矿井瓦斯监测技术的探讨及其应用
有关煤矿瓦斯检测技术应用的浅析
图 １瓦斯检测电路
携 式 中红 外 敏 感 器 。 分 吸 收 技 术 是将 光源 发 出 的光 束 分 成 两 差 路 ， 路 经 过 被 测 气 体 为 信 号 光 ， ～ 路 未 经 被 测 气 体 为 参 考 一 另 光 。 宇鹏 等 以 １６ ｎ 安 ６ ５ ｍ分 布 反 馈 （ Ｆ ） 光 器 为 光源 ， 用 双 Ｄ Ｂ激 使 光 路 差 分 吸 收 光 谱 技 术 （ Ａ ） 量 甲烷 浓 度 的 检 测 系 统 ， 用 Ｄ Ｓ测 使 双 光 路 差 分 吸 收 光 谱 技 术 能 有 效 抑 制 由于 光 源 光 强 变 化 、 测 探 器 零 点 漂 移 等 因素 所 引起 的测 量 不 准确 。此 外 ， 帆 等 采 用 Ｂ 张 Ｐ 神 经 网络 建 立 红 外 甲烷 传 感 器 温 度 校 正 模 型 ， 以 对 温 度 引 起 可 的非 线 性 误 差 进行 自动 校 正 。 可 以 说 ， 外 传 感 器 在 煤 矿 中 的使 用 ， 志 着 甲烷 传 感 器 红 标 的更 新 换 代 。解 决 了现 有 矿 用 瓦 斯 检 测 传 感 器 存 在 响 应 速 度 慢 ， 择 性 差 ， 量 精 度 低 、 硫 化 氢 气 体 的干 扰 大 ， 浓 度 瓦 选 测 受 高 斯 易 造 成 中毒 而 无 法 恢 复 ， 用 寿 命 短 ， 定 周传 感 器
２１ 红 外光 谱法 ．
红外 光谱法是基于 不同化合物在 光谱作用 下 由于振动和 旋 转变 化 表 现 不 同的 吸 收 峰 。测 量 吸 收 光 谱 可 知 气 体类 型 。测 量 吸 收 强度 ， 知气 体 浓 度 。 种 气 体 都有 自己 的吸 收 光 谱 。 可 每 红
也随着变化 ， 这时干涉条纹便发生移动 ， 根据干涉条纹移动量的 大小， 可测知气样室中气体折射率的变化 。如果两个气样室 中的 温 度 、 力 相 同 ， 气 体 的 化 学 成 分 又 已知 ， 干 涉 条 纹 的位 移 压 而 则
矿山开采中的瓦斯测试与监测
矿山开采中的瓦斯测试与监测矿山开采中的瓦斯测试与监测是为了确保矿山工作环境的安全性和可持续性发展而进行的重要工作。
瓦斯是矿山中常见的危险气体之一，对矿工的生命安全和矿山设备的正常运行都构成威胁。
因此，瓦斯测试与监测的目的是及时发现瓦斯超标情况，采取相应的措施确保矿山的安全运营。
一、瓦斯测试的方法和标准1. 抽样测试：通过抽取矿井中的瓦斯样品进行分析，以确定瓦斯浓度是否超标。
常用的抽样测试方法包括直接抽样法、间接抽样法和连续自动抽样法。
2. 在线监测：通过安装瓦斯传感器和监测设备，实时监测矿井中的瓦斯浓度。
当瓦斯浓度超过设定的安全阈值时，系统会自动发出警报。
3. 瓦斯爆炸性测试：通过测定瓦斯的爆炸极限和爆炸指数，评估瓦斯的爆炸性质。
常用的测试方法包括爆炸极限测定法和爆炸指数测定法。
瓦斯测试的标准主要包括瓦斯浓度标准和爆炸性标准。
瓦斯浓度标准是指矿井中瓦斯浓度的上限，一般根据国家相关标准来确定。
爆炸性标准是指瓦斯的爆炸极限和爆炸指数，一般要求瓦斯浓度在安全范围内，不会引发爆炸。
二、瓦斯监测的设备和技术1. 瓦斯传感器：用于测量矿井中的瓦斯浓度，常见的瓦斯传感器有电化学传感器、红外传感器和热导传感器等。
这些传感器具有高灵敏度、快速响应和稳定性好的特点。
2. 数据采集系统：用于采集和传输瓦斯浓度数据，包括传感器、数据采集器和通信设备等。
数据采集系统可以实现瓦斯浓度的实时监测和数据的存储与分析。
3. 远程监测技术：通过互联网和无线通信技术，实现对矿井中瓦斯浓度的远程监测和控制。
远程监测技术可以提高监测效率，减少人工巡检的工作量。
三、瓦斯测试与监测的流程1. 瓦斯测试计划：确定测试的频率、位置和方法，制定测试计划。
根据矿山的特点和瓦斯的分布情况，确定测试点位和抽样频率。
2. 瓦斯抽样与测试：按照测试计划，在矿井中选取代表性的测试点位，进行瓦斯抽样和测试。
根据测试结果，判断瓦斯浓度是否超标。
3. 数据采集与分析：将瓦斯测试数据通过数据采集系统进行采集和传输，对数据进行分析和处理。
矿井瓦斯监测新技术的探讨及其应用
矿井瓦斯监测新技术的探讨及其应用随着煤炭工业的不断发展，矿井瓦斯事故越来越多地成为影响煤矿安全的重要因素。
在煤矿重大恶性事故中，瓦斯事故约占70%至80%。
瓦斯事故的原因很多，但最本质的原因在于形成了瓦斯积聚，只有避免瓦斯积聚才能从根本上消除瓦斯事故。
避免瓦斯积聚的最重要的是及时发现瓦斯积聚并及时处理，这就必须要依靠各类瓦斯监测监控系统。
一、KJD11局部通风机自动切换监控器由于高瓦斯矿井、突出矿井的瓦斯涌出量较大，那么需要的风量也就越大。
为了保证局部通风机安全、可靠、稳定运转，可以在掘进工作面实行双风机双电源供风，它的优点是降低了因风机停风造成瓦斯超限的机率，进一步保障了掘进工作面的安全生产，但需要解决双风机自动切换、风机运行状态监视以及风电瓦斯闭锁等环节如何与之配合的问题。
KJD11局部通风机自动切换监控器的应用有效地解决了这些问题。
KJD11局部通风机自动切换监控器主要功能有：（1）双风机自动相互切换。
运行中的风机出现故障停机后，另一台风机自动启动，保证工作面供风不间断。
切换时具有3～20s可调的延时功能，以免损坏分风器等设施。
（2）双风机之间相互闭锁。
一台风机处于运行状态时，另一台风机无法启动，以免强风损坏分风器和风筒。
（3）风电瓦斯闭锁。
当专用风机（或专用对旋风机的一级）停止运行后，装置自动切断工作面动力设备电源。
通过接收监测系统分站的控制信号也可以进行风电闭锁和瓦斯电闭锁。
（4）风机运行状态监测。
可以自动连续监测风机（对旋风机的各级）的运行状态，并将此开关量信号传输至监测系统分站，，实现风机运行状态的远程自动监测。
（5）被控开关工作状态监视。
以电压方式直接检测被控闭锁开关负荷侧电压的状态，并转换成开关量信号传输至监测系统分站，实现被控开关负荷侧状态的远程自动监测。
（6）停风自保。
当双风机因停电都处于停止状态时，一旦恢复送电，则两台风机均不会自动启动，以免在瓦斯超限且未处理的情况下自动送风。
煤矿瓦斯的检测与检查技术
光学检测法
电化学检测法
利用光学原理检测瓦斯浓度， 如光谱吸收法、红外吸收法 等。
利用电化学原理检测瓦斯浓 度，如电化学瓦斯传感器等。
瓦斯检测仪器
便携式瓦斯检测仪器
