《论文_煤矿防尘论文煤矿防火论文塔山煤矿国际先进防火监测技(定稿)》

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1、煤矿防尘论文煤矿防火论文:塔山煤矿国际先进防火监测技术应用研究摘要：本文针对塔山煤矿石炭纪特厚煤层综放工作面的特点，介绍了国际先进的束管防火监测设备及技术，应用后实现了采空区火灾的早期预报，对于矿井的高产、稳产及安全生产具有重大意义。关键词：采空区；防火监测；标志性气体矿井火灾是煤矿主要灾害之一。据统计，全国统配和重点煤矿中有口燃发火危险的矿井约占47%,且绝大部分发生在采空区附近。因此，研究和分析工作面采空区自燃发火规律，以指导有针对性地采取一些切实可行的防灭火措施，不仅大大地提高了综采工作面生产的安全性，而冃也尽可能地降低了综采工作面的防灭

2、火费用及减少由于自燃发火所造成的损失。综采放顶煤工艺实现了综放面的高产高效，但是同时造成了许多复杂的漏风形式，再加上特有的地质条件，直接影响采空区氧化三带的分布及其口然发火性。根据火灾发生和发展的规律，应用成熟的经验和先进的科学技术手段，釆集处于萌芽状态的火灾信息，进行逻辑推断后给出火情报告。及时而准确地进行火灾早期预报，可以弥补预防Z不足。塔ill矿引进澳大利亚DYNAMICTECHNOLOGES公司及CoalMinesTechnicalServices公司开发的具有国际领先技术水平的束管防火监控系统，系统名称分别为TUBEBUNDLESYS

3、TEMMINEGAS及GC-CP4900,两套系统分别于2006年及2007年末投入运行，并顺利的完成8102首采工作面的防灭火监测任务。冃前共可以检测的气体利I类包括：CO、CH、CO、0、H、N、CH、CH6、CH、CH、CH等^一种。1系统介绍1.1TUBEBUNDLESYSTEMMINEGAS系统系统由两大部分组成：第一，控制部分。采用东芝PLC控制系统控制30路电磁阀，1个通讯模块与束管服务器进行通讯；第二，分析检测仪器。采用一台富士红外分析仪分析CO、CH、CO、O四种气体，PeakPerformer1色谱分析仪分析H2。相比国内同

4、类产品，整套系统具有连续24小时不间断分析的特点，并且通过近两年的使用情况来看，检测数据相当准确,为塔山8102首采工作面的防火监测工作提供了有力保障。1.2CP-4900色谱系统气相色谱法是一种分析技术用于在两种相位之间分离样品。这两种相位由一流动相（载体气体）和调定相位（管道的包装或涂层材料）组成。由于选择不同的相位组合，需分离的成份在他们之间以不同程度的分布。作为分布的结果，成分被洗提并将能从质量或数量上被检测出来。2007年末安装的CP-4900微型气相色谱仪主要用于对重碳氢气体的检测，采用高速分离管道，2〜3分钟即可取得结果，比传统的

5、气相色谱技术快10〜50倍。3个气相色谱管道每个分别单独控制。CP-4900的探测分析范围较广，探测氢气和一氧化碳的可能性从1PPM到百分之百的不同程度上分析含量，故主要的是能对更高的碳氢化合物（例如从C2到C5的碳氢化合物）进行常规分析。色谱管道是一根长而连续的管子，这些管道的内直径仅有0.32mm,管道类型的选择由所需分析的气体类型决定，每种不同类型的管道内涂满一种特殊类型的化学物质，实现在分布时期内保留每种单独的气体。服务器安装的微里气相色漕系统的布局MdcroGasChromatographicSystemLayoiaC祕J伽刃代>//

6、VI/MnWtfw"MW”Azfw/W35.VH.STAR软件，此软件收集每次气体分析后的数据，采用先前提到的分离系统原理计算每种气体成分的浓度，在每次气体检测完毕以后都将自动生成一份分析报告，供监控人员使用。两套系统各有特点，通过实践实现了优势互补。利用MINEGAS软件分析检测采空区CO、O、CO的数据并且口动生成气体变化情况,软件集成了国际通用的CO增量法来判断采空区的自然发火趋势。而CP4900则主要用于检测采空区的乙烯等重碳氢标志性气体的含量。在浮煤、碎煤集中且通风不良的地方最容易发生煤的自燃现象，利用指标气体预测预报煤矿自燃火灾的方

7、法很多，结合塔山煤矿实际情况可以选用的标志性气体及其预测预报方法如下。选用co作为自燃火灾预测预报的指标气体，是因为从煤炭的氧化到着火阶段，都不断地放出co,而且一般煤层中不含有co,其中的一利诫测方法叫做co增量法。co增量法是以煤在自燃过程中co或co的增加量与氧气浓度的减少量相比建立关系量，这种方法源于1914年英国人格雷哈姆，表达式如下：式中，Rl、R2、R3被称为火灾系数;、、为预测地点的CO、CO浓度的增加量，O浓度的减少量。R2=+AC°x

8、00%-W2R3二+AC°xlOO%十ACO2Rl=)?xloo%束管监测正在使用此法来进

9、行火灾的预测预报：图2为CO与CO的比值，图3为CO与O的比值，当这两个图形的曲线同时呈上升趋势的时候，依据此法值机人员将初步判断采空区有自燃的倾向。