甲烷传感器的安装示意图概论
矿井安全监控系统--矿用传感器安装要求 ppt课件
开关量传感器的设置
一氧化碳传感器的设置 一氧化碳传感器应垂直悬挂，距顶板（顶梁）不 得大于300mm，距巷壁不得小于200mm，并应安装维 护方便，不影响行人和行车。 开采容易自燃、自燃煤层的采煤工作面必须至少 设置一个一氧化碳传感器，地点可设置在上隅角、 工作面或工作面回风巷，报警浓度为≥0.0024%CO， 如图所示。
装煤点甲烷传感器的设置
瓦斯抽放泵站甲烷传感器的设置
地面瓦斯抽放泵站内必须在室内设置甲烷 传感器，报警浓度≥0.5%。
井下临时瓦斯抽放泵站下风侧栅栏外必须 设置甲烷传感器，报警浓度≥0.5%，断电浓度 ≥1.0%，复电浓度0.5%，断电范围为瓦斯抽 放泵站电源。
其他传感器布置
一氧化碳传感器的设置 风速传感器的设置
10～15m T2
T1 ≤10m
W型通风方式采煤工作面甲烷传感器的设置
报警浓度 ≥0.5% 断电浓度 ≥0.5% 复电浓度0.5% 断电范围：被 串掘进巷道内 全部非本质安 全型电气设备 断电浓度 ≥1.5% 断电范围：包 括局部通风机 在内的被串掘 进巷道内全部 非本质安全型 电气设备
报警浓度≥1.0% 断电浓度≥1.0% 复电浓度1.0% 断电范围：掘进巷 道内全部非本质安 全型电气设备
报警浓度≥1.0% 断电浓度≥1.5% 复电浓度1.0% 断电范围：工作 面及其回风巷内 全部非本质安全 型电气设备
报警浓度≥1.0% 断电浓度≥1.5% 复电浓度1.0% 断电范围：工作面 及其回风巷内全部 非本质安全型电气 设备
10～15m
T2
T1
≤10m
上隅角
T0
10～15m T4
低瓦斯和高瓦斯矿井采煤工作面采用串联通风时，被串采煤工作面甲 烷传感器的设置
甲烷传感器(MQ-4)
图 7：长期稳定性曲线 图中所有测试都是在标准试验条件下完成的，横坐标为观察时间,纵坐标为 VRL 值。
注意事项 1 必须避免的情况 1.1 暴露于可挥发性硅化合物蒸气中
传感器要避免暴露于硅粘接剂、发胶、硅橡胶、腻子或其它存在可挥发性硅化合物的场所。如 果传感器的表面吸附了硅化合物蒸气，传感器的敏感材料会被硅化合物分解形成的二氧化硅包裹， 抑制传感器的敏感性，并且不可恢复。 1.2 高腐蚀性的环境
传感器暴露在高浓度的腐蚀性气体（如 H2S，SOX，Cl2，HCl 等）中，不仅会引起加热材料及传 感器引线的腐蚀或破坏，并会引起敏感材料性能发生不可逆的劣变。 1.3 碱、碱金属盐、卤素的污染
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半导体气体传感器系列
传感器被碱金属尤其是盐水喷雾污染后，或暴露在卤素如氟利昂中，也会引起性能劣变。
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助焊剂：含氯最少的松香助焊剂 恒温烙铁 温度： 250℃ 时间：不大于 3 秒 2.7.2 使用波峰焊时应满足以下条件： 助焊剂：含氯最少的松香助焊剂 速度：（1-2）米/分钟 预热温度：（100±20）℃ 焊接温度：（250±10）℃ 1 次通过波峰焊机
违反以上使用条件将使传感器特性下降。
MQ-4 气体传感器对甲烷灵敏度高，对酒精及其 他一些干扰性气体有较强的抗干扰能力。 传感器特点
本品在较宽的浓度范围内对甲烷有良好的灵敏度，具有长寿命、低成本、驱动电路简单等优点。 主要应用
煤矿甲烷传感器的安装示意图教学提纲
煤矿甲烷传感器的安装示意图煤矿甲烷传感器的安装示意图一、采煤工作面甲烷传感器的设置1、长壁采煤工作面甲烷传感器的设置；2、采用两条巷道回风的采煤工作面甲烷传感器的设置；3、有专用排瓦斯巷的采煤工作面甲烷传感器的设置。
4、高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井采煤工作面的回风巷长度大于1000m时，必须在回风巷中部增设甲烷传感器。
5、采煤机必须设置机载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪。
6、非长壁式采煤工作面甲烷传感器的设置参照上述规定执行二、掘进工作面甲烷传感器的设置1、瓦斯矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出岩巷的掘进工作面甲烷传感器设置；2、高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井双巷掘进甲烷传感器设置；3、高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井的掘进工作面长度大于800m时，必须在掘进巷道中部增设甲烷传感器。
