器。利用瓦斯時，應(yīng)在輸出管路中安裝甲烷傳感器；不利用瓦斯、采用干式抽放瓦斯設(shè)備時，輸出管路中也應(yīng)安裝甲烷傳感器。井下排瓦斯管路出口的下風(fēng)側(cè)柵欄外必須安裝甲烷傳感器。⑥地面生產(chǎn)系統(tǒng)瓦斯傳感器安裝封閉的地面選煤廠機房內(nèi)上方應(yīng)安裝甲烷傳感器。封閉的帶式輸送機地面走廊上方宜設(shè)置甲烷傳感器。上述甲烷傳感器的報警濃度、斷電濃度、復(fù)電濃度和斷電范圍必須符合表6-2的規(guī)定。2024/3/1149表6-2甲烷傳感器的報警濃度、斷電濃度、復(fù)電濃度和斷電范圍甲烷傳感器安裝地點代號CH4報警濃度CH4斷電濃度CH4復(fù)電濃度斷電范圍采煤工作面上隅角T0≥1.0%≥1.5%＜1.5%工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備低瓦斯和高瓦斯礦井的采煤工作面T1≥1.0%≥1.5%＜1.0%工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備煤與瓦斯突出礦井的采煤工作面T1≥1.0%≥1.5%＜1.0%工作面及其進、回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備采煤工作面回風(fēng)巷T2≥1.0%≥1.0%＜1.0%工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備高瓦斯、煤與瓦斯突出礦井回采工作面進風(fēng)巷T3≥0.5%≥0.5%＜0.5%進風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備采用串聯(lián)通風(fēng)的被串采煤工作面進風(fēng)巷T4≥0.5%≥0.5%＜0.5%被串采煤工作面及其進回風(fēng)巷內(nèi)全部非本安型電氣設(shè)備兩條以上巷道回風(fēng)采煤工作面第二、第三條回風(fēng)巷T5T6≥1.0%≥1.0%≥1.5%≥1.0%＜1.0%＜1.0%工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備高瓦斯、煤與瓦斯突出礦井采煤工作面回風(fēng)巷中部≥1.0%CH4≥1.0%CH4

1.0%CH4工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備采煤機≥1.0%CH4≥1.5%CH4

1.0%CH4采煤機電源2024/3/1150甲烷傳感器安裝地點代號CH4報警濃度CH4斷電濃度CH4復(fù)電濃度斷電范圍高瓦斯、煤與瓦斯突出礦井采煤工作面回風(fēng)巷中部≥1.0%≥1.0%＜1.0%工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本安型電器采煤機≥1.0%≥1.5%＜1.0%采煤機電源煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出巖巷的掘進工作面T1≥1.0%≥1.5%＜1.0%掘進巷道內(nèi)全部非本安型電器煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出巖巷掘進工作面回風(fēng)流中T2≥1.0%≥1.0%＜1.0%掘進巷道內(nèi)全部非本安型電器采用串聯(lián)通風(fēng)的被串掘進工作面局部通風(fēng)機前T3≥0.5%≥1.0%≥0.5%≥1.5%＜0.5%＜0.5%掘進巷道內(nèi)全部非本安型電器包括局部通風(fēng)機在內(nèi)掘進巷道內(nèi)全部非本安型電器高瓦斯礦井雙巷掘進工作面混合回風(fēng)流處T3≥1.5%≥1.5%＜1.0%包括局部通風(fēng)機在內(nèi)的全部非本安電源高瓦斯、煤與瓦斯突出礦井采煤工作面回風(fēng)巷中部≥1.0%≥1.0%＜1.0%工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本安型電器掘進機≥1.0%≥1.5%＜1.0%掘進機電源采區(qū)回風(fēng)巷≥1.0%——一翼回風(fēng)巷及總回風(fēng)巷≥0.75%——2024/3/1151甲烷傳感器安裝地點代號CH4報警濃度CH4斷電濃度CH4復(fù)電濃度斷電范圍回風(fēng)流中的機電硐室的進風(fēng)側(cè)≥0.5%≥0.5%＜0.5%機電硐室內(nèi)全部非本安型電器使用架線電機車的主要運輸巷道內(nèi)裝煤點處≥0.5%≥0.5%＜0.5%裝煤點處上風(fēng)流100米內(nèi)及其下風(fēng)流的架空線電源和全