火灾束管监测系统
束管监测系统在某某某某防灭火中的应用
束管监测系统在某某某某防灭火中的应用随着科技的不断进步，关于火灾防控技术的研究也取得了很大的突破。
束管监测系统是一种新型的防火系统，通过实时监测和检测火源，能够及时发现火灾，并采取相应的措施进行扑救。
本文将重点探讨束管监测系统在某某某某防灭火中的应用。
一、束管监测系统的工作原理束管监测系统是一种基于先进的光纤技术和传感器技术，通过在建筑物内部埋设光纤和传感器，实现对火源的实时监控。
该系统采用的传感器能够对温度、烟雾和有害气体等指标进行监测，一旦监测到异常情况，系统会自动发出警报，并通过网络传输系统将信息发送给相关人员。
二、束管监测系统的优势1. 实时监测：束管监测系统能够实时监测火源的变化情况。
相比传统的防火系统，该系统可以更早地发现火源，提高了火灾的检测速度。
2. 高精度测量：束管监测系统采用先进的传感器技术，能够实现对火源各项指标的高精度测量。
这一特点可以帮助消防人员更准确地判断火灾的严重程度，采取有效的灭火措施。
3. 极低误报率：束管监测系统的传感器经过精心设计和测试，具有极低的误报率。
该系统可以有效排除一些误报因素，避免因误报而对正常运营造成不必要的干扰。
4. 网络传输：束管监测系统采用网络传输技术，可以将火灾信息及时传递给有关人员。
这对及时发现火源、通知人员、扑灭火灾起到了至关重要的作用。
三、某某某某是一个大型商业综合体，每天有成千上万的人员在此工作、购物和娱乐。
为了确保人员的生命安全和资产的保护，该商业综合体引进了束管监测系统，并将其应用于防灭火领域。
1. 实时监测火源：束管监测系统通过埋设在建筑物内部的光纤和传感器，能够实时监测火源的变化情况。
一旦监测到火源，系统会立即发出警报，通知消防人员进行救援。
2. 高精度测量：束管监测系统可对火源温度、烟雾和有害气体等指标进行高精度测量。
这对于判断火灾的严重程度、选择合适的灭火手段具有重要意义。
3. 远程监控：束管监测系统还可以通过网络传输技术，将火灾信息远程传送给相关人员。
JSG9型矿井火灾束管监测系统远控方案
221煤矿JSG9型矿井火灾束管监测系统远程操作技术方案2016年7月20日JDQ-008-W 网络型控制器JDQ-008-W 是一款支持网络以太网控制的 8 路输入8路输出工业级控制设备。
它使用网络模块为核心模块。
该模块内部集成了硬件 TCP/IP 协议栈、socket 编程实现，该核心模块长期使用于银行加密和铁路等专属行业，稳定性和可靠性得到了长时间的验证。
该设备正是我们基于此款高性能的模块而推出的一款完整的联网控制产品，支持所有的网络传输协议，操作简单可靠。
JDQ‐008W 性能特点本模块采用友好的人机界面，简单的控制指令，即可实现计算机对远程设备的控制；稳定的工业标准设计，采用工业级芯片，合理的硬件设计，达到工业使用标准即模块收到指令即刻执行，执行完成后，向主机返回信息，告知主机。
同时主机在工作过程中，也可随时发送命令读当前继电器的状态；基本数据帧格式：帧头、地址、数据(命令)、帧尾、校验。
输出接口，采用三端输出，输出公共端、常闭端、常开端三个节点，使用更方便灵活。
连接说明设备的硬件连接非常方便，只需简单的供电，网络连接即可叉平行自适应，大大方便了工程现场的设备安装。
控制界面参数配置界面一、概述我矿的通风系统的回风立井距离风机房较近，井深度156米（地面至1110水平井底），在风机房设备及线缆安装时已将束管布置至回风立井通风巷道内，束管将会在近期安装到1110水平采空区，从通风立井下放束管可节约束管180米左右。
设备已经安装到位，仅有氧气分析仪由于维修没有到矿，其他的仪器都运行正常。
二、现场情况1、局域网已经连接至监控室，为实现束管监测电脑的远程操作，控制电脑的远程启动及真空泵的远程开关。
2、现场设备支持工业以太网。
需要安装摄像头监控设备的运行情况。
3、真空泵原设计使用水做介质抽真空，为了防止泵体冻裂，应采用防冻液。
4、需要选配220V3KVA的稳压电源。
5、网络摄像头2个监视现场情况，12V继电器3个。
JSG4矿井火灾束管监测系统-2014-7-25
是统，通这用种测技定术方条法件测》定4的.气1.体3条种（类有系限统，气精体度测不定高，范测围定与范
围测受定限（原如理：规瓦定斯）只中能测规到定0-甲4%烷）、，测一定氧容化易碳受、到环二境氧的化影 响碳（应空间采、用温红度外）吸，收探头原处理于，井氧下气恶劣应环采境用中电，化易受学损或坏热， 采磁空原区无理法。监测，灾变时期无法使用。
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总体结构
Copyright 2011. .