4、掘进机必须设置机载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪。
三、采区回风巷、一翼回风巷、总回风巷测风站应设置甲烷传感器。
四、设在回风流中的机电硐室进风侧必须设置甲烷传感器。
五、使用架线电机车的主要运输巷道内，装煤点处必须设置甲烷传感器。
六、瓦斯矿井进风的主要运输巷道使用架线电机车时，在瓦斯涌出巷道的下风流中必须设置甲烷传感器。
七、矿用防爆特殊型蓄电池电机车必须设置车载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪；矿用防爆型柴油机车必须设置便携式甲烷检测报警仪。
八、兼做回风井的装有带式输送机的井筒内必须设置甲烷传感器九、回风巷道中的电气设备上风侧10-15m处应设置甲烷传感器。
十、井下煤仓、地面选煤厂煤仓上方应设置甲烷传感器。
十一、封闭的地面选煤厂机房内上方应设置甲烷传感器。
十二、封闭的带式输送机地面走廊上方宜设置甲烷传感器。
十三、瓦斯抽放泵站甲烷传感器的设置：6．3采煤工作面甲烷传感器的设置6．3．1 长壁采煤工作面甲烷传感器必须按图1设置。
U型通风方式在上隅角设置甲烷传感器T0，工作面设置甲烷传感器T1，工作面回风巷设置甲烷传感器T2；若煤与瓦斯突出矿井的甲烷传感器T1不能控制采煤工作面进风巷内全部非本质安全型电气设备，则在进风巷设置甲烷传感器T3；低瓦斯和高瓦斯矿井采煤工作面采用串联通风时，被串工作面的进风巷设置甲烷传感器T4，如图1a所示。
甲烷传感器
02
甲烷传感器的关键技术
甲烷传感器的敏感材料研究
敏感材料的选择
• 选择对甲烷气体具有高灵敏度和选择性的敏感材料
• 考虑敏感材料的稳定性、抗干扰性、寿命等因素
敏感材料的制备工艺
• 采用溶胶-凝胶法、化学气相沉积法等工艺制备敏感材料
• 控制敏感材料的厚度、形貌等参数，优化甲烷传感器的性能
敏感材料的研究进展
• 新型纳米材料、复合材料等敏感材料的研究和应用
• 提高甲烷传感器的灵敏度、稳定性和抗干扰性能
甲烷传感器的结构设计
结构设计的原则
• 考虑甲烷传感器的灵敏度、稳定性、抗干扰性等性能要求
• 简化结构，降低成本，提高可靠性
结构设计的优化
• 优化传感器敏感元件的布局和结构，提高甲烷传感器的性能
• 甲烷传感器用于实时监测煤矿内的甲烷浓度，预防瓦斯爆炸事故
甲烷传感器的应用
• 甲烷传感器安装在矿井、隧道等场所，实时监控甲烷含量
• 甲烷传感器与报警系统联动，当甲烷浓度超过安全阈值时，自动报警
甲烷传感器在天然气泄漏检测中的应用
天然气泄漏检测的背景
甲烷传感器的应用
• 天然气管道、储罐等设备存在甲烷泄漏的风险
• 控制甲烷传感器敏感元件的制备工艺，提高传感器的性
能
• 采用先进制造技术和设备，提高甲烷传感器的制造精度
和质量
03
制造工艺的研究进展
• 新型制造工艺和设备的研究和应用，提高甲烷传感器的
性能和产量
• 降低甲烷传感器的制造成本，提高市场竞争力
03
甲烷传感器的性能评价
甲烷传感器的检测性能
检测范围
• 甲烷传感器的检测范围应覆盖所需检测的甲烷气体浓度范围
煤矿监控常用 传感器
在电气零点调节完后，将通气罩罩在传感器通气嘴上，通入标准甲烷气，其浓度在2.00%CH4左右，气体流量控制在250ml/min左右，稳定一段时间后，仪器的数字显示应和标准甲烷气浓度值相同。若有偏差，可将遥控器对准传感器显示窗，轻轻按动遥控器上的功能键，使最前面一位数码管显示为“2”，若需增加，按上升键，相反则按下降键，使显示值与甲烷浓度值相对应。
(4)热导精度调节
零点调节完后，将通气罩旋在传感器气室下面，通入浓度为20.0%CH4左右的标准甲烷气，流量控制在250ml/min左右。此时，仪器的数字显示应与标气的浓度值相同。若有偏差，可将遥控器对准传感器显示窗，按功能键，使小数码管显示为“4”，若需增加，按遥控器上升键；减少按遥控器下降键，使显示值与甲烷浓度值相对应。
传感器电源信号电缆接线定义如下：
红色线──电源正极(电缆插头1脚)
蓝色线──电源负极(电缆插头2脚)
白色线──频率(电流)信号输出[485A] (电缆插头3脚)
绿色线──断电信号输出[485B] (电缆插头4脚)
2、传感器的基本操作使用
