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《煤矿井下火灾的自动探测与灭火技术方案的研究 (1)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、煤矿井下火灾的自动探测与灭火技术方案的研究高彦1,田昊2,窦昊3,冯懋4,王少峰5,魏苗苗6,徐攀峰7（中国矿业大学（北京）机电与信息工程学院北京海淀100083）摘要：介绍了以基于拉曼散射的分布式光纤温度传感器对煤矿井下火灾进行自动探测的设计，分析了分布式光纤应用于煤矿井下的可行性和优越性，并结合水喷雾技术，共同构成煤矿井下火灾的自动探测及灭火系统。在发生非电气类火灾时，可以用其进行灭火，在平时可以用其对井下进行洒水除尘处理，实现资源的最大化利用。关键词：煤矿火灾分布式光纤温度传感水喷雾Researchoftheautomaticfiredetectio
2、nandfiresuppressiontechnique schemeinthecoalmineGaoYan1,Tianhao2,DouHao3,FengMao4,WangShaofeng5,WeiMiaomiao6,XuPanfeng7(ChinaUniversityofMiningandTechnology Beijing,CollegeofelectricalandInformationEngineering,Beijing,Haidian,100083)Abstract:Thispaperintroducesthedistributedoptica
3、lfibertemperaturesensorbasedonRamanscatteringforminefiredesignsautomaticdetection,analysisofthefeasibilityandsuperiorityofthedistributedopticalfiberusedincoalmine,andcombinedwithwaterspraytechnology,constitutetheautomaticdetectionofundergroundcoalminefireandfireextinguishingsystem
4、.Intheeventofnoelectricalfire,itcanbeusedtoputoutthefire,andbeusuallyusedforsprinklingonunderground,maximizetheuseofresources.Keywords:coalminefire;distributedopticalfiber;temperaturesensor;waterspray;0引言近年来，对煤矿火灾发生，发展和防止机理及规律等已经有了更加详细的研究；在井下火灾的预报预测方面，新型的井下采取分站式束管系统，通过监测井下的一氧化碳、乙烯
5、、氧气、温度等综合条件，解算出从发火指标变化到发火危险值的时间。在灭火技术方面，逐步形成了适应普通采煤法和高效高产采煤法的综合防灭火技术。近几年来，在煤矿井下火灾的自动探测的研究上，出现了利用火灾图像的多个参数,并采用先进的人工神经网络技术,进行综合分析判断的方法和利用光纤Bragg光栅技术对波长的变化进行监测进而判断火灾是否发生的方法。但是由于我国火灾基础理论研究起步晚，防灭火关键设备和技术有待完善和配套，煤矿的火灾防治仍然是煤矿安全生产中的重要部分。通过利用分布式光纤温度传感器对煤矿井下火灾进行探测，可以更快捷准确的判断煤矿井下的状况，及时有效的做出反
6、应。光纤不但具有良好的传光特性，而且其本身就可用来进行信息传递，无需任何中间媒体就能把测量值与光纤内的光特性变化联系起来。光纤作为温度传感器的光纤分布式温度监测系统具备了抗电磁干扰、耐腐蚀、防雷击、耐高温、信号衰减小、集信息传感与传输于一体等特点，具备真正的远距离、分布式测量和监控。在矿井下，通过光纤传输光信号是本质安全的。利用水喷雾技术进行煤矿井下火灾的灭火，不但可以节约资源，还能有效灭火，水喷雾系统通过把水雾化提高了灭火的效率，这种灭火方式用水量少，冷却灭火效果好，水渍损失小等优点，在煤矿的生产过程中，水喷雾灭火系统还可以为巷道洒水除尘，在没有火灾发生
7、时，可以将该系统作为除尘的工具，通过喷出的水雾来降低巷道空气中粉尘的含量，改善井下的作业环境。1．煤矿井下火灾的自动探测拉曼散射的分布式光纤温度传感器的工作机理是基于光纤内部光散射的温度特性，利用光时域反射测试技术（OTDR）[1]汪建科,何俊发,王红霞等.分布式光纤温度传感器的研究现状与发展趋势[J].光机电信息，2005,7(12).，将较高功率窄带光脉冲送入光纤，将返回的散射光强随时间的变化探测下来。分布式光纤温度传感器利用光纤为温度信息的传感和传输介质，敷设在温度场中，可以测量光纤沿线的温度分布情况。全分布式光纤传感器是利用一根光纤作为延伸的传感元
8、件，光纤上任意一点既是敏感单元又是其它敏感单元的信息传输通道，可获