1. 井下部分
• JSG4系统井下设备由JSG4-F矿用隔爆兼本安火灾束管监测分站、矿用 本安型数据光端机、隔爆兼本安型不间断电源箱、煤矿用阻燃通信光 缆、煤矿用单芯束管、井下束管分路箱、束管滤尘器、束管滤水器、 束管专用接头组成。井下设备清单见下表：
4）束管+色谱分析：该方法通过设置在井上的抽气装置，通
• 该系统主要引用的标准为《MT/T 757-1997 煤矿
过铺设取样管路抽取井下固定地点的气体，然后在井上使用
气自体然分析发仪火器束进管行分监析测，系从统而实通现用对技井术下固条定件地》点气和体《的AQ检 测6。20这1-种2方00法6煤主矿要使安用全气监相控色系谱统分析通仪用进技行术。要主求要》的缺等点。是：
• 《煤矿安全规程》规定开采容易自燃和自燃的煤层时， 必须建立自然发火监测系统和自然发火预测预报制度。 并定期检查、分析，发现异常立处理。
• 《煤矿安全规程》规定在井下火区的封闭、管理、启封 中，都必须分析相关区域内的气体成分，为采取措施提 供依据。
• 在井下救灾过程中，应检测风流和有害气体浓度，包括 ：瓦斯、一氧化碳、煤尘、其他有害气体和风向、风量 的变化，防止瓦斯、煤尘爆炸和人员中毒。
束管监测系统简介
JSG-8井下自燃火灾束管监测系统一、系统简介JSG-8型束管监测系统是利用抽气泵和一束多芯的塑料管缆远距离的抽取监测地点的气样，利用专用气相色谱仪进行全自动进样分析，实时测定各测点的气体组分浓度，同时可以对监测地点煤自燃过程中标志气体浓度超值时发出警报的成套装置。
主要由地面气体分析中心和井下束管取样系统组成。
JSG-8型矿井火灾多参数色谱监测系统示意图1应用1.1早期预测预报煤层自然发火，连续监测煤自燃过程中标志气体组分、浓度变化规律，防止自然发火和瓦斯爆炸。
1.2 判断密闭火区的发展情况和火区熄灭程度，为启封火区提供科学数据。
1.3 在采用惰气防灭火作业中，跟踪了解作业区惰化情况，为灭火措施提供保障。
2 特点2.1 气体分析中心主要设置在地面，井下无电气设备，安全可靠，便于维护。
2.2 特别对采空区和密闭区内采取气样，安全容易。
2.3 一套系统服务于井下多点采样和气样的多组分分析。
2.4 可实现较长距离地点的采样、监控。
二、主要技术参数1 气体分析中心1.1 抽气泵：进口无油抽气泵直接安放在控制柜内，将各监测取样点的气体抽至气体分析中心。
1.2 气体取样控制部件：内置设定程序，自动控制，巡回取样。
1.3 专用气相色谱分析仪①单柱箱、专用六通阀、甲烷转化装置。
②专用色谱柱，满足煤矿气体常量、微量组分和无机、有机组分全分析的特定需要。
实现煤矿气体全组分的分析，含矿井空气、火灾气体、瓦斯爆炸气体的常量（%浓度）及微量（ppm浓度）组分的分析。
常量：O2、N2、CH4、CO、CO2、C2H6、C2H4、C2H2。
微量：CH4、CO、CO2、C2H4、C2H6、C2H2。
③多种检测器互换，结构紧凑，灵敏度高。
④自动控制，手动（球胆取样）进样，检测点可设置8路，各监控点连续、巡回采样监测。
⑤专用色谱数据处理工作站，实现自动控制采样、结果数据存储、报表打印等。
⑥分析速度快：◆4～15分钟内完成矿井瓦斯爆炸气体常量O2、N2、CH4、CO、CO2、C2H6、C2H4、C2H2等和火灾气体微量CH4、CO、CO2、C2H4、C2H6、C2H2等组分的分析。
束管监测系统操作流程
束管监测系统操作流程一、准备工作1、硬件部分1.1打开稳压电源－打开高纯氢发生器－打开空气泵。
1.2等待高纯氢发生器、空气泵压力达到0.4MPa后，打开色谱仪，按“状态”键—按“复位”键。
1.3等待以下几项温度达到指标COL（柱箱温度）50 ℃INJ（注样气温度） 5 ℃（此温度不确定）AUX（辅助温度）380 ℃DET（检测器温度）100 ℃达到要求后，按“转换”键，然后按“点火键”保持10秒，测试有无蒸汽，一切就绪后稳定半小时后再进行气样分析。
1.4进行束管循环监测时，一般提前2小时开泵，泵房开机顺序开泵顺序：电源－水阀－气阀关泵顺序：气阀－水阀－电源1.5严禁在没有载气的情况下开色谱仪电源。
关机时应先关闭色谱仪电源，然后再关闭高纯氢发生器、空气泵电源。
2、软件部分2.1 打开电脑2.2 打开桌面上的“JSG8 井下自燃火灾束管监测系统”软件图标。
2.3 打开“选项－束管”，检查“对选中的束管进行循环监测”前的钩是否存在，如果存在就去掉，防止在进行校正分析时误为束管循环监测。
二、气样分析在一切就绪后进行气样分析。
1、校正分析1.1 打开“选项－定量方法”，选“计算校正因子（标准气样）”。
1.2 用取样气囊从气瓶中取出标气，并挤入色谱仪，按色谱仪上的“开始”按钮，色谱仪将进行校正分析。
1.3 校正分析结束后，提示是否保存谱图，选择取消。
1.4 选操作－“计算结果”，然后选“定量组分－取校正因子”。
1.5 每次校正分析结束后都要进行存模版操作。
1.6 校正分析结束。
2、井下人工采集气体分析。
2.1 选择“定量方法－校正归一”。
2.2 把从井下取来的气样挤入色谱仪，按色谱仪“开始”按钮，开始进行自动分析。
2.3 色谱分析结束后，提示是否保存谱图，选择确定，对话框中的内容不要改变。
2.4 把“分析报告”表中的时间、地点改为此次取样的时间和地点。
2.4 选择“操作－入数据库”，如果不入数据库，以后将找不到此次分析结果。
JSG4火灾束管监测系统
红外线气体分析仪
红外线是一种看不见的光，其波长范围在0.78——1000μm， 它在红外线光外，所以称其为红外线。红外线可分为三部 分，即近红外线，波长我为0.75—1.5μm之间；中红外线， 波长在1.5---6.0μm之间；远红外线，波长为6.0--1000μm之 间。在红外线气体分析仪器中实际使用的红外线波长大约 在1~50µm。
红外气体分析测量原理