便携、轻便，适用于现场快 速检测。
固定式瓦斯检测仪器
固定安装在矿井内，连续监 测瓦斯浓度。
智能瓦斯监测系统
集成了多种传感器和通讯技 术，实现实时监测和远程监 控。
瓦斯抽放技术
抽放原理
利用抽放泵将矿井中的瓦斯抽出，降低矿井内的瓦 斯压力和浓度。
抽放管道
设计合理的抽放管道系统，确保瓦斯能够顺畅地被 抽出矿井。
瓦斯利用
将抽出的瓦斯进行收集和净化，用于发电、供热等 能源利用领域，实现资源化利用。
05
煤矿瓦斯检测与检查技术的挑战与解
决方案
技术难题与挑战
瓦斯浓度和压力的准确测量
用于长时间、连续监测矿井内的瓦斯浓度、 压力瓦斯抽出，降低瓦斯浓度。
瓦斯检查工作流程
01
准备工作
检查人员需要携带必要的检查工具， 了解矿井的基本情况。
数据处理
将采集的数据进行处理，计算出瓦 斯浓度、压力等参数。
03
02
现场检查
对矿井内的瓦斯进行采样、测量， 记录相关数据。
瓦斯检测数据处理与分析
数据预处理
对原始数据进行清洗、去噪、归一化等处理， 提高数据质量。
异常检测
通过设定阈值或算法，检测出异常的瓦斯浓 度数据。
趋势分析
对长时间序列的瓦斯浓度数据进行统计分析， 预测未来趋势。
风险评估
结合地质、生产等因素，评估矿井瓦斯风险 等级，为安全生产提供决策支持。
03
瓦斯检查技术
瓦斯监测监控系统在煤矿安全生产中应用
瓦斯监测监控系统在煤矿安全生产中应用发布时间：2022-05-31T02:57:10.136Z 来源：《新型城镇化》2022年11期作者：杨凯[导读] 煤矿瓦斯作为威胁矿井安全生产的灾害之一，其主要成分为甲烷。
在矿井开采之前，甲烷气体存在煤岩层中，随着矿井巷道的掘进和回采工作面的不断开挖回采，大量的甲烷气体从煤层和岩层中渗透出来，随着时间的推移，大量的甲烷气体聚集到一块，当空气中的甲烷气体含量达到空气总量的10%左右时，与矿井空气中的氧气结合，遇到一定温度的火源，就会导致瓦斯燃烧或瓦斯爆炸，有时甚至会引发矿井煤尘爆炸，严重威胁到煤矿工人生命安全，会给企业和社会带来巨大的经济财产损失。
长胜煤矿有限责任公司新疆喀什莎车县 844713摘要：煤炭资源作为我国的主体能源，近年来，煤矿开采强度与开采深度的不断增加，煤矿生产安全隐患问题日益凸显。
伴随着煤炭开采技术的进步与发展，矿井瓦斯监测监控系统的研发与应用，为煤矿安全高效的生产提供了一定的保障。
鉴于此，本文先介绍了煤矿瓦斯，然后对瓦斯监测监控系统的构成进行了分析，最后探讨了瓦斯监测监控系统在煤矿安全生产中的应用，以供相关的工作人员参考解借鉴。
关键词：瓦斯监测监控系统；煤矿；安全；生产；应用1煤矿瓦斯的介绍煤矿瓦斯作为威胁矿井安全生产的灾害之一，其主要成分为甲烷。
在矿井开采之前，甲烷气体存在煤岩层中，随着矿井巷道的掘进和回采工作面的不断开挖回采，大量的甲烷气体从煤层和岩层中渗透出来，随着时间的推移，大量的甲烷气体聚集到一块，当空气中的甲烷气体含量达到空气总量的10%左右时，与矿井空气中的氧气结合，遇到一定温度的火源，就会导致瓦斯燃烧或瓦斯爆炸，有时甚至会引发矿井煤尘爆炸，严重威胁到煤矿工人生命安全，会给企业和社会带来巨大的经济财产损失。
因此需要利用瓦斯监测监控系统加强对煤矿瓦斯监控，以保障煤矿的安全生产。
2瓦斯监测监控系统的构成瓦斯监测监控系统的功能包括实时监测井下有毒气体，动态监测井下各种机电设施的工作状况。
矿井瓦斯监测新技术的探讨及其应用
ＫＪ Ｄ １ ｌ 局部 通风机 自动切换 监控器主要功能 有： （ １ ） 双风 机 自 动相互 警级 别设置管理 ； 可按时 间段 的超 限统计信息 。 切换 。 运行 中的风 机 出现 故障 停机 后， 另一 台风机 自 动启动 ， 保证 工作 五、 ＭＧＩ Ｓ 煤矿 安 全生 产 多 参数 信 息管理 监 测 系统 面供风 不间断。 切 换时具有 ３ － ２ ０ Ｓ 可调的延 时功能 ， 以免损坏分凤 器等 ＭＧ Ｉ Ｓ 煤 矿安 全生产 多参数信 息管 理监 测 系统 能够及 时、 准确 、 完 设施。 （ ２ ） 双风 机之 间相互 闭锁 。 一 台风 机处 于运行状 态时 ， 另一 台风 机 整地 收集 、 处 理各 种安 全信息 ， 提 高工作效 率 ， 统计、 分析事 故 发生 的
自动显示 ， 矿 井主 题的 动态 闪烁显示 ； 图形编辑 ， 图形数 据 的添加 、 修 测 被控 闭锁开 关负荷侧 电压 的状态 ， 并转 换成 开关 量信号 传输 至监 测 改 、 删 除等 功能 。（ ２ ） 查询 功能 ： 系统 关键 字查询 功能 、 结 果高 亮度 显 系统 分站 ， 实现被 控开 关负荷侧状 态 的远 程 自动监测 。 （ ６ ） 停风 自保 。 当 示功 能 ｔ 查 询结果 统计显示 、 动 态及定位 显示和对 比功能 ； 查 找结果 排 双 风机 因停 电都 处于 停止状态 时， —旦恢 复送电 ， 则两台风机 均不会 自 序、 结果 输 出功 能 。（ ３ ） 打 印输 出功能 ： 地 图及图形信 息的筛 选输 出打 动 启动， 以免 在瓦 斯超 限且未处 理的情况下 自 动送 风 。 （ ７ ） 装 置设有 观察 印， 打 印统计及查询 结果 。（ ４ ） 统计功能 ： 设 备查询 统计 ； 专题地 图对风 窗， 可 以通过指 示灯 了解风机和 被控开 关的状态 。 速、 瓦斯浓 度等分类统计， 超 限报 警功能等。 二、 ＷＹ Ｓ 管道 气体 参 数 监测 仪 的 应用 该系统具 有 友好 的操作 界面 ， 操作 简单 、 使用灵活方便 ； 实现 了生 ＷＹＳ 管 道气体 参数监 测仪适用于煤 矿井下瓦 斯抽放 系统 的监测 ， 产一 线地 质信息 、 设备信 息、 安全 生产信息 的关联 显示 ｌ 实现 图文并茂 查询 结 果形 象 显 可实时监测 抽放管路 中的瓦 斯流量 、 温度、 浓 度、 负压 ， 自 动 计算 出标 准 的生 产现 场 资料 的显 示 快速 高 效的 信息查 询统 计， 状态 下的瓦斯 流量与纯量 。 四种参 数都为标 准的２ ０ ０ －１ ０ ０ ０ Ｈｚ 输 出， 能 示 ， 可扩 展性 ： 可为地 图上的 任何地物 动态添加 文 本、 图Ｙ ｃ ． 视 频、 音频 顺利 地接 入煤 矿 常用的ＫＪ ４ 、 ＫＪ ６ ６ 等 安 全监 测分 站 ， 通过 分站 传送 至 等 描述文件 ； 兼 容性 ： 可与煤矿 现有 的瓦斯监 测系统 、 实时录像 监测 系 地面计 算机 。 