瓦斯監測監控系統在安全生產中的應用

張景明

摘 要：瓦斯監測監控系統在煤礦中的應運，極大的提高了礦井對瓦斯治理綜合水平，但在現場實踐應用中，對于瓦斯監測監控系的應用還存在著一些不足。本文通過對瓦斯監測監控系使用過程中存在的問題進行了闡述，并根據存在的問題提出相應的處理措施，對提高了礦井瓦斯監測監控系統應用及管理使用水平有一定借鑒作用。

關鍵詞：瓦斯治理;監測系統;安裝布置;安全高效

煤炭資源作為我國的主體能源，近年來，煤礦開采強度與開采深度的不斷增加，煤礦生產安全隱患問題日益凸顯。伴隨著煤炭開采技術的進步與發展，礦井瓦斯監測監控系統的研發與應用，為煤礦安全高效的生產提供了一定的保障。但在瓦斯監測監控系統的實踐應用過程中，還是存在著一些不足之處，進而影響礦井安全高效生產，本文對瓦斯監測監控體統在實踐生產中運用情況進行分析研究，并對存在的問題提出了改進。

1 煤礦瓦斯的介紹

煤礦瓦斯作為威脅礦井安全生產的災害之一，其主要成分為甲烷[1]。在礦井開采之前，甲烷氣體賦存在煤巖層中，隨著礦井巷道的掘進和回采工作面的不斷開挖回采，大量的甲烷氣體從煤層和巖層中滲透出來，隨著時間的推移，大量的甲烷氣體聚集到一塊，當空氣中的甲烷氣體含量達到空氣總量的10%左右時，與礦井空氣中的氧氣結合，遇到一定溫度的火源，就會導致瓦斯燃燒或瓦斯爆炸，有時甚至會引發礦井煤塵爆炸，嚴重威脅到煤礦工人生命安全，會給企業和社會帶來巨大的經濟財產損失。

2 瓦斯監測監控系統在煤礦實踐應用中存在的主要問題

2.1 瓦斯監測監控系統產品種類較多

目前，關于瓦斯監測監控系統研發和生產未形成行業標準，多家科研機構和生產商都有研發生產，導致瓦斯監測監控系統的種類和型號較多，且存在著各個廠家的產品不兼容的現象，這種現象給礦井對系統設備維護配件的采購和系統升級更新帶來了極大不便，增加了煤礦生產成本，有的存在數據格式不兼容現象，不利于礦井災害多源信息監測監控系統發展和形成。

2.2 瓦斯安全監測監控系統功能不穩定

目前，在研發的瓦斯監測監控系統過程中，對系統的監測功能進行了大量設計，而不重視系統的應用效率和系統使用穩定性，所以，在設計研發瓦斯監測監控系統過程中，存在實用性差的問題。例如，某礦井安裝的一種瓦斯監測監控系統，該產品設計一種避雷裝置，而在礦井使用過程中出現防雷擊性能差的問題，有瓦斯監測監控系統甚至沒有安裝防雷裝置，當遇到強雷電極端天氣時，極易使雷電通過破損的線路，導致系統受到不同程度的損壞。由于瓦斯監測器一般安裝在礦井瓦斯容易聚集的區域，更嚴重時會引發礦井瓦斯爆炸甚至引發煤塵爆炸，嚴重對礦井安全生產造成威脅。對于瓦斯監測監控操作過程中也存在著一些安全隱患問題，當設備發生故障后，沒有按照設備維修作業標準流程處理故障，沒有進行斷電后處理，有的甚至存在系統運行過程中自動解鎖的情況。

2.3 甲烷傳感器抗外界干擾性差

目前，礦井使用的抗高濃度瓦斯沖擊能力較低現象比較普遍，礦井瓦斯的涌出具有未知性，當礦井中瓦斯某一時段涌出量較高時，傳感器元件會發生不斷跳動的狀態，假如長時間跳動幅度較高，可能會出現零點偏移現象，嚴重影響甲烷催化劑的功能性能，對監測值出行偏差，同時對傳感器設備內的測量元件造成一定的損壞，大大降低了設備使用穩定性和安全性，所以對于抗高濃度瓦斯沖擊能力較低的傳感器設備有較高技術要求。

3 關于提高煤礦瓦斯監測監控系統穩定性的措施

3.1 瓦斯監測監控系統的安裝

3.1.1 監測監控系統主機的安裝

在監測監控系統主機安裝時，需要至少安裝兩臺，一臺為主機，另一臺為備用主機，并且兩臺設備確?？梢郧袚Q使用，要求確保電源長時間保持不關閉狀態。當測監控系統主機安裝結束后，需要繪制系統框架圖，對并對監測到的相關數據可以進行可靠的保存和存儲。

3.1.2 監測監控系統軟件的安裝

在對瓦斯監測監控系統軟件進行安裝時，首先要保證安裝軟件為最新版本軟件，當遇到前期安裝的礦井下監測分站和現有系統軟件出現兼容性差的問題時，需要對軟件進行改進或者在系統軟件中設置參數，確保整個系統軟件接收監測數據準確流暢。

3.2 井下通訊線鋪設

在對監測監控系統通訊電纜鋪設時，盡量避免因動力電纜線形成的電信號對系統監測結果造成干擾，需要對通訊電纜和動力電纜分離鋪設。根據現場實際施工環境，鋪設電纜無法進行分離鋪設時，需要適當保證通訊電纜和動力電纜之間的間距，且距離不得低于0.3m，并且需保證通訊電纜安裝牢固，安全。在對變頻設備使用時，通訊電纜和動力電纜必須進行分離安裝，并且保證屏蔽層接地效果良好，當安裝結束后，必須對屏蔽效果進行檢測。

3.3 傳感器電纜鋪設

對于開關量傳感器布置設計，電纜單臺應該應運在分站電纜上，離地間距低于2500m的間距設計是比較合理的。對于模擬量傳感器布置設計，電纜單臺應該應運在分站電纜上，離地間距低于2000m的間距設計是比較合理的。如需要布置兩臺模擬量傳感器以達到電纜的共享，兩臺模擬量傳感器的間距低于1000m是合適的。

3.4 監測監控體統地面機房管理

3.4.1 機房環境衛生

機房的環境衛生對監測監控系統也有一定的影響，每天應做好機房的衛生清潔，保證機房的塵土衛生達到標準要求，機房內的溫度不能過高或過低對監測系統精確運行形成影響。

3.4.2 機房線路布置

在進行機房電纜鋪設時，需要在防靜電地板上操作。工業電纜鋪設工作，需要按照我國工業電纜鋪設要求進行。

3.4.3 控制臺擺放位置

控制臺位置的擺放對監測監控系統穩定運行有一定的影響，與墻面之間的距離應大于0.12 m，為了便于設備維修和散熱，確保主要通道距離大于1.5m，輔助通道距離大于0.8m。

4 結語

煤礦將瓦斯監測監控系統應用到日常安全生產中，在一定程度上提高了煤礦對瓦斯災害的風險評估能力，并對礦井職工的生命安全得到了一定保障。但在礦井實踐應用中關于瓦斯監測監控系統的使用存在著一定的弊端，因此，在瓦斯監測監控系統的安裝，系統功能的完善，系統監測監控所在的機房管理等方面應加大管理力度，為確保煤礦瓦斯監測監控系統的穩定，安全運行提供更好地幫助，為礦井安全高效開采奠定基礎。

參考文獻：

[1]高峰.瓦斯監測監控系統在煤礦安全生產中的應用[J].四川水泥，2017（2）：258-258.