分析仪有两个气室，一个是测量室，一个是参比室。两个气室 通过切光片以一定周期同时或交替开闭光路。在测量室中导入 被测气体后，具有被测气体特有波长的光被吸收，从而使透过 测量室这一光路而进入红外接收室的光通量减少。气体浓度越 高进入红外接收气室的光通量就越少；而透过参比室的光通量 是一定的，进入到红外接收气室的光通量也是一定的，因而， 被测气体的浓度越高，透过测量室和参比室的光通量差值就越 大。这个光通量差值是以一定周期振动的振幅投射到红外接收 气室。接收气室用几微米厚的金属薄膜分隔成两半部，气室内 封有较大浓度的被测气体组分，在吸收波长范围内能将射入的 红外线全部吸收，从而使脉动光通量变为温度的周期变化，再 根据气态方程使温度的变化转成压力变化，然后用电容式传感 器来检测，经过放大处理后指示出被测气体的浓度
（2）按采空区氧浓度划分
散热带：内由于漏风充分，氧气浓度偏高，常大于18%； 氧化带：浓度一般为10～18％； 窒息带：浓度小于10％。
（3）按采空区温度划分
不自燃带为：温升K<1℃/d；当K≥1℃/d时就认为已进入可能自燃带； 当K<1℃/d时，就认为已进入窒息带。 通常氧化带与窒息带之间以临界氧浓度（10％）为主指标来划分，温 度作为辅助指标。
些气体的产生率随煤温上升而发生规律性的变化，能预测和反映煤自然发火状态。
KSS200C煤矿自燃火灾束管监测系统简介教案资料
K S S200C煤矿自燃火灾束管监测系统简介（1）用途该系统广泛适用于大、中、小各类煤矿自然火灾预报和防治工作。
对井下任意地点的O2、N2、CO、CH4、CO2、C2H4、C2H6、C2H2等气体含量实现24小时连续循环监测，经过对自然火灾标志气体的确定和分析，及时预测预报发火点的温度变化，为煤矿自然火灾和矿井瓦斯事故的防治工作提供科学依据。
（2）组成主要有粉尘过滤器、单管、束管、分路箱、抽气泵、气体采样控制柜、监控微机、束管专用色谱仪、打印输出设备、网卡、系统软件等组成。
（3）主要功能1）束管负压采样、色谱分析，无需任何电化学传感器；2）自然火灾预报功能：通过对气体的分析，及时准确的预测火源温度变化情况；3）系统自动控制24小时在线监测；4）输出功能齐全：产生正常分析、束管分析、趋势分析报表及趋势图等11种图表；5）具有气体含量超限自动报警功能；6）数据库记录个数无限制，对历史数据进行分析比较；7）具有联网功能：实现分析数据共享，为领导决策提供依据，并可实现与矿井安全监控系统联网。
8）色谱仪自编程功能。
9）火灾瓦斯爆炸危险程度的判别。
10）井下管路最大采样距离30公里。
（4）主要技术参数1）控制束管监测路束：12-30路（可扩充）；2）运行时间：24小时连续监测或人工设定；3）分析气体成分：CO、CH4、CO2、C2H4、C2H6、C2H2、O2、N2等。
4）色谱仪检测限≤1ppm；5）系统误差≤1.5%；(5)运行环境1）电源：220V±5%，380V±10% 50Hz交流电；2）总功率：≤2.5KW（不含抽气泵）；3）温度：10-35℃；4）相对温度≤90%；5）微机：P4以上原装机或工控机。
KSS-200系统的特点和技术优势一）特点：1）该系统设计合理、技术先进，是在微机自动控制、色谱仪高精度分析、束管负压采样等三项高新技术的基础上，开发出来的新产品。
具有精度高、准确可靠。
束管监测系统说说明
第一节束管监测系统现状矿井安装一套JSG-7型煤矿自燃发火束管监测系统，是由邹城市南煤科技股份有限公司研制的新一代监测预报井下自然火灾的新产品。
系统在微机控制下可将井下监测地点的气体，通过束管连续不断的抽至井上气体分析仪中进行快速、精确的分析，实现对C0、C02、CH4、C2H4、C2H6、C2H2、02、等气体含量的在线监测，其分析结果用实时监测报告、分析日报表两种方式提供给有关人员的同时，自动存入数据库中，以便今后对某种气体含量的变化趋势进行分析，预报煤炭自燃的趋势和高温或发火点的温度变化趋势。
该系统具有红外线气体分析和气相色谱分析两种方法，可同步或单独运行，是目前井下自然火灾监测设备理想的更新换代产品。
矿井束管监测监控系统设备目前安装在副井井口棚，管路延副井筒布设，井下共计布置测点4个，配备专人定期进行气体采样分析并统计整理报表数据，做到实时、有效的井下自燃发火得监测监控。
详见束管监测系统布置图。
第二节束管监测系统设计一、矿井概述为保障煤矿安全生产和职工人身安全，防止煤矿事故。
根据《煤矿安全监察条例》及《国家安全监管总局国家煤矿安监局关于加强煤矿防灭火工作的通知》（安监总煤行〔2008〕161号）的规定，开采容易自燃和自燃煤层时，必须编制相应的防灭火设计。
顺通煤矿位于吉木萨尔县城西南约23km处，距水溪沟的距离约2km。
建设性质为改扩建，设计规模为30万t/a。
井田面积3.28km，可采资源量2244.8万t。
为防止煤矿自然火灾和矿井瓦斯事故，选用一套束管监测系统对井下的CO，CO2，CH4，O2，C2H4，C2H6，C2H2，N2等气体含量实现24小时连续循环监测，并将数据上传至监控中心，为矿井的管理层提供科学的依据。
因此，顺通煤矿设计安装一套束管防灭火自动监测系统是本矿防灭火系统中的一个重要部分。
二、系统概述系统通过束管采集井下采空区、采煤工作面及回风巷等监测点的气体，用抽气泵抽到地面监测分析中心进行成分分析，实现对CO（一氧化碳）、CO2（二氧化碳）、CH4（甲烷）、C2H4（乙烯）、C2H2（乙炔）、C2H6（乙烷）、O2（氧气）、N2（氮气）等气体浓度的24小时在线连续监测。
火灾束管监测系统
5.具有束管抽气流量显示功能，能够直观地反应每路束管的气体流量，并可方便调节控制。 6.系统配备专门的清洗泵用于束管堵塞时的快速处理。 7.系统的自动运行，包括分析仪的自动校准，用户均可以自行设定校准周期、管路堵塞监测、管路清洗时间、 自动循环或单路监测等。