值得一提 的是 ， 现今 安全监测 系统很多都具 备抽放监控 系 统 整合。 统 的软 件模块 ， 两者 有机 的结合， 及 时适应 了煤矿 “ 先抽后 采” 、“ 以抽 为本”的实际要 求。（ １ ） 监 测仪 的工作原 理 ： 流量 测定 采用 了先进 的涡 参 考文献 街 流量 传感器 ， 在 流体 中设 置三角柱 型旋涡发 生体 ， 当流 体从管 道流过 ［ １ 】 董川， 双 少敏 ， 李 忠平 编 ． 煤 矿 瓦斯 监测新 技 术 ． 化 学工业 出版 时， 在旋 涡发生体 两侧交替 地产生有规 则的旋 涡 ， 在一 定流量 范围内， 社， ２ ０ １ ０ 该旋 涡的发生频 率与流 速成正 比， 且不受流体 的密度、 粘 度等介质参数 ［ ２ 】 李晓 富 ． 煤 矿 瓦斯 监控 与防治新技 术新方 法新措 施 ， 中国矿业 出 的影 响， 通 过测 出旋 涡的发生 频率 ， 准确得 出管 道 内瓦斯 的流量 。（ ２ ） 版社 ， ２ ０ １ ０ 监测 仪结构 ： 由四个装在管 道上的 传感器和主机组 成 ， 主机是仪 器的 核 【 ５ 】 孙和应 ． 矿 井 瓦斯 防治技术 ． 中 国矿业 大学 出版社 ， ２ ０ ０ ９ 心， 主要 任务是 ： 供 给传 感器 电源、 输 出频率信 号以 及对 传感器 数据 进 行 处理、 统 计与显 示。（ ３ ） 适 用范 围： 煤矿 井下瓦斯 抽放系统 的监 测 ， 可
煤矿瓦斯抽采技术的创新与应用
煤矿瓦斯抽采技术的创新与应用煤矿瓦斯是煤矿开采过程中产生的一种危险气体，如果不能有效地控制和利用，将对矿井的安全和环境造成严重威胁。
因此，煤矿瓦斯抽采技术的创新与应用成为煤矿安全生产的重要领域。
本文将详细介绍煤矿瓦斯抽采技术的创新和应用，以及相关的发展趋势。
一、煤矿瓦斯抽采技术的创新1. 高效瓦斯抽放装置传统的瓦斯抽放装置存在运行成本高和效率低的问题。
近年来，煤矿瓦斯抽采技术得到了长足的发展，新的高效瓦斯抽放装置得到了广泛应用。
例如，采用了高效能的瓦斯抽采机，可以有效地提高瓦斯抽放效率，降低煤矿瓦斯爆炸的风险。
2. 微高压泵技术传统的瓦斯抽采技术中，常常需要使用大量的电能来驱动潜水泵或排气泵进行抽放。
然而，这种方式存在能耗高、噪音大等问题。
近年来，微高压泵技术的出现，改变了传统瓦斯抽采方式。
微高压泵通过采用高压气体驱动的方式，实现了瓦斯的高效抽取，同时减少了能源的浪费。
3. 煤矿瓦斯治理关键技术创新煤矿瓦斯治理的关键在于有效地控制和利用瓦斯。
针对传统煤矿瓦斯泄漏的情况，近年来出现了一系列关键技术创新，如密闭型抽采采空区、水封气抽采、封顶抽采等。
通过创新的技术手段，可以更有效地控制瓦斯的泄漏，并利用瓦斯进行能源转化，实现煤矿的低碳、清洁开采。
二、煤矿瓦斯抽采技术的应用1. 降低矿井瓦斯浓度煤矿瓦斯抽采技术的应用可以有效地降低矿井瓦斯浓度，减少瓦斯爆炸的风险。
通过瓦斯抽采系统的建设和应用，可以将瓦斯抽采至安全浓度以下，保障矿工的安全。
2. 瓦斯资源化利用瓦斯资源化利用是煤矿瓦斯抽采技术的重要应用方向。
通过瓦斯的收集、净化、转化等过程，可以将瓦斯转化为电能或其他有价值的产品。
这不仅减少了矿井的能耗，同时也为煤矿带来了经济效益。
3. 环境保护煤矿瓦斯排放是一种严重的环境问题。
通过瓦斯抽采技术的应用，可以将瓦斯有效地收集起来，避免瓦斯的泄漏对环境造成污染。
同时，瓦斯抽采技术还可以减少温室气体的排放，对于缓解全球气候变化具有积极意义。
瓦斯灾害治理新技术范文
瓦斯灾害治理新技术范文瓦斯灾害治理是矿山安全生产中的一项重要任务，对于保障矿工的生命安全和提高矿山生产效率具有重要意义。
随着科技的发展，新技术在瓦斯灾害治理领域不断涌现，有效地提高瓦斯灾害治理的效果。
本文将介绍几种瓦斯灾害治理的新技术，并分析其优势和应用前景。
一、瓦斯灾害监测技术1. 瓦斯浓度监测技术瓦斯浓度是矿井瓦斯灾害发生的重要标志，准确地监测瓦斯浓度对于预防瓦斯灾害具有重要意义。
传统的瓦斯浓度监测方法主要依靠煤矿中的瓦斯浓度监测站进行人工监测，但存在监测精度不高、监测范围受限等问题。
而新技术可以通过无线传感器网络实时监测瓦斯浓度，将数据传输到监测中心，实现对瓦斯浓度的准确监测和预警。
2. 瓦斯压力监测技术瓦斯压力是瓦斯灾害发生的另一个重要因素，瓦斯压力过大容易引发瓦斯爆炸。
传统的瓦斯压力监测主要依靠压力表进行人工监测，存在监测不及时、监测范围受限等问题。
新技术可以通过无线传感器网络实时监测瓦斯压力，将数据传输到监测中心，实现对瓦斯压力的准确监测和预警。
3. 瓦斯流量监测技术瓦斯流量是瓦斯灾害治理的重要指标，通过监测瓦斯流量可以及时发现瓦斯泄漏和矿井通风不畅等问题。
传统的瓦斯流量监测主要依靠流量计进行人工监测，存在监测不准确、监测范围受限等问题。
新技术可以通过无线传感器网络实时监测瓦斯流量，将数据传输到监测中心，实现对瓦斯流量的准确监测和预警。
二、瓦斯灾害预警技术1. 数据挖掘技术数据挖掘技术是通过分析瓦斯灾害相关数据，建立预测模型，预测瓦斯灾害的发生概率和严重程度。
通过对历史瓦斯灾害数据、矿井地质条件、矿井通风情况等进行分析，可以识别出瓦斯灾害的规律和特征，提高瓦斯灾害的预测准确率。
2. 智能监测技术智能监测技术是通过各类传感器、图像识别等技术，对矿井内的瓦斯浓度、瓦斯压力等进行实时监测，并根据预设的安全标准进行自动预警。
当瓦斯浓度或压力超过安全标准时，系统会自动发出警报，提醒矿工和管理人员注意瓦斯灾害的发生。
最新-瓦斯监测监控系统在煤矿安全生产中的运用 精品
瓦斯监测监控系统在煤矿安全生产中的运用摘要本篇文章首先对矿井瓦斯的基本含义进行概述，从瓦斯安全监测监控系统存在兼容性、瓦斯安全监测监控系统功能不齐全、传感器质量不高，甲烷传感器校验方法不尽合理三个方面，对瓦斯监测监控系统在煤矿安全生产应用存在的主要问题进行解析，并以此为依据，提出瓦斯监测监控系统在煤矿安全生产中应用措施。
希望通过本文的阐述，可以给相关领域提供些许的参考。
关键词瓦斯；监测监控系统；煤矿；安全生产；应用近几年来，随着煤矿开采逐渐加大，煤矿安全生产问题也逐渐显现出来，因此，为了保障煤矿生产安全，大多数的煤矿企业都配置了安全监控测监控系统，这给煤矿开采起到了安全保护的效果。
但是，仅仅依靠瓦斯监测监控系统是远远不够的，在应用的过程中，总是会存在一些安全问题，进而影响了安全生产的效果。
下面，本文将进一步对瓦斯监测监控系统在煤矿安全生产中的应用进行全面的阐述和分析。
