鄭順卿 李曉民 劉炎偉 鄭偉

鄭州煤電股份有限公司超化煤礦，河南 新密 452385

高突礦井瓦斯預(yù)警系統(tǒng)的應(yīng)用

鄭順卿 李曉民 劉炎偉 鄭偉

鄭州煤電股份有限公司超化煤礦，河南 新密 452385

針對目前高突礦井地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、瓦斯含量高的特點(diǎn)，加之部分礦井工作面距離長，為進(jìn)一步挖掘安全監(jiān)控系統(tǒng)功能，提高礦井抗災(zāi)能力，在現(xiàn)有的安全監(jiān)控系統(tǒng)基礎(chǔ)上，在安全監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)上對瓦斯傳感器設(shè)置預(yù)警值，在掘進(jìn)面巷道內(nèi)增加聲光報(bào)警器，來提高高突礦井瓦斯預(yù)警能力，進(jìn)一步減少瓦斯事故的發(fā)生。瓦斯預(yù)警系統(tǒng)通過在超化煤礦的應(yīng)用取得了良好的效果，在同類礦井中具有良好的應(yīng)用價(jià)值。

1 問題的提出

超化煤礦隸屬于鄭州煤電股份有限責(zé)任公司，屬三軟煤層，突出區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造較復(fù)雜，瓦斯含量高，2005年被鑒定為煤與瓦斯突出礦井。礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)為煤炭科學(xué)院重慶分院研制開發(fā)的KJ90NA系統(tǒng)。超化煤礦23采區(qū)23111下付巷屬高突掘進(jìn)工作面，設(shè)計(jì)1288米，目前已掘進(jìn)520米，按照AQ1029-2007《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及檢測儀器使用管理規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，只要在23111下付巷工作面迎頭＜5米范圍，風(fēng)筒另一側(cè)安裝掘進(jìn)面瓦斯傳感器，在掘進(jìn)面回風(fēng)流10～15米范圍內(nèi)安裝瓦斯傳感器，具備風(fēng)電、瓦斯電閉鎖功能，斷電范圍符合規(guī)定即可，存在如果掘進(jìn)工作面出現(xiàn)異常、瓦斯超限等事故，皮帶轉(zhuǎn)載機(jī)附近、巷道中間工作人員聽不到瓦斯傳感器報(bào)警聲不能夠及時(shí)撤離危險(xiǎn)區(qū)，造成事故隱患。鑒于此，超化礦在現(xiàn)有的安全監(jiān)控系統(tǒng)基礎(chǔ)上，應(yīng)用瓦斯預(yù)警系統(tǒng)取得了良好的效果。

2 預(yù)警系統(tǒng)的組成

在23111下付巷掘進(jìn)工作面安裝2臺(tái)2*30kw局部通風(fēng)機(jī),具備自動(dòng)倒切功能，用于該工作面風(fēng)量供給，給現(xiàn)場工作人員提供新鮮空氣及對有害氣體的排出。在2個(gè)局部通風(fēng)機(jī)上安裝2臺(tái)設(shè)備開停傳感器，用于監(jiān)測局部通風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，與該掘進(jìn)工作面監(jiān)測分站連接實(shí)現(xiàn)瓦斯電、風(fēng)電閉鎖功能。系統(tǒng)的組成由監(jiān)測主機(jī)→通訊接口→避雷器→傳輸信號(hào)線→監(jiān)測分站→瓦斯傳感器→饋電斷電器→聲光報(bào)警器。（原理如左圖所示）。

在地面安全監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)上對23111下付巷兩個(gè)瓦斯傳感器設(shè)置瓦斯預(yù)警值為0.5%報(bào)警，瓦斯傳感器報(bào)警、斷電值為0.8%，即當(dāng)23111下付巷瓦斯達(dá)到0.5%時(shí)地面監(jiān)控中心監(jiān)控主機(jī)上顯示粉紅色發(fā)出預(yù)警信號(hào)，提示監(jiān)控系統(tǒng)值班員及時(shí)采取措施進(jìn)行處理。當(dāng)掘進(jìn)面瓦斯達(dá)到0.8%時(shí)地面監(jiān)控中心監(jiān)控主機(jī)上顯示紅色發(fā)出報(bào)警信號(hào)，井下23111下付巷掘進(jìn)工作面瓦斯傳感器發(fā)出報(bào)警斷電信號(hào)，自動(dòng)切斷供電電源，并在該工作面巷道內(nèi)每隔100米設(shè)置一個(gè)聲光報(bào)警器，在皮帶機(jī)頭、局部通風(fēng)附近各安裝一個(gè)聲光報(bào)警器，在23111下付巷車場風(fēng)門外軌道側(cè)進(jìn)風(fēng)巷安裝一個(gè)聲光報(bào)警器，當(dāng)掘進(jìn)工作面瓦斯超限后聲光報(bào)警器同時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，使掘進(jìn)巷道內(nèi)人員及時(shí)撤離到安全地點(diǎn)，軌道進(jìn)風(fēng)側(cè)人員聽到報(bào)警后能夠迅速撤到更為安全地點(diǎn)并向生產(chǎn)調(diào)度室匯報(bào)。目前，瓦斯預(yù)警系統(tǒng)通過在23111下付巷工作面的應(yīng)用取得了良好的效果。

3 應(yīng)用效果

高突礦井瓦斯預(yù)警系統(tǒng)在超化煤礦23111下付巷高突掘進(jìn)工作面的應(yīng)用，拓寬了安全監(jiān)控系統(tǒng)的功能，及時(shí)向煤礦管理者提供瓦斯管理的決策信息，確保了安全監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測、監(jiān)控的能力，提高了安全生產(chǎn)的抗災(zāi)能力，使安全監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦安全生產(chǎn)中真正起到電子警察的作用。

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.02.027

鄭順卿（1965-）， 男， 河南新密人， 助理工程師，2001年畢業(yè)于鄭州礦務(wù)局職工大學(xué)，現(xiàn)從事安全監(jiān)控系統(tǒng)管理工作。

高突礦井；安全監(jiān)控；瓦斯預(yù)警