该系统广泛适用于大、中、小各类煤矿自然火灾预报和防治工作。对井下重点区域的CO、CO2、CH4、O2等气 体浓度通过红外分析仪进行24小时连续循环监测分析，C2H6、C2H4、C2H2、H2、N2等气体的浓度通过气相色谱 仪进行采样分析，经过对自燃火灾标志气体的确定和分析，及时预测预报发火点的温度变化，为煤矿自然火灾和 矿井瓦斯事故的防治工作提供科学依据。
组成
本系统主要由三部分组成：
1）气体采样子系统：主要完成井下气体的采集和气体样本地面输送的自动控制。包括：井下束管系统、真空 泵机组、采样泵、分路控制箱、采样控制箱等。
2）气体分析子系统：主要完成气体样本组分的精确测量。包括：连续在线红外分析仪、气相色谱仪、顺磁氧 分析仪及相关配套装置等。
火灾束管监测系统组成图(1张)3）数据处理和共享子系统：主要完成测定数据的获取、存储、分析；束管采 样控制、管路维护控制等的软件系统；专业化的测量数据辅助分析和数据Web共享所需的软件系统。包括：系统 控制工控机、数据库服务器、Web服务器、打印机、工作站、系统软件等。
技术参数
主要技术性能： 1.利用在线式红外分析仪对CO、CO2、CH4、O2进行24小时在线式连续监测。同时配备的气相色谱分析仪在发 现有异常样本时，再对其详细分析C2H6、C2H4、C2H2、H2、N2等气体的浓度，并将监测结果和采样气体组分存入 数据库中，以报表、曲线、爆炸三角形、爆炸趋势四方图等形式在上实时发布，从而更精确地掌握井下气体的状 况。
矿井火灾束管监测系统在石港公司的应用
矿井火灾束管监测系统在石港公司的应用火灾束管监测系统矿井火灾自然发火本文介绍了JSG-8型矿井火灾束管监测系统的特点、组成、原理、使用过程中的注意事项，以及在阳煤集火灾束管监测系统矿井火灾自然发火本文介绍了JSG-8型矿井火灾束管监测系统的特点、组成、原理、使用过程中的注意事项，以及在阳煤集团石港公司的建立运行，利用遍布井下的束管网络，实现了对井下密闭区域、回采工作面及高冒区等地点的循环监测。
通过抽样分析，为矿井防治自然发火工作提供了科学、准确的数据。
1引言石港公司14#煤层自燃倾向性等级属于一类，容易自燃，全硫4.32%，吸氧量为1.25cm3/g干煤，最短自然发火期为33天；15#煤层自燃倾向性等级属于二类，容易自燃，全硫2.62%，吸氧量为0.71cm3/g干煤，最短自然发火期为76天。
为此石港公司亟需上一套监测系统，对井下气体含量变化趋势做出分析，以便及时预测预报14#、15#煤层自然发火程度，对煤矿防灭火工作有着重要意义。
井下煤层自然发火将直接影响煤矿安全生产，煤层自然发火严重时将引起矿井瓦斯爆炸，尤其是高瓦斯矿井。
如何准确监测、预报煤层自然发火，为煤矿防灭火提供科学依据，是当前煤炭安全生产的重要任务。
如何准确监测、预报煤炭自然发火，为防灭火提供科学依据是石港公司目前亟需解决得问题，也是当前煤炭安全生产的重要任务之一。
通过矿井火灾束管监测系统，就能够对监测地点的CO、CO2、CH4、O2、C2H4、C2H2、C2H6、N2气体含量变化趋势做出分析，从而对煤炭自然发火标志气体C2H4、C2H2、C2H6及灭火标志气体N2提前进行预报，这样对及时预测预报14#煤层、15#煤层自然发火情况具有非常重要的意义，为石港公司14#煤层、15#煤层的火灾隐患、瓦斯防治提供科学依据。
2矿井火灾束管监测系统简介JSG-8型矿井火灾束管监测系统是通过束管取样分析矿井采空区、密闭区、高冒区、巷道及其它地点的CO、O2、CO2等气体浓度，预报煤矿自然火灾的成套装置。
火灾预防束管监测系统的应用
火灾预防束管监测系统的应用一、立项原因随着采煤机械化的不断提高，矿井产量不断提升，使矿井残采盘区逐年增加。
造成全矿井的管理战线长，管理跨度大，也给通风管理带来一定难度，尤其在防灭火的管理中容易出现死角和漏洞，为便于检查管理井下各易发火地点，预防各地发生煤炭自燃，所以试验建立井下束管监测系统，对井下进行实时监测，达到预防火灾的目的，并将此系统进行推广使用。
二、成果内容现试验安装JSG—8矿井火灾束管监测系统，观察此系统的使用效果，并将其进行推广使用。
该系统共分析化验O2、N2、CO2、CO、CH4、C2H2、C2H4、C2H6八种气体，并监测温度的变化，经由地面真空负压泵，通过井下束管管路搜集采集点气样，通过色谱仪分析，由电脑系统自动显示化验数据。
据有稳定可靠的优点，使用简单，管理方便。
束管监测布置图如下：温度监测分析原理图如下：该系统具有的主要功能：①束管负压采样，地面中心站色谱分析无需任何电化学传感器。
②束管输气流量自动显示，方便快捷，准确判定束管中气体传输情况。
③通过对采样气体的分析，及时准确的预测温度变化情况。
④系统能够自动控制24小进在线监测。
⑤系统具有气体超限自动报警功能。
⑥能够输出产生正常分析、束管分析、趋势分析报表及趋势图等11 种图表。
⑦具有联网功能，实现分析数据共享，为领导决策提供依据。
⑧色谱自动化验功能。
色谱仪能分析O2、N2、CO2、CO、CH4、C2H2、C2H4、C2H6八种气体，由微机自动控制，实现无人职守与人工设置双重监测操作全自动化，并可实现1～32点不间断循环采样，同时自动打印报告。
在安装，调试到运行的过程中，针对该系统出现的问题,进行如下升级改造。
1、由于该系统要求气密性较高，所有管路必须严密、畅通，经现场实验在管路接头处加一层保护，并在采集头处加置过滤装置，除滤水滤尘外，同时起到保护机房设备的作用。
2、由于井口往下近300米处的管路受夏天空气温度较高影响，吊挂处容易打死弯造成管路不畅通，采取了在吊挂加装保护垫的办法用皮带条解决了该问题。
煤矿自燃火灾束管监测系统管理规范
贵州松河煤业发展有限责任公司松河西井煤矿自燃火灾束管监测系统管理规范松河西井编制2014年10月10日目录范围 (2)术语和定义 (2)一般要求 (2)设计和安装 (3)设备设置 (3)使用与维护 (5)束管监测系统联网及信息处理 (8)管理制度与技术资料 (9)气体分析预测预报制度 (10)煤矿自燃火灾束管监测系统管理规范一、范围本规范规定了煤矿自燃火灾束管监测系统装备、设计和安装、分路箱设置、使用与维护、系统及联网信息处理、管理制度与技术资料等要求。