一、矿井瓦斯的基本概述所谓的矿井瓦斯主要指矿井中由煤层气形成的以甲烷物质为主体对人体带来损害的气体总称，有时也可以单指甲烷。
在进行煤矿开采时，如果瓦斯的含量占空气总量的10左右，在某种条件下，可以和空气中氧气产生强烈的化学反映，进而导致瓦斯爆炸的现象发生，给煤矿企业的经济以及人员生命安全带来威胁。
二、瓦斯监测监控系统在煤矿安全生产应用存在的主要问题一瓦斯安全监测监控系统存在兼容性当前，我国生产瓦斯安全监测监控系统的厂家比较多，并且瓦斯安全监测监控系统种类比较繁杂，它们之间存在着兼容性，这种现象会给设备的维护、更新等工作带来诸多不便利。
例如。
某省的瓦斯安全监测监控系统生产厂家的数量高达22家，同时产品种类为15种。
再加上这些生产厂家在生产的过程中，所使用的通信协议存在差异性，所以，各个系统之间存在一定的兼容性，进而给系统更换带来影响，提升了煤矿生产成本，并且给系统维护工作加大难度。
二瓦斯安全监测监控系统功能不齐全现阶段，大多数的瓦斯安全监测监控系统生产厂家在生产的过程中，主要注重产品功能问题，常常忽略了系统应用效率低等问题，所以，在进行瓦斯安全监测监控系统设计时，思考问题缺少完备性，例如，某厂家在进行瓦斯安全监测监控系统设计时，存在防雷击性能问题，甚至没有在瓦斯安全监测监控系统中安置避雷设施或者避雷设施无法满足应用要求，一旦发生强雷电天气，就会导致瓦斯安全监测监控系统受到雷击，这时系统中线路会受到不同程度的损害，雷电会通过损害线路进入到系统中，导致系统受到破坏，甚至导致瓦斯爆炸或者粉尘爆炸等事故。
浅谈瓦斯监测监控系统在矿井生产中的应用
浅谈瓦斯监测监控系统在矿井生产中的应用摘要：本文首先简单介绍瓦斯监测监控系统的作用和发展，重点阐述瓦斯监测监控系统特点、功能及在矿井安全生产中的应用。
关键词：瓦斯监测监控系统发展应用众所周知，煤炭是我国国民经济发展的支柱能源，在国民经济的发展中占有重要的位置，但是我们也应该看到煤炭的开采又相当的危险。
尤其是在近年来煤炭的开采过程中，因瓦斯浓度超标所引起的瓦斯爆炸事故，频繁发生。
这些事故的发生不仅仅威胁了人民的生命和财产，同时严重地影响了和谐社会的发展。
为了防止瓦斯事故的频繁发生，重点是降低瓦斯的浓度，实时掌握井下瓦斯通风参数，这就要求矿井建立一套数字化的瓦斯远程监测监控系统，来适应当今社会的发展需要，来保证矿井的安全健康发生。
因此说建设一套完整的煤矿瓦斯浓度测量和控制系统已迫在眉睫。
1、矿井瓦斯监测监控系统的作用建设高产、高效矿井是煤炭工业发展的必然趋势，矿井瓦斯监测监控系统又是煤矿高产、高效的重要保证。
建设数字化煤矿瓦斯远程监控系统，是依靠科技进步治理煤矿瓦斯灾害的重要保证。
随着信息化、网络化及自动网络技术的发展，矿井瓦斯监测监控系统在矿井的生产中发挥出越来越重要的作用，它也称为煤炭管理部门对矿井实施监督的重要手段，从而保证了矿井的安全生产。
对于今天矿井的发展来说，采用先进的监测监控技术，准确地观察井下瓦斯通风参数的状况及变化趋势，及时对矿井监控区域和工作场所实时报警，并迅速断电，从而采取有效的措施进行处理，减少了矿井的人员伤亡和财产损失，保证了矿井安全生产的顺利进行。
2、矿井瓦斯监测监控系统的发展2.1人工监测1970年前，我国的矿井瓦斯气体监测使用的是日本二十年代研制的光干涉原理瓦斯检测仪，这种仪器的使用是工人必须到现场操作。
而它的性能特别不稳定，容易因环境温度、压力、视觉等因素的变化而造成测量误差，也不能连续工作，因此在瓦斯监测过程中很容易出现漏洞，无法保障操作人员的生命安全。
2.2自动监测随着科学技术的发展，我国在七十年代初期，自行研制了单体式的瓦斯报警断电仪，它采用热敏载体催化原理，把环境中的瓦斯气体物理量转换为一定的电量信号，从而测量出环境中的瓦斯值的大小。
浅析信息技术在煤矿瓦斯监测及预警中的应用
浅析信息技术在煤矿瓦斯监测及预警中的应用信息技术在煤矿瓦斯监测及预警中的应用煤矿作为我国主要的能源资源，矿工生命财产安全问题一直是煤炭企业所关注的重点问题。
其中，煤矿瓦斯爆炸是煤炭企业所面临的最大风险之一。
在煤矿开采过程中，瓦斯的产生不可避免，瓦斯的积聚和泄漏将对矿工和矿井带来巨大的威胁。
因此，建立精准、高效的瓦斯监测及预警系统显得尤为重要。
本文将从信息技术角度探讨煤矿瓦斯监测及预警系统的应用。
一、瓦斯监测传感技术瓦斯的检测主要是通过检测瓦斯浓度来判断危险性，传统的瓦斯检测仪器通常使用红外线探测仪、电化学式探测器和热导式探测器。
这些仪器无法实现持续、远距离的监测，且数据的传输和处理也较为繁琐，因此需要借助信息技术的发展来提高监测数据的可靠性和准确性。
目前，瓦斯监测中主要采用了无线传感网络技术，它能够实现更大程度的自动化，监测数据的采集可以实现实时传输，无需人工干预，同时也减少了监测成本。
通过在矿泵房、巷道、采空区等位置布置传感节点，监测到瓦斯浓度异常后，系统可以及时发出预警信息，并且快速定位瓦斯泄漏源头，有利于及时采取措施进行处置。
二、数据处理与分析传统的瓦斯监测系统对监测数据的处理和分析利用效率较低，人工干预较多，而现在瓦斯监测系统采用的信息处理平台能够大大提高数据处理和分析的效率。
根据监测数据的特点和预警规则进行分析，通过建立数学模型，可以实时预测出瓦斯浓度的变化趋势，从而判断出是否存在泄漏情况。
同时，信息处理平台还可以进行历史数据分析，在矿井生产周期和不同区域的瓦斯浓度变化统计等方面，有助于矿企进行安全评估和预测分析，改善生产管理决策，避免瓦斯爆炸等意外事件的发生，确保人员和投资安全。
三、预警系统在瓦斯检测预警系统中，信息技术优势体现在其快速反应预警能力与通信便捷性。
瓦斯爆炸是一种快速、危险的事故，因此预警时间必须尽量短。
信息技术的发展已经使得预警系统几乎可以做到实时预警，利用可视化手段、语音预警、短信预警等方式，直接向用户传递预警信息。
煤矿瓦斯含量监测技术及应用
煤矿瓦斯含量监测技术及应用摘要：本论文进行探讨了煤矿瓦斯含量监测技术及其在矿业安全中的应用。
通过介绍背景和动机，强调了瓦斯监测的重要性。
论文概述了传统监测方法、光谱法、钻孔抽采法、移动式检测设备、无线传感技术、激光瓦斯监测技术以及基于人工智能的监测方法。
进一步探讨了瓦斯含量监测在矿井安全中的应用，包括风险预测、设备应用和事故预防。
关键词：煤矿安全，瓦斯含量监测，传统方法，先进技术，人工智能z1 引言1.1 背景和动机煤矿作为能源资源的主要供应源之一，在全球范围内发挥着重要作用。