部非本安型電器高瓦斯礦井進風(fēng)主要運輸巷道內(nèi)用架線電機車瓦斯涌出巷道下風(fēng)流處≥0.5%≥0.5%＜0.5%瓦斯涌出巷道上風(fēng)流100米內(nèi)及其下風(fēng)流的架空線電源和全部非本安型電器礦用防爆特殊型蓄電池電機車內(nèi)≥0.5%≥0.5%＜0.5%機車電源礦用防爆特殊型柴油機車內(nèi)≥0.5%≥0.5%兼做回風(fēng)井的裝有帶式輸送機的井筒≥0.5%≥0.7%＜0.7%井筒內(nèi)全部非本安型電器回風(fēng)巷道內(nèi)電氣設(shè)備上風(fēng)側(cè)≥1.0%≥1.0%＜1.0%回風(fēng)巷道內(nèi)全部非本安型電器井下煤倉或地面選煤廠煤倉上方≥1.5%≥1.5%＜1.5%貯煤倉運煤的各類運輸設(shè)備封閉的地面選煤廠內(nèi)≥1.5%≥1.5%＜1.5%選煤廠內(nèi)全部電器2024/3/1152甲烷傳感器安裝地點代號CH4報警濃度CH4斷電濃度CH4復(fù)電濃度斷電范圍地面瓦斯抽放泵站室內(nèi)≥0.5%———井下瓦斯抽放泵站內(nèi)≥0.5%≥0.5%＜0.5%切斷抽放泵站電源。地面瓦斯抽放泵站輸出用管中≤30%———不利用瓦斯、采用干式抽放瓦斯設(shè)備瓦斯抽放泵站輸出管中≤25%———井下臨時抽放泵站下風(fēng)側(cè)柵欄外≥1.0%≥1.0%＜1.0%抽放瓦斯泵電源2024/3/1153（2）一氧化碳傳感器的安裝一氧化碳傳感器的安裝。一氧化碳傳感器應(yīng)垂直懸掛在巷道上方風(fēng)流穩(wěn)定的位置，距頂板≤30cm，距巷壁≥20cm，并應(yīng)安裝方便，不影響行人和行車。C0濃度報警值為≥0.0024%。安裝地點要求如下：①開采易自然、自燃煤層的礦井、總回風(fēng)巷、一翼回風(fēng)巷、采區(qū)回風(fēng)巷、采煤工作面回風(fēng)巷必須安裝一氧化碳傳感器。②帶式輸送機滾筒下風(fēng)側(cè)10~15m處應(yīng)設(shè)置一氧化碳傳感器。③自然發(fā)火觀測點、封閉火區(qū)防火墻柵欄外宜設(shè)置一氧化碳傳感器。2024/3/1154（3）開關(guān)量傳感器的安裝

①主風(fēng)機、局部通風(fēng)機必須設(shè)置設(shè)備開停傳感器。②礦井和采區(qū)主進風(fēng)巷、主回風(fēng)巷、主風(fēng)門必須設(shè)置風(fēng)門開停傳感器。當(dāng)兩道風(fēng)門同時打開時，發(fā)出聲光報警信號。③掘進工作面局部通風(fēng)機的風(fēng)筒末端宜設(shè)置風(fēng)筒傳感器。④為監(jiān)測被控設(shè)備瓦斯超限時是否斷電，被控開關(guān)的負荷側(cè)必須設(shè)置饋電開停傳感器。2024/3/1155（4）其他傳感器的安裝①風(fēng)速傳感器的安裝?？偦仫L(fēng)巷、一翼回風(fēng)巷、采區(qū)回風(fēng)巷的測風(fēng)站應(yīng)設(shè)置風(fēng)速傳感器。風(fēng)速傳感器應(yīng)設(shè)置在巷道前后10m內(nèi)無分支風(fēng)流、無拐彎、無障礙、斷面無變化、能準確計算風(fēng)量的地點。當(dāng)風(fēng)速超過《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定值時，應(yīng)發(fā)出聲光報警信號。②風(fēng)壓傳感器的安裝。主通風(fēng)機的風(fēng)硐應(yīng)設(shè)置風(fēng)壓傳感器。③瓦斯抽放管路中的傳感器的安裝。瓦斯抽放泵站的抽放管路中宜設(shè)置流量傳感器、溫度傳感器和壓力傳感器；利用瓦斯時，應(yīng)在輸出管路中設(shè)置上述傳感器。防回火安全裝置上宜設(shè)置壓差傳感器。④煙霧傳感器安裝。帶式輸送機滾筒下風(fēng)側(cè)10~15m處應(yīng)設(shè)煙霧傳感器。⑤溫度傳感器的安裝。開采易自然、自燃煤層及地溫高的礦井采煤工作面的回風(fēng)平巷距應(yīng)回風(fēng)斜巷10~15m處設(shè)置溫度傳感器。溫度報警值為30℃。機電硐室內(nèi)應(yīng)設(shè)置溫度傳感器，溫度報警值為34℃。溫度傳感器應(yīng)垂直懸掛在巷道上方風(fēng)流穩(wěn)定的位置，距頂板≤30cm，距巷壁≥20cm，并應(yīng)安裝方便，不影響行人和行車。2024/3/11565）井下分站輸出設(shè)備的安裝（1）聲光報警器的安裝聲光報警器應(yīng)安裝在經(jīng)常有人工作便于觀察的地點。（2）斷電器（繼電器）的安裝為防止甲烷超限斷電時切斷安全測控儀器的供電電源，安全測控儀器的供電電源必須取自被控開關(guān)的電源側(cè)，嚴禁接在被控開關(guān)的負荷側(cè)。