本规范适用于测定矿井采空区、密闭及巷道空气中气体组份并根据气体变化趋势判断自燃发火程度的束管监测系统。
二、术语和定义1、束管：运载井下气体的管路。
2、控制柜：负责将井下气体抽到井上，并按规定的顺序和时间将气体送入气相色谱仪的装置。
3、色谱仪：将气体进行分析并送入采样接口板的仪器。
4、接口板：采样色谱仪传来的数据，并进行数据处理的装置。
5、测控软件：通过分析将采样数据形成分析报告及谱图的软件。
6、数据库：将色谱仪分析数据进行储存。
7、分路箱：井下将主干束管与各个分支束管相连接的装置。
8、过滤器：将粉尘和水汽从采集的气体中分离出来的装置。
9、联网：将监测数据上传，实现网络共享功能。
10、循环监测：按设定的时间、周期对井下指定的检测点进行重复检测的过程。
三、一般要求1、煤矿自燃火灾束管监测系统数据要保存到服务器，实现网络共享。
2、井下束管要保证较好的气密性，并安排专人定时检查。
3、系统各组成部分应保证调试、维护和安装方便与可靠。
4、系统中所有管件及连接件、或紧固件连接应牢固、可靠。
5、系统中的按钮应灵活可靠，指示灯和显示装置应清晰。
6、要及时对监测气样进行分析处理。
7、系统分析精度符合产品技术要求。
8、每天至少循检一次，当发现有发火隐患的地点，需要连续循环监测。
9、要在重点工作面或密闭安设监测点。
四、设计和安装1、绘制束管检测系统安装布置图。
2、对安装管路长度进行测量，统计布置监测点数。
矿井火灾束管监测系统存在问题分析及解决对策
矿井火灾束管监测系统存在问题分析及解决对策孙勖国家能源集团神东保德煤矿，山西 忻州 036600摘要：根据束管监测系统在煤矿火灾预防工作中的应用情况、束管系统数据收集的可靠性和滞后性以及煤炭自发燃烧警报信息的遗漏和误报分析。
提出了在煤矿井下消防工作中应用束管监测系统的方法，相应的解决方案，并根据目前的情况和煤样品的温度测试，开发了一个基于束管系统的自发燃煤预警系统，以便为自发燃煤的警告提供技术支持。
关键词：矿井火灾；束管监测系统矿井束管监测系统是一种有效的监测技术，专门针对易自燃的地下场所进行综合监测，通过监测系统采集的矿井火灾特征气体分析，能从着火条件早期预测煤层，为矿井火灾和天然气将为防治条件提供科学依据。
根据系统的安装和使用，束管监测系统可分为三类：主机井固定系统、主机地下固定系统和抢险救灾移动系统。
根据分析仪类型的不同，可分为色谱束管监测仪和红外束管监测仪。
色谱系统分析各种气体，其准确度也很高，以小体积气体为标志气体，发现煤层低温氧化；红外监测系统对低浓度气体的监测准确度较低。
由于标记气体主要是一氧化碳，所以参数相对简单，相对变化不大。
由于未成熟的相关智能分析技术，如发动机，自动分析判断，出现许多问题，在实际应用中的束管监测系统[1]。
一、主要存在的问题1束管本身的一些制约因素1.1管路后期的管理与维护困难管道必须确保煤气样品的纯度。
如果样品被污染，则应是从探针上取出的气体样品，由管道送交色谱仪，无污染。
其次，束管检查系统检测到的结果没有准确反映监测区内自发燃烧煤的变化。
这就导致了判断的错误，其后果是严重的。
又因为束管系统定期取样需要一个高密度。
然而，束管系统在煤矿中使用。
铺设的管道受矿井压力变化的影响。
这很可能会破坏管道使管道泄漏：管道通常在几公里之内。
所以有些密封将不可避免地形成在管道中。
这些密封也是潜在的泄漏。
1.2监测数据具有一定的时间滞后性气相色谱仪本身的特性决定了分析单个气体样品，分析时间需要8-12分钟以上，采样泵采样组合气体在分析器从主泵空气穿透的时间间隔T处被周期性地采样，并且在每个不同采样之间需要气体线路冲洗和冲洗时间，使得单独的样本分析被分析10分钟到整个正常时间。
JSG-8型矿井火灾束管监测系统-标准
Q/SL 西安森兰科贸有限责任公司企业标准Q/SL 028-2009JSG-8型矿井火灾束管监测系统技 术 条 件2008-12-01发布 2009-03-01实施西安森兰科贸有限责任公司 发布前 言本标准根据GB/T1.1-2000《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写规则》的规定进行编写，同时还引用部分有关国家标准和行业标准制定的。
本标准由西安森兰科贸有限责任公司提出本标准由西安森兰科贸有限责任公司起草并负责解释本标准由西安森兰科贸有限责任公司批准本标准起草单位：西安森兰科贸有限责任公司本标准起草人：徐林生、吴建斌、郑学召、李新卫、何毅、万雷本标准于2008年12月01日首次发布，于2009年03月01日实施本标准备案号：目 次1、范围 (1)2、规范性引用文件 (1)3、产品组成与型号 (1)4、技术要求 (2)5、检验规则 (4)6、试验方法 (6)7、标志、包装、使用说明书、运输和贮存 (6)附录A 系统组成 (8)附录B 系统框图 (11)JSG-8型矿井火灾束管监测系统1 范围本标准规定了JSG-8型矿井火灾束管监测系统的产品分类、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、说明书、运输及贮存。
本标准适用于JSG-8型矿井火灾束管监测系统（以下简称束管系统）。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准。