然而，煤矿的生产过程中产生的瓦斯气体，尤其是甲烷，不仅具有极高的爆炸性和有毒性，还可能导致矿井火灾和事故，对矿工的生命和矿井设施的安全构成巨大威胁。
因此，煤矿瓦斯含量监测技术的研发与应用变得至关重要。
通过采用先进的监测技术，能够实时准确地监测瓦斯气体的含量，预测潜在风险，提高矿井作业安全性，并为矿井管理者提供及时决策的支持，从而推动煤矿安全管理迈向更高的水平。
1.2 研究目的与意义研究目的在于深入探究煤矿瓦斯含量监测技术的发展与应用，以提升矿工作业安全和矿井设施稳定运行。
本研究的意义在于通过对各种监测方法和技术的综合分析，为矿井管理者提供科学决策依据，降低矿井事故风险，促进矿业可持续发展。
2 煤矿瓦斯含量监测技术概述2.1 传统监测方法传统的煤矿瓦斯含量监测方法主要包括抽采法和化学法。
抽采法通过在矿井中设置管道，将瓦斯从矿井中抽出并进行分析，以确定瓦斯含量。
化学法则是利用特定化学反应的原理，将瓦斯样本与试剂发生反应，通过测量反应产物的变化来计算瓦斯含量。
尽管这些方法具有一定的可靠性，但操作复杂且响应时间较长，无法满足现代矿井作业的实时监测需求。
2.2 光谱法光谱法是一种基于光学原理的煤矿瓦斯含量监测技术，其核心思想是利用气体分子对特定波长光线的吸收特性来测量瓦斯含量。
通过分析光线经过瓦斯样本后的吸收光谱，可以确定瓦斯分子的浓度。
煤矿瓦斯安全监测监控系统的应用探讨
煤矿瓦斯安全监测监控系统的应用探讨摘要瓦斯即甲烷,是煤矿事故的罪魁祸首,在煤矿生产过程中,井下采挖工作面进行采掘活动时,如果瓦斯涌出流动到到生产巷道的空间中,就会对井下生产活动造成严重的安全威胁。
不论涌出量的多少,这都是矿井生产中的主要危险源;矿井生产中最根本、最重要的任务就是瓦斯灾害防治。
针对当前煤矿工作的瓦斯安全监测监控问题进行探讨,提出一些看法和建议。
关键词煤矿;瓦斯监控;安全监测监控;传感器1瓦斯监测监控系统的应用现况1)瓦斯监测监控系统信息技术应用现状。
目前,我国煤矿瓦斯安全监测监控系统数量占国有煤矿总数的2/3的高瓦斯煤矿、煤与瓦斯突出矿井已全部装备了瓦斯监测监控系统,但这些系统很多带伤运行,维护不周。
部分国有低瓦斯煤矿、私人煤矿的瓦斯监控系统安装率不到一半。
我国自2000以来,许多国有煤矿建立了相应的瓦斯监测监控系统;在煤矿中使用的瓦斯监测监控系统也达十几种之多,这种情况下在系统维护和运行方面积累了不少经验,但由于当时技术条件的限制,实际应用中也存在许多煤矿的瓦斯监测数据不能及时传输给上级主管部门,仍未建立起全地区的瓦斯监测监控网络。
部分地方煤矿因地处偏远,瓦斯监测监控的校对工作不及时,导致瓦斯监测监控系统形同虚设,无法发挥其作用。
2)瓦斯监测联网监控系统信息技术应用状况。
煤矿瓦斯监测联网监控系统是在已有的瓦斯监测系统上安装监控联网装置的系统。
瓦斯监控联网装置由联网设备、数据服务器和GPRS传输设备组成。
它和省级监控中心之间通过分组无线业务GPRS进行数据传输,从而实现各类煤矿瓦斯监测、监控系统的联网。
服务器可从监测系统中读取瓦斯监测数据进行判断处理,一旦发生瓦斯超限的情况立即通过GPRS系统向监控中心发送报警,同时监控中心也可读取数据服务器中的数据,从而实现了对矿井的实时监控,有效的阻止瓦斯事故的发生。
3)瓦斯数字化远程监控系统信息技术应用状况。
数字化监控技术是工业领域和信息领域中的一种先导技术,它通过当地信息企业在煤矿中引入这一技术,对区域内的煤矿瓦斯防治情况实施远程监控、集中监控和实时监控。
浅析监测监控技术在矿井安全生产中的发展与应用
浅析监测监控技术在矿井安全生产中的发展与应用该文就瓦斯监测监控技术在瓦斯防治工作中如何了解瓦斯实时变化情况，对其浓度进行监测和控制进行了分析，具有一定借鉴意义。
标签：瓦斯监测监控技术防治发展与应用0 引言在七十年代以前，矿井瓦斯气体监测只能依靠人工监测来进行，而瓦斯监测设备也十分落后，利用的设备是日本二十年代研制的光干涉原理瓦斯检测仪，工人必须手持瓦斯监测仪到现场进行人工操作监测瓦斯。
这种仪器易受环境温度、压力、视觉等因素影响而造成测量误差，又不能连续检查瓦斯，在瓦斯监测过程中容易出现漏洞，无法正常监测井下施工现场的瓦斯浓度，确保人们的生命产才安全。
这时的监测技术就是一人加一检测仪器而已。
1 自动监测断电时期随着电子技术的发展，我国于七十年代初期自行研制出了单体式瓦斯报警断电仪，采用热敏载体催化原理，它的测量原理是把环境中的瓦斯气体物理量转换为一定的电量信号，来测量出环境中的瓦斯值的大小。
当瓦斯值超过规定时，发出声光报警信号，并自动切断被控电气设备的电源，实现了瓦斯自动连续监测与控制。
改变了多年来单纯依靠人工利用光干涉瓦斯检测仪检查瓦斯，往往发生因人为出现的测量误差。
这时的监测技术可以说是形成了一个小小的监测系统，由迎头的瓦斯监测仪器和断电仪器两个部分组成，呈现监测范围小，通讯距离短的特点。
另外这种仪器还是单体式的，准确性和稳定性都不高。
随着科技的进步，八十年代出现了集成电路和数字电路，这一技术被广泛应用于仪器监测设备中和矿井瓦斯监测中，另外运用了电压频率转换技术和载波调制技术，把现场瓦斯电信号转换成适于传输的高频电信号，再经过信号调制，后由传输线路送至地面，地面的接收装置对其进行信号解调，这样人们就可以在远距离的地面观察井下现场瓦斯变化情况。
由于使用了集成电路和数字电路等技术，设备的监测性能更加稳定，准确性相应的得以提高。
这时的监测技术已经初步形成监测监控系统，系统由瓦斯检测仪器、断电仪器、传输线路和地面接受装置以及地面信号显示装置。
论煤矿安全监测技术的应用与发展
论煤矿安全监测技术的应用与发展煤矿安全一直是一个备受关注的问题，因为煤矿事故往往造成严重的人员伤亡和财产损失。
为了保障煤矿工人的生命安全和提高煤矿生产效率，煤矿安全监测技术应运而生，并在不断发展和完善中发挥着重要作用。
一、煤矿安全监测技术的意义煤矿是一个充满危险的工作环境，矿工在地下作业时面临着瓦斯爆炸、煤尘爆炸、矿井塌陷等多种风险。
因此，煤矿安全监测技术的应用对于预防事故的发生具有重要意义。
通过监测瓦斯浓度、煤尘浓度、矿井温度等参数，可以及时发现潜在的安全隐患，采取相应的措施进行预防和控制，从而保障矿工的生命安全。
二、煤矿安全监测技术的应用1. 瓦斯浓度监测技术瓦斯是煤矿事故的主要原因之一，因此瓦斯浓度监测技术是煤矿安全监测技术中的重要组成部分。
目前，常用的瓦斯浓度监测技术有传感器监测和无线传输监测两种方式。
