煤矿场安全生产监控技术复习题

煤矿安全生产监控技术复习题

（安全监测与监控）

一、填空题

1、传感器是将非电量转换为与之有确定对应关系的电量输出的器件或装置，它本质上是非电量信号与电量信号之间的接口。

2、常用便携式瓦斯传感器包括：光干涉瓦斯检测仪、瓦斯智能检测记录仪、瓦斯氧气双参数检测器、便携式瓦斯热催化报警器、瓦斯报警矿灯器。

3、煤矿安全监控系统中信道连接成通信网络有以下三种基本形式星型、树型、环路型。

4、监控系统按照信号的传递制式可分为时分制、频分制。

5、从能量的角度出发，可将传感器划分为两种类型，一类是能量转换性传感器（也称有源传感器），一类是非能量转换性传感器（也称无源传感器）。

6、煤矿安全监控系统一般由传感器、井下分站、信道、地上中心站四部分组成。

二、简答题

1、我国煤矿安全检测技术有较大进步，主要表现在哪些方面？

答：（1）具有先进的火灾报警系统；

（2）具有先进的瓦斯浓度预测与超标报警系统；

（3）通过监视器、传感器可以预防危险事故的发生；

（4）基本脱离了人工直接去地面检测的传统模式，完全进入了计算机信息时代。

2、传感器的选用应考虑哪些问题？

答：（1）灵敏度；

（2）响应特性；

（3）线性范围；

（4）稳定性；

（5）精确度；

（6）测量方式。

3、监控系统中井下分站的作用包括哪些？

答：（1）一方面是对传感器传送来的信号进行集中处理，使其转换成便于传输的信号送入地面中心站；

（2）另一方面将地面中心站发出的指令或从传感器送来的由分站处理的信号送至指定的执行部件，从而完成预定的处理任务；

（3）给传感器供电。

4、测风站的布置要求有哪些？

答：（1）首先在主要风道都要建立测风站；

（2）设置在平直巷道中前后各10米范围内不得有拐弯、障碍或阻力；

（3）巷道断面不规则情况下，将其周围用木板或其他材料固定规整形状，而且固定物长度不得小于4米；

（4）悬挂册封记录版。

三、简述题

1、简述安全检测与监控系统的设计原则

答：（1）适用性。首先选用的检测监控系统必须适用于该矿井；

（2）可扩展性。因为矿井中的采区不断变化，而且矿井也可能扩建，所以最好检测监控系统可扩展，这样可以降低成本；

（3）兼容性；

（4）节约性。安设检测监控系统应本着节约的原则，在主要以及需要安设的地方安设；（5）先进性。有利于测量及反映数据的精确，以便更好的了解情况；

（6）可管理与标准化。易于管理，从而对安全状况更好的检测监控系统出问题时，也可及时作出反映。标准化有利于对数据的果断处理。

2、以平行板电容为例，简单分析电容式传感器的工作原理，并求出极距变化型传感器的灵敏度。

答：（1）工作原理：,如右图所示

δ

εεA

C r 0⋅⋅=

,为真空介电常数12010859.8-⨯=ε为介质介电常数

r εA 为平行板横截面积为平行板间的极距δ(2)灵敏度δ

d d l =

E 即当传感器的极距变化时,其输出量的变化量

20E δ

εεδA d d r l ⋅⋅-==

3、简述瓦斯遥测警报仪的工作原理。答：工作原理如下图所示:

当瓦斯气体进入元件时，在元件室内发生无烟反应，产生能量，温度升高，电阻也升高，使

得电桥失去平衡，引起电压变化，其变化大小由瓦斯浓度决定。该电压变化值被放大后可向三个方向发展，一是通过电子显示瓦斯浓度；二是当瓦斯浓度超过其允许值时，控制开关进行报警；三是通过电压频率转换器转换为易于传输的频率信号，然后由载波发生器进行传输，载波接收器接收后，再将其转换为电压信号，进而控制电子开关，对其报警。

4、甲烷传感器的布置要求有哪些？隔测点瓦斯的报警浓度、断电、复电浓度及范围各是什么？

答：（1）布置在采煤工作面、进回风巷、机电设备等重要部位，容易发生瓦斯超限的地方；（2）人不易触及的地方；

（3）风流通畅的地方。

甲烷布置地点报警浓度断电浓度复电浓度范围

低瓦斯、高瓦斯矿井的工作面≥1≥1.5<1工作面、回风巷

等非本质安全型

的设备

煤（岩）瓦斯突出矿井的采煤工作面进风巷≥1≥1.5<1进风巷、回风巷

和工作面等非本

质安全型设备

高瓦斯、煤（岩）瓦斯突出矿井的回采工作面≥1≥1.5<1工作面、回风巷

等非本质安全型

的设备

有安全检测系统的机械采煤工作面≥1.5≥1.5<1.5工作面、回风巷

等非本质安全型

的设备

专排瓦斯巷≥2.5≥2.5<2.5工作面等非本质

安全型的设备采煤机、掘进机≥1≥1.5<1机电源

各种机电设备≥1≥1.5<1工作面等非本质

安全型的设备

瓦斯喷出、回风巷及井筒≥0.5≥0.7<0.7回风巷等非本质

安全型的设备

各种进风巷≥1.5≥1.5<1工作面等非本质

安全型的设备