然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB/T 191-2000 包装储运图示标志GB 3836.1-2000 爆炸性气体环境用电气设备第1部分：通用要求GB 3836.2-2000 爆炸性气体环境用电气设备第2部分：隔爆型“d”GB 3836.4-2000 爆炸性气体环境用电气设备第4部分：本质安全型“i”GB 4208-2008 外壳防护等级（IP代码）GB 9969.1-1998 工业产品使用说明书总则GB/T 10111-2008 随机数的产生及其在产品质量抽样检验中的应用程序MT 209-90 煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求MT 210-90 煤矿通信、检测、控制用电工电子产品基本试验方法MT/T 286-92 煤矿用通信、自动化产品型号编制方法和管理方法MT 558.1-1996 煤矿用聚乙烯管材MT/T 757-1997 煤矿自然发火束管监测系统通用技术条件MT/T 772-1998 煤矿监控系统主要性能测试方法AQ 1043-2007 矿用产品安全标志标识3 产品组成与型号3.1 产品组成该束管系统是地面监测型煤矿自然发火束管监测系统，适用于通过束管取样连续测定矿井采空区、密闭区以及巷道空气中火灾气体成份、浓度并根据气体变化趋势判断监测点发火情况。
束管检测系统预报自然发火的过程
束管监控系统束管敷设及监测点的布置煤矿用束管监控系统是一种有效的煤炭自燃发火指标气体监测的专用技术，近年来，束管监控系统在技术上已相对成熟，并且在我国煤矿中得到广泛应用。
据不完全统计，我国已开采的煤矿中，存在自然发火危险的煤矿占总数的一半，自然发火煤层占累计可采煤层数的60%左右，煤矿自然火灾发生的次数占矿井火灾总数的90%以上。
因此，及时准确地预测预报煤矿自然发火，不仅可以及时准确地采取防灭火措施，而且还可以减少防灭火造成的经济损失，防止火灾事故的发生，促进煤矿安全生产。
煤矿用束管监控系统的束管敷设1、束管敷设顺序：从地面束管监测室-副井-井底车厂安装束管主管缆；井底车厂-轨道上山-工作面安装束管次主管缆；工作面回风巷及上隅角安装单芯束管。
2、在大巷巷道或井底车厂变坡最低处，安装气水分离器箱；3、束管主管缆与束管次主管缆之间用束管分线箱连接。
4、凡是经过风门、墙体的束管都必须穿过线管，防止将束管压扁。
5、束管敷设应本着，尽可能不与动力电缆敷设在同一侧；如确需与动力电缆敷设在同一侧时，应在敷设动力电缆的上方0.2-0.3m处敷设束管，当与动力电缆交叉时，应垂直通过。
6、束管一般要平直敷设，需要拐弯时，弯曲半径应大于束管直径的8倍。
束管监测点的布置a、根据煤矿生产实际情况及煤层自然发火条件，将各发火危险区域作为监测对象(易燃点)，布置束管监测点。
b、从全负压角度考虑，只要漏风风流经过易燃点，各漏风通道以负压最高处最能反映易发火区域的真实情况。
c、束管监测点应避开温差自然风压的影响；并排除炮烟干扰。
d、束管监测过程中如无特殊需要，尽量不改变通风系统现状；如需改变，改变后则应及时调整束管监测点，各参数量应重新对比调整。
煤矿用束管监控系统设计合理、技术先进、自动化成度高、运行安全可靠、且操作方便、维护简单。
可实行连续监测，并具有对矿井可燃气体爆炸危险性及火灾危险程度的智能判别功能，是一种较为理想的煤炭自燃发火指标气体的监测装备。
JSG6井下自燃火灾束管监测系统
JSG6井下自燃火灾束管监测系统系统控制及三通道色谱检测工作站使用说明书北京中才华源高新技术有限责任公司目录1 系统配置 (5)1.1硬件连接 (5)1.1.1 PC与控制柜连接 (5)1.1.2 PC与色谱仪连接 (5)1.2JSG6软件安装 (6)1.3授权本机使用 (7)1.4PCI6507安装 (9)2 运行环境 (11)2.1硬件设备要求 (11)2.2支持软件 (11)2.3数据结构 (11)2.3.1检测结果数据 (11)2.3.2系统参数 (11)3软件的结构 (12)3.1软件的检测功能 (12)3.1.1软件的束管检测功能 (12)3.1.2软件的正常检测功能 (12)3.1.2.1色谱参数标定 (12)3.1.2.2手动检测井下采样点样品 (12)3.2软件的数据分析功能 (12)3.2.1三角爆炸分析 (12)3.2.2趋势图分析 (12)4检测前的参数设置 (13)4.1单位名称设置 (13)4.2色谱参数设置 (13)4.2.1.1谱图分段计算的作用一 (14)4.2.1.1谱图分段计算的作用二 (14)4.2.2基线调零 (15)4.2.2.1基线手动调零 (15)4.2.2.2基线自动调零 (16)4.2.3信号倒向 (16)4.2.4信号滤波切换 (16)4.2.4满屏量程调整 (16)4.3检测参数设置 (16)4.3.1正常检测参数设置 (16)4.3.2束管检测参数设置 (17)4.3.2.1束管编号 (18)4.3.2.2束管参数设置 (18)4.3.2.2.1循环检测参数设置 (18)4.3.2.2.1.1循环次数 (18)4.3.2.2.1.2平衡时间 (18)4.3.2.2.1.3采样时间 (18)4.3.3报警参数设置 (18)4.4定量参数设置 (21)4.4.1定量基准 (21)4.4.2定量方法 (21)4.5积分参数设置 (21)4.5.1峰宽、斜率 (22)4.5.2最小面积、最小高度 (22)4.5.3起始时间 (22)4.6组分表参数设置 (22)4.6.1调整组分显示顺序 (23)4.6.2保留时间、带宽 (24)4.6.3通道号 (24)4.6.5单位 (25)4.6.6校正因子 (25)4.6.7校正 (25)5系统操作说明 (26)5.1正常检测与束管检测切换 (25)5.2界面窗口操作 (26)5.3正常检测 (26)5.4束管检测 (27)5.4.1自动完成束管检测 (27)5.4.2人工采样的手动检测 (27)5.5检测结果再处理 (27)5.6保存图像 (28)5.7系统参数的备份与恢复 (29)6数据分析与上传 (29)6.1趋势图分析 (30)6.1.1打印趋势分析数据 (30)6.1.2显示打印趋势图 (31)6.2三角爆炸分析 (32)6.2.1选择数据 (32)6.2.2打印报告 (33)6.3数据上传 (34)7报表打印 (36)7.1结果表中打印报表 (36)7.2正常检测报告 (35)7.3正常检测—日报 (36)7.4正常检测—月报 (38)7.5.1添加 (41)7.5.2删除谱图 (42)7.5.3删除循环 (42)7.5.4再处理 (43)7.5.5 保存结果 (44)7.5.6打印报告 (44)7.5.7数据上传 (44)7.6束管检测月报 (43)8出错处理和恢复 (45)8.1检测无数据 (44)8.2不能从色谱仪启动软件 (44)8.3通道顺序错误、谱峰倒向 (44)8.4谱峰检测异常 (45)8.4.1谱峰不拉基线 (45)8.4.2谱峰不显示保留时间 (45)8.4.3谱峰不显示组分名称、含量 (45)8.4.4检测结果不准确 (45)8.4.5束管监测控制柜指示灯不亮 (45)9 报告样板图 (45)本软件是“JSG8井下自燃火灾束管监测系统”的系统控制和三通道色谱数据分析工作站。
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火灾束管监测系统矿井火灾束管监测系统一、矿井火灾束管监测系统的用途：为确保矿井安全生产，需设一套火灾束管监测系统对井下重点区域的气体成份进行分析、判断、预测，为提前的干预提供准确的数据支持。
该系统广泛适用于大、中、小各类煤矿自然火灾预报和防治工作。
对井下重点区域的CO、CO2、CH4、O2等气体浓度通过红外分析仪进行24小时连续循环监测分析，C2H6、C2H4、C2H2、H2、N2等气体的浓度通过气相色谱仪进行采样分析，经过对自燃火灾标志气体的确定和分析，及时预测预报发火点的温度变化，为煤矿自然火灾和矿井瓦斯事故的防治工作提供科学依据。
二、矿井火灾束管监测系统的组成：本系统主要由三部分组成：1）气体采样子系统：主要完成井下气体的采集和气体样本地面输送的自动控制。
包括：井下束管系统、真空泵机组、采样泵、分路控制箱、采样控制箱等。
2）气体分析子系统：主要完成气体样本组分的精确测量。
包括：连续在线红外分析仪、气相色谱仪、顺磁氧分析仪及相关配套装置等。
3）数据处理和共享子系统：主要完成测定数据的获取、存储、分析；束管采样控制、管路维护控制等的软件系统；专业化的测量数据辅助分析和数据Web共享所需的软件系统。
包括：系统控制工控机、数据库服务器、Web服务器、打印机、工作站、系统软件等。
火灾束管监测系统组成图(1张)三、矿井火灾束管监测系统的主要功能特点：第一：实现了对井下自燃标志气体的连续、在线分析。
矿井火灾束管监测系统对矿山各重点区域的CO、CO2、CH4、O2浓度通过红外分析仪进行24小时连续循环监测分析，C2H6、C2H4、C2H2、H2、N2等气体的浓度通过气相色谱仪进行采样分析，并将监测结果和采样气体组分存入数据库中，以报表、曲线、爆炸三角形、爆炸趋势四方图等形式在网上实时发布。
第二：系统采用适合煤矿使用的矿井气体在线式红外分析仪为核心的矿山气体在线监测系统。
1. 红外分析仪的检测器均从德国进口。
2. 为适应宽量程高精度的要求（一氧化碳0-1000ppm；甲烷0-100%），一氧化碳和甲烷均采用高低量程双检测器（一氧化碳0-50ppm、0-1000ppm；甲烷0-5%、0-100%），以满足测量范围的高低端要求。
3. 氧气采用高性能的热磁氧分析仪进行测量。
4. 分析仪的校准由电脑控制自动完成标气的进样、切换、测量、计算等整个过程。
5. 整体性能优于西门子的四合一分析仪，西门子的四合一分析仪为单量程，氧气采用电化学传感器，目前的分析仪最高精度为满量程的±1.5%～±2.5%，0-1000ppm量程的一氧化碳误差会达到±15～±25ppm，0-100%量程的甲烷误差会达到±1.5～±2.5%甲烷,无法达到矿井火灾束管监测的要求（国家标准要求0-20ppm一氧化碳误差为±2ppm，0-1%甲烷误差为±0.1%甲烷）。
而氧电化学传感器的性能也无法达到矿井火灾束管监测的要求（国家标准要求使用顺磁氧分析仪，电化学传感器在缺氧时会失效损坏）。
第三：系统采用先进可靠的样品采集装置。
1.系统的气体分路及采样、分析部件采用4U的标准化设计，配置灵活，扩充方便，通用的接口，智能化设计，维护简单。
2.独立的管路压力及流量监测，监测每根管路的泄漏情况，便于对井下束管的维护管理。
3. 电磁阀、流量计及压力测量等关键部件均从美国进口。
4.系统的抽气采用德国进口的无油、无水、体积小、便于安装、免维护的干式真空泵，可以通过系统软件控制其开停，停电后可由UPS供电，继续连续工作4小时。
5.系统的抽气真空泵、采样泵，采样、分析、系统校准、管路清洗等工作均可通过电脑控制自动或人工操作完成，并可实现远程自动监测和控制。
6.具有完善的气路阻火设计，系统更加安全。
（如没有此设计，则会很危险）第四：系统具备数据保存、报警并以报表、曲线、爆炸三角形等形式查询外，还具备如下特有功能：1.系统提供的气体爆炸危险趋势四方图，用于判断混合气体在成分变化的过程中爆炸危险性的趋势，从而为判断其爆炸危险性提供方便的工具。
2.系统提供的Graham’s Ration指数也称CO指数（ICO），分析煤在自燃发火过程中，氧化产生的一氧化碳与氧耗量之比（CO/△O2），该值与氧化源温度及氧化时间成正比，反映燃料氧化反应状况。
3.系统提供的特里克特比率(琼斯—特里克特比率) Tr，是一种剔除无效气样，避免错误判断的有力工具，增加了系统的可靠性。
它主要根据火灾生成气体的浓度之间有一定的相互依存比例来确定的。
当比例不正常时，意味着气样受到某种干扰而无效。
当气样的Tr超过1.6时，该气样不予考虑。
若火灾的主要燃料是煤，Tr大于1的气样就值得怀疑。
4.系统提供远程监控及数据网上实时发布功能。