传感器监测可以实时监测瓦斯浓度，并通过报警装置提醒矿工采取相应的措施。
无线传输监测则可以将瓦斯浓度数据传输到监测中心，实现远程监控和数据分析，提高瓦斯浓度监测的效率和准确性。
2. 煤尘浓度监测技术煤尘是另一个常见的煤矿事故隐患，煤尘浓度监测技术的应用可以及时发现煤尘积聚的地点，并采取清理措施，防止煤尘爆炸的发生。
目前，常用的煤尘浓度监测技术有激光散射法、光电法和电阻法等。
这些技术通过测量煤尘颗粒的散射、吸收和电阻等特性，可以准确地监测煤尘浓度，为煤矿安全提供重要的监测数据。
3. 矿井温度监测技术矿井温度是煤矿安全监测中的另一个重要参数，高温环境不仅影响矿工的工作效率，还可能引发火灾等安全事故。
矿井温度监测技术的应用可以及时发现矿井温度异常，并采取通风降温等措施，保障矿工的工作环境和生命安全。
目前，常用的矿井温度监测技术有红外线测温法、电阻温度传感器和光纤传感技术等。
这些技术通过测量矿井中的温度变化，可以实时监测矿井温度，为矿工提供舒适和安全的工作环境。
三、煤矿安全监测技术的发展趋势随着科技的不断进步，煤矿安全监测技术也在不断发展和完善中。
煤矿瓦斯爆炸的监测及防治技术研究
煤矿瓦斯爆炸的监测及防治技术研究煤矿瓦斯爆炸是煤矿生产过程中的重大安全隐患之一，瓦斯浓度高的情况下，一旦引起火源，就很容易发生爆炸。
因此，煤矿瓦斯爆炸的监测和防治技术成为了关键的研究方向。
本文将从监测和防治两个方面进行探讨。
一、煤矿瓦斯爆炸的监测技术目前，煤矿瓦斯爆炸的监测技术主要包括瓦斯浓度监测和瓦斯压力监测，其中瓦斯浓度监测是瓦斯控制工作中最重要的监测内容之一。
1、瓦斯浓度监测瓦斯浓度监测是实现瓦斯控制和防治技术的有效手段，现主要采用红外线光电检测、热导检测、激光检测以及磁致伸缩检测等技术进行瓦斯浓度检测。
其中，红外线光电检测是目前使用最广泛的检测技术，其原理是利用红外线传感器探测周围空气中的瓦斯浓度，然后根据不同的浓度值触发相应的警报，以避免瓦斯爆炸事故的发生。
2、瓦斯压力监测瓦斯压力监测是检测瓦斯井的压力值，以及通过计算预测井下瓦斯浓度的一种方法。
现主要采用的技术包括：智能压力变送器、智能传感器等。
瓦斯压力监测对于预测瓦斯体积和浓度有着重要作用，是矿井瓦斯监测系统的关键组成部分之一。
二、煤矿瓦斯爆炸的防治技术1、瓦斯控制技术瓦斯控制是防治煤矿瓦斯爆炸的根本措施之一，其主要任务是排出瓦斯和控制瓦斯，以防止瓦斯浓度达到爆炸点。
目前常用的瓦斯控制方法包括：通风、抽放、水封、绝缘、隔离、灭火等。
通风是矿井瓦斯控制的主要方法，能够将产生的瓦斯稀释到安全浓度以下，其主要分类有自然通风、机械通风和混合通风。
抽放则是将瓦斯排出井下或者经过处理后排入大气中。
在矿井的采煤过程中，经常会发生一些意外事故，如果此时矿井中的瓦斯连接外界，井口和连接矿井的地面就可能成为大火蔓延的场所，因此，矿井井口就要设置瓦斯水封装置来避免瓦斯泄漏。
2、灭火技术灭火技术也是一种防治煤矿瓦斯爆炸的重要手段之一，其目的是在矿井内爆炸的发生前将井下瓦斯点燃，以降低瓦斯浓度，从而避免爆炸事故的发生。
目前，常见的灭火技术主要包括：喷雾灭火、干式灭火、气体灭火、振动灭火和吸水灭火等。
煤矿瓦斯检测技术
煤矿瓦斯检测技术煤矿是我国重要的能源产业之一，但其生产过程中常常伴随着瓦斯危险。
瓦斯是一种无色、无味、无毒的可燃气体，积聚在煤矿井下容易引发爆炸事故，对煤矿安全产生严重危害。
为了确保煤矿生产安全，煤矿瓦斯检测技术应运而生。
本文将介绍煤矿瓦斯检测技术的发展和应用。
一、煤矿瓦斯的危害和常见检测方法瓦斯爆炸是煤矿中最常见的事故之一，其危害严重。
为了及时发现和控制瓦斯，煤矿常采用瓦斯抽放和瓦斯抽采等措施。
瓦斯检测是这些措施的前提和基础，通过对瓦斯浓度的实时监测，可以及时采取措施，避免瓦斯造成的事故。
目前常用的瓦斯检测方法有传感器法、红外法、化学法等。
传感器法是利用化学或物理传感器测量瓦斯浓度，具有灵敏度高、响应迅速等优点。
红外法则是通过红外光源和接收器来测量瓦斯浓度，具有高准确性和抗干扰能力强的特点。
化学法则是通过化学反应将瓦斯转化为其它物质，再通过测定产生的物质来确定瓦斯的浓度。
二、煤矿瓦斯检测技术的发展趋势随着科技的不断进步，煤矿瓦斯检测技术也在不断创新和发展。
未来的煤矿瓦斯检测技术将朝着智能化、自动化和多元化方向发展。
智能化是指瓦斯检测设备具备自主学习和智能判断的能力，能够根据不同条件下的瓦斯浓度变化，自动调整检测参数和采取相应的措施，提高检测的准确性和可靠性。
自动化是指瓦斯检测设备具备自动采样、自动分析和自动报警的功能，能够实现对瓦斯浓度的实时监测和预警，减少人工干预和操作风险。
多元化是指瓦斯检测设备能够同时检测多种有毒气体和痕量气体，如一氧化碳、硫化氢、氧气等，提高多种气体的检测范围和灵敏度，更全面地保障煤矿安全。
三、煤矿瓦斯检测技术的应用案例煤矿瓦斯检测技术的应用相对成熟，下面将介绍几个典型的应用案例。
1. 实时监测系统实时监测系统通过安装在煤矿下井的传感器来实时监测瓦斯浓度、风速、氧气含量等参数。
系统将监测数据传输到监控中心，实现对煤矿安全的全面监控和管理。
2. 移动式检测设备移动式检测设备是一种便携式的瓦斯检测设备，可以随时随地进行瓦斯检测。
煤矿监测技术及其应用
煤矿监测技术及其应用煤矿作为我国重要的能源资源之一，一直以来都扮演着重要的角色。
然而，煤矿的开采过程中存在着许多安全隐患，如煤与瓦斯突出、矿井火灾等。
为了保障矿工的生命安全和煤矿的高效运营，煤矿监测技术应运而生。
煤矿监测技术是指通过各种传感器和监测设备对矿井内的各种参数进行实时监测和数据采集的技术手段。
这些参数包括瓦斯浓度、温度、湿度、风速、地应力等。
通过监测这些参数，可以及时发现矿井内的异常情况，预测和预防事故的发生。
瓦斯是煤矿开采过程中最常见的危险因素之一。
高浓度的瓦斯会引发爆炸，对矿工的生命安全造成威胁。
因此，瓦斯浓度的监测是煤矿监测技术中的重要一环。
传统的瓦斯浓度监测方法是通过瓦斯抽采系统收集样品后进行分析。
然而，这种方法存在着时间延迟和空间局限性的问题。
现代的瓦斯监测技术采用了无线传感器网络和数据传输技术，可以实时监测矿井内的瓦斯浓度，并将数据传输到监测中心，实现远程监控和预警。
除了瓦斯浓度，温度也是煤矿监测中的重要参数之一。
矿井内的高温环境不仅会影响矿工的工作效率，还会引发火灾等安全事故。
传统的温度监测方法主要通过人工测量和定期巡视来实现，效率低下且存在安全隐患。