斷電控制器必須根據(jù)斷電范圍要求，提供斷電條件。為保證安全監(jiān)控系統(tǒng)的斷電和故障閉鎖功能，斷電控制器與被控開關(guān)之間必須正確接線。具體接線要求如下：將斷電控制器、繼電器的常開接點應(yīng)分別串入下列回路：①電磁啟動器中間繼電器線圈回路或接觸器線圈回路；②真空自動饋電開關(guān)或高壓真空配電箱的失壓脫扣線圈回路。當(dāng)瓦斯超限或分站無電后，開關(guān)斷電閉鎖相應(yīng)的開關(guān)電源。2024/3/11573.使用與維護采用催化燃燒原理的甲烷傳感器、便攜式甲烷檢測報警儀、甲烷檢測報警礦燈等，每隔10d必須使用校準氣體和空氣樣，按要求調(diào)校一次。調(diào)校時，應(yīng)先在新鮮空氣中或使用空氣樣調(diào)校零點，使儀器顯示值為零，再通入濃度為1%~2%CH4的甲烷校準氣體，調(diào)整儀器的顯示值與校準氣體濃度一致，氣樣流量應(yīng)符合要求。除甲烷以外的其它氣體測控儀器應(yīng)每隔10d采用空氣樣和標準氣樣進行調(diào)校。風(fēng)速傳感器選用經(jīng)過標定的風(fēng)速計調(diào)校。溫度傳感器選用經(jīng)過標定的溫度計調(diào)校。其它傳感器和便攜式檢測儀器也應(yīng)按要求定期調(diào)校，使各項指標符合規(guī)定。為保證甲烷超限斷電和停風(fēng)斷電功能準確可靠，每隔10d必須對甲烷超限斷電閉鎖和甲烷風(fēng)電閉鎖功能進行測試。安裝在采煤機、掘進機和電機車上的機（車）載斷電儀，應(yīng)經(jīng)常檢查清掃，每天使用便攜式甲烷檢測報警儀與甲烷傳感器進行對照，當(dāng)兩者讀數(shù)誤差大于允許誤差時，先以讀數(shù)最大者為依據(jù)，采取安全措施，并立即在8h內(nèi)將兩種儀器調(diào)準。低濃度甲烷傳感器經(jīng)大于4%CH4的甲烷沖擊后，應(yīng)及時進行調(diào)?；蚋鼡Q。2024/3/1158二、煤礦遠程產(chǎn)量監(jiān)控系統(tǒng)1系統(tǒng)概述煤礦遠程產(chǎn)量監(jiān)控系統(tǒng)是煤礦產(chǎn)量數(shù)據(jù)采集和遠程實時可視化監(jiān)控的管理系統(tǒng)，主要用于輸送帶、軌道、箕斗、膠輪車運輸?shù)牡V井，是集工業(yè)自動化、計算機網(wǎng)絡(luò)、信息管理為一體的高科技監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)的實施能夠幫助政府主管部門在控制煤炭資源合理利用、防止個別企業(yè)超能力生產(chǎn)、保障合理稅收等方面起到積極的作用。2024/3/1159二、煤礦遠程產(chǎn)量監(jiān)控系統(tǒng)2系統(tǒng)組成煤礦遠程產(chǎn)量監(jiān)控系統(tǒng)主要分兩個部分：1）位于煤礦井口的端產(chǎn)量稱重系統(tǒng)；主要組成：煤礦端計量傳感器、數(shù)據(jù)采集裝置、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、車輛信息自動識別系統(tǒng)（只在膠輪車運輸方式中有此種）、煤礦端工作計算機、煤礦稱重監(jiān)控軟件和稱重視頻信息上傳系統(tǒng)。主要模塊：煤礦端產(chǎn)量采集監(jiān)控系統(tǒng)及數(shù)據(jù)上傳系統(tǒng)；煤礦視頻監(jiān)控系統(tǒng)；縣、市遠程實時可視化產(chǎn)量數(shù)據(jù)監(jiān)管中心系統(tǒng)2）位于縣市上級機關(guān)的遠程實時產(chǎn)量監(jiān)管中心系統(tǒng)主要模塊：縣、市遠程實時可視化產(chǎn)量數(shù)據(jù)監(jiān)管中心系統(tǒng)；數(shù)據(jù)庫：采用SQLSever2005，軟件采用B/S結(jié)構(gòu)。兩系統(tǒng)的軟件運行在Windows操作系統(tǒng)下。2024/3/11603、主要功能特點（1）煤礦端產(chǎn)量稱重系統(tǒng)的主要功能實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、車輛管理、實時顯示功能、基礎(chǔ)信息管理等；

（2）煤礦稱重監(jiān)控軟件和上傳系統(tǒng)主要功能數(shù)據(jù)上傳功能、數(shù)據(jù)鏈路判斷功能、報警功能、斷線數(shù)據(jù)緩存功能；（3）縣、市遠程實時可視化產(chǎn)量監(jiān)管系統(tǒng)煤礦基本參數(shù)設(shè)