四、矿井火灾束管监测系统的主要技术参数：主要技术性能：1. 利用在线式红外分析仪对CO、CO2、CH4、O2进行24小时在线式连续监测。
同时配备的气相色谱分析仪在发现有异常样本时，再对其详细分析C2H6、C2H4、C2H2、H2、N2等气体的浓度，并将监测结果和采样气体组分存入数据库中，以报表、曲线、爆炸三角形、爆炸趋势四方图等形式在网上实时发布，从而更精确地掌握井下气体的状况。
2.快速自动循环分析，最快1-2分钟分析一路气体。
3.采用原装进口的干式真空泵机组，无油、无水、静音，体积小、便于安装、免维护，可以通过系统软件控制开停。
4.配备3kw的UPS电源，并配电池组，使系统在断电后还能继续运行4小时。
（含真空泵机组）5.具有束管抽气流量显示功能，能够直观地反应每路束管的气体流量，并可方便调节控制。
6.系统配备专门的清洗泵用于束管堵塞时的快速处理。
7.系统的自动运行，包括分析仪的自动校准，用户均可以自行设定校准周期、管路堵塞监测、管路清洗时间、自动循环或单路监测等。
8.系统具备如下数据分析功能：爆炸三角图、爆炸趋势四方图、特里克特比率Tr、Graham’s Ration指数.9. 每一个气体警报都要有各自独立的可设定的四个警报临界点。
10.系统具有联网功能，支持web发布功能，具备数据上传功能。
主要技术指标：系统分类：地面监测型系统容量：≤248路分析气体： CO、CO2、CH4、O2、C2H4、C2H2、C2H6、H2、N2等系统精度：≤1.5%检测范围： CO：0～1000ppm（最高分辨率0.1ppm）；CO2：0～30%（最高分辨率0.1%）；CH4：0～100%（最高分辨率0.1%）；O2：0～25%（最高分辨率0.1%）；N2：0～100%（最高分辨率0.1%）；H2：0～1000ppm（最高分辨率0.5ppm）；C2H4：0～500ppm（最高分辨率0.5ppm）；C2H2：0～500ppm（最高分辨率0.5ppm）；C2H6：0～500ppm（最高分辨率0.5ppm）；供电电源：220V±10%（含真空泵机组）后备电源：UPS电源（为含真空泵机组在内的在线系统提供4小时的后备电源）工作环境：湿度 5-95%（非冷凝）温度0℃-40℃（地面）五、扩充资料：1、数据分析和预警原理Graham’s Ration指数（ICO指数）Graham’s Ration指数也称CO指数（ICO），是指煤在自燃发火过程中，氧化产生的一氧化碳与氧耗量之比（CO/△O2），该值与氧化源温度及氧化时间成正比，能反映燃料氧化反应状况。
该值用于预报煤的自燃发火趋势。
在以ICO作为自燃发火预报指标时，应根据各矿具体条件确定自燃发火过程中ICO的临界值。
因为ICO值受煤质和环境条件影响很大，而是应根据ICO的变化趋势，而非单个ICO值来判断采空区自燃发火的可能或封闭火区的状态变化。
• 其值计算方法：• ICO= CO/（0.265*（N2+Ar）-O2）= CO/△O2• 式中：• CO—风流流经着火带后生成CO浓度，%；• △O2—风流流经着火带后O2消耗的浓度，%；• O2—风流流经着火带后O2浓度，%。
• 当煤氧化升温时ICO指标增加较快；在着火燃烧后，增加速率变缓，大多情况下会趋于稳定。
• 以ICO作为自然发火预报指标时，应根据各矿具体条件确定自燃发火过程中ICO 的临界值。
因为ICO值受煤质和环境条件影响很大。
特别应根据ICO的变化趋势，而非单个ICO值来判断采空区自燃发火的可能或封闭火区的状态变化。
以抚顺局老虎台矿(气煤)为例，当温度升高，出现微量CO和有煤油味时，ICO临界值为0.0046~0.04；煤油味加重，自热严重时，ICO报警值为0.041~0.09；出现灼热烟雾，处于阴燃状态时，ICO值＞0.09。
科瓦德三角形含有多种单一可燃气体的混合气体发生火灾或爆炸都十分突然，经常出乎人的意料，而且发展迅猛、激烈，灾害本身具有很大的危害性，可致人伤亡，而燃烧或爆炸所产生的有毒有害气体还会使灾区或灾区波及区域中的人员中毒伤亡。
酿成重大事故，使企业蒙受难以弥补的损失和危害。
所以分析混合气体爆炸性是判断混合气体危险性，进一步采取可靠预防措施,保障安全的一个重要步骤。
科瓦德三角形的做法：科瓦德三角形(1张)横坐标为可燃气体浓度（%）0~100%，纵坐标为O2浓度（%）0~22%，沿横坐标的（100%，0）和纵坐标的（0，21%）两点做直线，在直线上作出可燃气体爆炸上、下限点，结合鼻点三点通过三点法做出瓦斯爆炸科瓦德三角形。
计算属性可输入的数据：各种可燃气体浓度值，N2、 O2浓度值。
A：可燃气体爆炸下限点，横坐标代表可燃气体浓度下限用LTL表示，纵坐标代表氧气浓度B：可燃气体爆炸上限点，横坐标代表可燃气体浓度上限用LTU表示，纵坐标代表氧气浓度C：混合气体失爆点。
坐标用（LTN，LTO2）表示特里克特比率Tr特里克特比率(琼斯—特里克特比率) Tr；是一种剔除无效气样，避免错误判断的有力工具。
它主要根据火灾生成气体的浓度之间有一定的相互依存比例来确定的。
当比例不正常时，意味着气样受到某种干扰而无效。
当气样的Tr超过1.6时，该气样不予考虑。
若火灾的主要燃料是煤，Tr大于1的气样就值得怀疑。
其计算公式为：特里克特比率Tr(1张)美国矿业局爆炸三角形该方法既考虑了可燃气体的多样性，包括CH4、H2、CO等，也考虑了几种常用的惰气如二氧化碳的混合物。
与科瓦德爆炸三角形不同的是这种三角形基本固定，但混合气体组分点坐标值根据各种可燃气体浓度和各种惰性气体浓度按其爆炸或惰化特性加权综合计算，即组分点随混合气体组分变化。
通过了解混合气体组分点是否在爆炸三角形内来了解其爆炸性。
用标准的图形与计算的R值进行比较。
美国矿业局爆炸三角形(1张)气体爆炸危险趋势四方图该图依据混合气体爆炸三角形的计算，进行变换获得，主要用于判断混合气体在成分变化的过程中爆炸危险性的趋势。