束管监测技术要求

百贯沟矿井

火灾预报束管监测系统

技

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设计：钟麟

项目负责人：王海涛

兰州煤矿设计研究院二0一三年二月二十日

一、总则

1、本技术条件的使用范围仅限于甘肃百贯沟煤矿煤矿新主井火灾预报束管监测系统。

2、本技术条件提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文。供方应保证提供符合本技术条件和工业标准的优质产品。

3、如果供方没有以书面形式对本技术条件的条文提出异议，则认为供方可以提供完全满足技术条件的产品。

4、本技术条件作为定货合同的附件。

二、设备运行环境条件

1、安装地点：煤矿地面、井下

2、海拔高度：

3、环境温度：-22℃～+35℃

4、地震设防烈度：7度

5、安装环境：潮湿多尘，空气中含爆炸性气体（甲烷）和煤尘

三、设备应满足的规程、规范及相关标准

1、《煤矿安全规程》

2、《煤炭工业矿井设计规范》

3、《煤炭工业矿井监测监控系统装备配置标准》

4、《煤矿自然发火束管监测系统通用技术条件》

其它有关的现行标准。

以上标准应执行最新版本。

四、设备应满足的技术性能及配置要求

1、火灾束管监测机房位于生产指挥管理综合楼内。为了保护办公楼内环境，降低设备的噪音，气样采集控制柜应含无油真空泵、泵冷却系统、微机控制自动清洗管路，另外火灾束管系统不单独设置抽气泵房。

2、束管监测系统主要性能要求：

采样控制柜监测管路：16路；

运行时间：24小时连续监测或人工设定；

分析气体成分：CO、CH4、CO2、C2H4、C2H6、C2H2、O2、N2等；

井下管路采样距离≤30km；

色谱仪检测限≤0.1ppm；

系统精度≤1%；

分析速度：一次进样内完成矿井瓦斯爆炸气体常量O2、N2、CH4、CO、CO2、C2H4、C2H6等和火灾气体微量CO、CO2、CH4、C2H4、C2H6、C2H2等组分的分析。8分钟内，一次进样完成瓦斯爆炸气体全组分分析和爆炸危险程度判别；井下用气体传感器示值达到气样的稳定示值90％的时间应不超过60s。

多点集中监测中使用的自动巡回采样装置每路运行最短时间为2min，最长时间20min。

最小检测浓度：CO、C2H2、C2H6≤0.5ppm，C2H4≤0.1ppm，CH4≤0.1ppm；

CO2≤2ppm，O2、N2≤0.1%，H2≤5ppm；

热导检测器灵敏度：S≥5000mv.ml/mg；

氢焰检测器检出限：M≤1.0×10-11g/s。

3、束管监测系统主要功能要求：

1）束管负压采样、色谱分析；

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）输出功能：产生正常分析、束管分析、趋势分析报表及趋势图等；

4）具有气体含量超限自动报警功能；

5）火灾瓦斯爆炸危险程度的判别；

6）地面束管系统监控操作站具有束管实时监测画面，超限报警显示，并具有设备自诊断故障报警功能。

7）地面束管系统监控操作站应具备数据贮存功能，并能对历史数据进行分析比较：实时数据按每分钟平均值、最大值、最小值贮存1h；

历史数据按小时平均值、最大值、最小值贮存时间应不少于30d。

4、地面束管系统监控操作站要求采用工控机，配置不低于:IPC-610机箱/Intel Core 2.6G/2G内存/500G硬盘/DVD/操作系统/Intel PCI-E X1千兆网口/键盘/鼠标，并配备22寸液晶显示器。

5、系统应具备以太网接口，能将相关重要信息上传至生产指挥管理综合楼总调度室。

6、所有束管监测机房内机柜及井下设备必须满足现行《煤矿安全规程》的防爆要求，系统所有设备及束管均必须取得有效的煤矿矿用产品安全标志（MA标志证书）。

7、束管监测系统设置：

本矿属低瓦斯矿井，煤层属易自然发火煤层，煤尘具有爆炸危险性。井下采区配有1个综采工作面、1个综掘工作面、1个普掘工作面。本矿设置的火灾束管监测系统，用来监控1501综采工作面的气样信息。

1）设备设置

火灾预报束管监测系统采用双回路电源供电，以保证系统安全可靠地工作。

根据井下工作面、采空区发火观测点的设置情况和预留发火观测点的情况，主下井束管管缆选择为1根16芯束管，配套设备也按照1根16芯束管的配套能力选择。主束管管缆沿主斜井下井，在工作面的上下顺槽内采用6芯束管。

2）观测点设置

综采工作面共设置5个束管测点，用于投产时工作面及采空区的火灾防治，设置地点为：

布置在每个综采工作面回风顺槽上隅角（即工作面测点）；

布置在每个综采工作面回风顺槽口；

布置在每个综采工作面运输顺槽口；

布置在每个综采工作面回风顺槽距离工作面10m处；

布置在每个综采工作面采空区（距工作面30m处）；

其余地点根据实际情况临时设置。

3）管路束管布置

监测室总管分开后将各单管插接到控制柜的各束管接头上并作好相应标识。

束管管缆为聚乙烯管，井下束管吊挂，束管吊挂高度距巷道底板1.8m，水平固定间距

小于1.5m。

采空区束管套地质钻管保护，每根束管负责一个测点的气样，为了防止采空区集水堵塞束管，每个探头抬高0.5m以上。

五、供货范围

供货设备至少应包括上表内容（型号规格允许有出入，但不得低于其档次及配置），并需提供专用辅材、质保期内备品备件和检修工具。