现代的温度监测技术采用了红外线传感器和无线通信技术，可以实时监测矿井内的温度分布，并将数据传输到监测中心进行分析和处理。
通过对温度的监测，可以及时发现温度异常情况，并采取相应的措施进行处理，有效预防火灾的发生。
此外，煤矿监测技术还可以应用于风速、湿度和地应力等参数的监测。
风速的监测可以帮助矿工判断通风系统的运行情况，保证矿井内的空气质量；湿度的监测可以帮助矿工判断矿井内水分的分布情况，预防地质灾害的发生；地应力的监测可以帮助矿工判断矿井内岩层的稳定情况，预防地质灾害的发生。
总之，煤矿监测技术的应用可以有效提高煤矿的安全性和生产效率。
通过实时监测和数据采集，可以及时发现和预防矿井内的异常情况，减少事故的发生。
随着科技的不断进步，煤矿监测技术也在不断创新和发展。
煤矿环境监测技术的研究与应用
煤矿环境监测技术的研究与应用煤矿是我国重要的能源产业，但同时也伴随着环境污染和安全隐患。
为了保护矿工的安全和减少环境污染，煤矿环境监测技术的研究与应用变得尤为重要。
本文将探讨煤矿环境监测技术的研究现状以及其在实际应用中的作用。
一、煤矿环境监测技术研究的现状煤矿环境监测技术的研究主要包括气体监测、噪声监测、尘埃监测和水质监测等方面。
1. 气体监测技术煤矿事故中最常见的问题之一是瓦斯爆炸。
因此，瓦斯监测是煤矿环境监测中的重要环节。
目前，常用的气体监测技术包括传感器、红外测量和质谱法等。
这些技术能够准确测量瓦斯浓度，并及时报警，保障矿工的安全。
2. 噪声监测技术煤矿作业中产生的噪声对矿工的健康和安全有潜在的危害。
噪声监测技术的研究旨在测量和评估煤矿工作区域的环境噪声。
常用的噪声监测仪器可以准确地测量噪声水平，并根据国家标准评估其对矿工的影响。
3. 尘埃监测技术煤矿尘埃是造成呼吸系统疾病的重要因素。
为了保护矿工的身体健康，尘埃监测技术的研究非常重要。
传统的尘埃监测方法主要采用灰分计法，但其存在着取样周期长、操作繁琐等缺点。
近年来，光散射法、电阻法和光电法等新技术的应用使得尘埃监测更加准确高效。
4. 水质监测技术煤矿排放的废水对周围环境造成严重污染。
因此，水质监测技术的研究对于控制煤矿污染非常重要。
常用的水质监测方法包括PH值、溶解氧、总氮、总磷等指标的测量。
这些监测指标可以实时反映煤矿废水的水质情况，为环保部门提供决策参考。
二、煤矿环境监测技术的应用煤矿环境监测技术在煤矿生产中起到了重要的作用。
1. 安全保障煤矿环境监测技术能够实时监测瓦斯浓度，及时预警瓦斯爆炸的潜在风险，保障矿工的生命安全。
同时，噪声监测技术可以帮助煤矿管理部门控制噪音污染，保护矿工的听力健康。
尘埃监测技术的应用可以有效控制煤矿尘埃污染，降低矿工的职业病发病率。
2. 环境保护煤矿环境监测技术对于保护周围环境和水资源具有重要意义。
通过水质监测技术，可以及时发现煤矿排放的废水超标情况，并采取相应的控制措施，减少对周围水环境的污染。
煤矿安全监测技术的应用与发展
煤矿安全监测技术的应用与发展煤矿是我国能源产业的重要组成部分，但同时也是一个高风险的行业。
为了保障煤矿工人的生命安全和矿井的正常运营，煤矿安全监测技术发挥着重要作用。
本文将探讨煤矿安全监测技术的应用现状以及未来的发展方向。
一、煤矿安全监测技术的应用现状随着科技的不断进步，煤矿安全监测技术也得到了很大的发展。
目前，煤矿安全监测技术主要应用于以下几个方面：1. 瓦斯浓度监测技术瓦斯是煤矿中最常见的一种有害气体，一旦超标，就会引发煤矿灾害。
为了及时控制瓦斯的浓度，煤矿安全监测技术采用了各种手段，例如瓦斯抽采、瓦斯抑制和瓦斯传感器等技术。
这些技术的应用使得煤矿中瓦斯浓度的监测更加准确和及时。
2. 矿山地质构造监测技术矿山地质构造的稳定性是煤矿安全的基础，因此对地质构造进行监测非常重要。
煤矿安全监测技术通过使用测量仪器和传感器，对矿山的地质构造进行实时监测，以及预测地质灾害的发生概率。
这些技术的应用为矿山的合理开采提供了重要依据。
3. 矿井温度和湿度监测技术煤矿中的温度和湿度变化对矿井的安全运营有着重要影响。
煤矿安全监测技术使用温湿度传感器等仪器，对矿井中的温度和湿度进行实时监测，以及预测可能存在的危险情况。
这些技术的应用可以有效预防矿井火灾和其他相关事故的发生。
二、煤矿安全监测技术的发展方向尽管现有的煤矿安全监测技术已经取得了很大的进展，但仍然存在一些问题亟待解决。
因此，煤矿安全监测技术的未来发展方向主要集中在以下几个方面：1. 多元化监测手段的整合目前的煤矿安全监测技术主要依赖于传感器和测量仪器。
然而，传感器和仪器的数量有限，无法满足煤矿不同场景下的监测需求。
因此，未来的发展方向是将不同的监测手段整合起来，提高监测的全面性和准确性。
2. 大数据和人工智能的应用随着大数据和人工智能技术的迅速发展，它们在煤矿安全监测领域的应用也日益重要。
通过收集和分析大量的煤矿数据，可以预测潜在的安全隐患，提前采取相应的措施。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
矿井瓦斯监测技术的探讨及其应用
作者：王雯
来源：《建筑工程技术与设计》2014年第15期
摘要：我国目前国有重点煤矿大多数属于瓦斯矿井，其中高瓦斯矿井和突出矿井占全国矿井总数的44%，采掘时极易发生瓦斯爆炸事故，严重的生产安全事故不仅造成了人民生命财产损失，而且影响社会安定，损害国家形象，因此减少或避免矿井瓦斯爆炸事故是一项迫切任务。
提高我国瓦斯监测系统的可靠性，对瓦斯气体浓度进行准确、快速、实时监测和预警，对工矿安全生产、人身安全和环境保护都有着十分重要的作用。
下面笔者结合自身工作经验对煤矿安全瓦斯监测技术进行了阐述，以供同行探讨。
关键词：矿井瓦斯；监测；技术；探讨
一、瓦斯监测虚拟仪器技术
虚拟仪器（VirtualInstrument）是20世纪90年代以来随着计算机技术、测量仪器技术和软件技术的进步而逐渐发展起来的新的仪器概念。
它由软件提供图形化的虚拟仪器面板，在硬件支持下对信号进行采样，经过软件处理而得到测量结果。
监测传感器将感测到的瓦斯浓度、风速等被测非电量转换成电信号，经数据采集卡将传感器输出的模拟电信号转化为数字信号，送入井下分站。
井下分站及时接收各种传感器送来的现场信息，经处理后传送给地面中心站的主机，同时接收和执行地面主机下发的控制指令。
地面中心站的计算机根据井下各分站送来的各种监测信息向有关分站发出指令，指挥分站控制某种对象。
操作人员可根据计算机提供的清单向计算机发出控制指令。
监测系统通过采用专门的虚拟仪器软件LabVIEW进行应用软件的编制，从而使矿井瓦斯安全监测系统通过计算机屏幕向操作人员或指挥调度人员提供监测传感器监测到的各种量值，由此提供基于监测量的井下各个设备的运行情况及各区域瓦斯的状况，从而为井下生产运行状态提供了最直接的反映，最终通过计算机屏幕实现良好的人机界面。
二、催化燃烧法
催化燃烧式瓦斯监测技术是通过给载体催化元件通以恒定的电流，加热至500℃左右，敏感元件对瓦斯的催化作用会使瓦斯在元件表面上发生无焰燃烧并释放出热量，元件温度随之上升，敏感元件铂丝的电阻值随之增加。
利用惠斯登电桥测量电路可测出敏感元件电阻值的变化量，并可以进一步推算出相应的瓦斯含量。
仪器主要由传感器、电源、显示电路、放大电路、报警电路组成。
空气中出现的甲烷气体会在传感器的黑白元件表面无焰燃烧，产生的热量被转变成电信号输出，再经过CPU处理，把甲烷气体的浓度计算出来，传输给显示电路与报警电路。
三、红外光谱系数法
光谱吸收式光纤气体传感器是基于分子振动和转动吸收谱与光源发光光谱的一致性原理。
当光通过某种介质时，利用介质对光吸收而使光衰减这一特性研制成吸收型气体感器。
甲烷分子具有四种固有的振动方式，相应产生四个基频，波长分别为3.433，6.522，3.312和
7.58μm。
在近红外区，有许多泛频带和组合带。
例如，甲烷气体在1.33和1.67μm附近，都有较强的吸收.通过HITRAN数据库可以查得甲烷在1.33，1.67和3.31μm处的线型强度之比为：1：8：100。
可见，甲烷在中红外区域的吸收线强度远远超过在近红外区域的吸收线强度。
其总体由以下四部分
1、光学部分：
红外吸收气体传感器由红外光源、采样气室、滤光片和红外探测器四部分组成。
测量热电探头和参考热电探头均由热电敏感元件和滤光片组成，只有目标气体的吸收光谱才能穿越测量热电探头滤波片并被热电敏感元件吸收转化成电信号。
热电探头产生的信号依赖于气体吸收红外光谱后入射辐射的变化。
现在我们一般采用两路探测信号进行对比，一路测量信号（MEA），一路参考信号（REF）。
2、前置放大电路
由于红外探测器输出的信号很微弱，A/D芯片无法处理，而且也容易被噪声淹没。
因此必须经过放大后才能对其进行处理。
3、滤波电路
滤波电路的作用是对前置放大级的输出信号进行粗略的滤波处理，去掉频率低于基频而高于二次频的噪声信号。
可以认为带通滤波器是由高通滤波器和低通滤波串联而成，两者覆盖的通带就提供了一个带通响应。
4、报警及显示
报警电路由NPN三极管、蜂鸣器、LED和限流电阻组成。
由单片机的两个I/O口控制声报警方式和光报警方式，实际应用时，可以通过软件设置选择其中一种报警方式，也可以两种都选择。
当瓦斯浓度超出设定范围时，由声光报警装置提醒井下工作人员。
四、光干涉法
光干涉式瓦斯传感器作为测量混合空气中甲烷和二氧化碳等气体浓度的计量器具，其凭借测量精准度高、视场清晰、校对简单和使用方便等优势被广泛应用于煤矿井下环境检测工作。
光干涉式瓦斯传感器内部光学系统是由光源、聚光镜、平面镜、平行玻璃、气室、折射冷静、反射棱镜和望远镜等组成的。
该传感器的原理是将甲烷测定器的甲烷室充入甲烷之后，因为空气室里面的组成成分不同，使得光程发生变化，从而导致干涉条纹出现变动，并且其变动的量与充入甲烷的浓度是正比关系。
由PC机或微处理器处理后转换为与干涉条纹对应的数字波形图，通过确定数字波形水平偏移量S值的大小，便可计算出被测气体的浓度值；通过分别对每组干涉条纹中与两条极暗干涉条纹对应的两个最低电平中心点的距离L值与标准值之间的比较，自动对浓度值计算进行精度的补偿。
因此，可以使用干涉条纹的变动量来计算甲烷的浓度。
五、激光光谱检测法
该检测法一种基于光波调制光谱法的光纤分布式多点瓦斯实时监测仪及监测方法，采用中心波长为 1653nm的近红外DFB半导体激光器作为CH4的检测激光光源，利用激光器温度和电流控制模块将激光器输出中心波长调谐到1653.7nm附近的CH4吸收线中心，信号发生电路产生的50Hz锯齿波信号叠加在激光器的驱动电流上使激光波长缓慢扫描过CH4气体的吸收线，信号发生电路同时产生5KHz正弦波信号叠加在激光器的驱动电流上对激光输出波长进行高频调制；激光由尾纤输出通过连接法兰耦合入气体标定池，气体标定池中充满一个大气压标准浓度CH4气体，用于对检测吸收信号的实时标定，并对比标准气体波长和实测激光器波长，通过激光器温度和电流控制模块对激光波长漂移进行自适应调整，实现CH4气体近红外吸收线的锁定；从气体标定池输出的激光耦合进lxN路光纤分路器，lxN路光纤分路器的各路输出激光分别通过输入单模光纤传输到各个井下检测光路，各个井下检测光路放置有连接输入单模光纤与输出单模光纤的微型光学传感器，井下气体透过PTFE隔膜进入微型光学传感器中，并由输出单模光纤输出经过气体吸收的光信号；各个输出光信号由对应的红外光电探测器接收，经光电转换后输出电信号，一路送锁相放大板进行二次谐波信号检测，锁相放大板的参考信号来自于所述的信号发生电路产生的正弦调制信号，另一路直接送数据采集、处理和控制模块，首先进行数字低通滤波，然后对其作线性拟合作为激光光强信号，锁相放大板输出的二次谐波信号利用拟合光强信号进行归一化处理以消除光强波动对浓度检测的影响。
归一化后的二次谐波信号经多次累加平均得到一条检测吸收谱，利用预先保存的气体标定池的标准吸收信号对检测的吸收谱进行最小二乘积拟合得到监测点瓦斯气体的光程积分浓度，或除以总光程得到光程平均气体浓度。
六、小结
目前国内外对瓦斯的常规监测主要还是采用矿井瓦斯催化传感器，但催化元件存在工作不稳定、调校频繁和使用寿命短的缺点，严重制约着矿井瓦斯检测的可靠性。
国内部分矿井已建立瓦斯浓度监测系统，基本上都是分支树型的网络结构，在井上设置控制中心主站，井下设置多个测控分站，各个分站信息用专用电缆传输信号，但是存在传感器接入不灵活、实现跟进不方便等缺点。
因此，发展新型免维护、高灵敏度、工作稳定、使用安全的多点瓦斯实时监测系统，实现煤矿瓦斯的低误报率预警是目前的主要研究方向。
参考文献
[1] 李一男，刘永平，王汝林.一种矿用红外瓦斯传感器的检测模型[J].工矿自动化，2010
[2]孙和应.矿井瓦斯防治技术[M].中国矿业大学出版社，2009.
[3] 何莹，张玉钧等.基？于？激？光？吸？收？光？谱？多？点？瓦？斯？监？测？技？术？的？研？究.大气与环境光学学报，2008。