时间显示功能：按S2键，传感器显示当前时间，松开后自动回到甲烷浓度显示状态；连续按动S2键，仪器将轮换显示时分和月日（时间格式为24小时制），松开按键自动回到甲烷监测状态。
四、结构和安装
传感器主机的机壳采用不锈钢材料制造，整机防尘防水性能好。敏感元件采用微型限制扩散式气室，报警灯采用高亮度红色发光管。仪器正面为四位红色数码管显示测量值。整个设计新颖、体积小、调节方便。
图2. 传感器示意图
五、操作使用
1、传感器接线
传感器的接线使用产品配套的电缆，延长距离时须使用本安接线盒再配接适宜的矿用信号电缆。连接插头时先将插头缺口对插座上的凸棱，插紧后上好锁紧环即可。信号接通后，数码显示的左下角指示灯亮。
煤矿安全监控系统检测仪器使用示意图
煤矿安全监控系统检测仪器使用示意图示意图根据中华人民共和国安全生产行业标准《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》（AQ1029-2007）的要求进行制作。
甲烷传感器甲烷传感器应垂直悬挂，距顶板（顶梁、屋顶）不得大于300mm，距巷道侧壁（墙壁）不得小于200mm，安装维护方便，不影响行人和行车。
表三甲烷传感器的报警浓度、断电浓度、复电浓度和断电范围一、采煤工作面甲烷传感器的位置图一图二图三图四图五（e）W型通风反方式注：上图中的T0可以用便携式瓦斯监测报警仪替代。
若煤与瓦斯突出矿井的甲烷传感器T1不能控制采煤工作面进风巷内全部非本质安全型电气设备，则在进风巷设置甲烷传感器T3低瓦斯和高瓦斯矿井采煤工作面采用串联通风时，被串工作面的进风巷设置甲烷传感器T4.2、采用两条巷道回风的采煤工作面甲烷传感器的设置注：采用三条巷道回风的采煤工作面，第三条回风巷道甲烷传感器的设置与第二条回风巷甲烷传感器T5、T6的设置相同。
3、有专用排瓦斯巷的采煤工作面甲烷传感器的设置（a）（b）注：在专用排瓦斯巷设置甲烷传感器T7，在工作面混合回风流处设置甲烷传感器T8。
4、高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井采煤工作面的回风流长度大于1000m时，必须在回风巷中部增设甲烷传感器。
5、采煤机必须设置机载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪。
6、非长壁式采煤工作面甲烷传感器的设置参照上述规定执行，及在上隅角设置甲烷传感器T0或便携式瓦斯监测报警仪，在工作面及其回风巷各设置1个甲烷传感器。
二、掘进工作面甲烷传感器的设置1、煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出岩巷的掘进工作面甲烷传感器的设置。
注：视线瓦斯风电闭锁。
在工作面混合风流处设置甲烷传感器T1.在工作面回风流中设置甲烷传感器T2；采用串联通风的掘进工作面，必须在被串工作面局部通风机前设置掘进工作面进分流甲烷传感器T3.2、高瓦斯和煤与瓦斯矿井双巷掘进甲烷传感器的设置。
注：在工作面混合风流处设置甲烷传感器T3.3、高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井的掘进工作面长度大于1000m时，必须在掘进巷道中部增设甲烷传感器。
GJC4甲烷传感器说明书
GJC4矿用甲烷传感器使用说明书执行标准：GB3836-2010AQ 6203-2006Q/SW02-2015出版日期：2015/05/25陕西三为矿山安全设备有限公司目录1. 概述 (3)2. 产品特点 (3)3. 结构特征与工作原理 (4)4. 使用方法 (4)5. 维护及常见故障排除方法 (7)6. 贮存、运输、包装 (7)7. 注释 (8)8. 使用注意事项 (8)使用说明书警示：维修时不得改变本安电路和与本安电路有关的元器件的电气参数、规格和型号！本安关联产品不得随意改变配置！1. 概述GJC4矿用甲烷传感器(以下简称传感器)是集甲烷气体检测、声光报警、监测数据显示、通信为一体的低浓度甲烷传感器。
本传感器采用最新技术，采用冗余设计，提高了传感器的可靠性，并符合国家和煤炭工业有关行业标准《AQ 6203-2006 煤矿用低浓度载体催化式甲烷传感器》。
传感器外观：其正面为传感器的外形及LED显示器上部有固定传感器的提手、中间部安装有喇叭、下部有光报警玻璃罩、左上部为电源和通信电缆接口。
GJC4矿用甲烷传感器是为满足在易燃易爆场所对低浓度甲烷（0.00-4.00%）的监测而设计的。
本传感器设计的防爆级别为本质安全。
产品符合相应的国家或行业标准。
满足特殊场所，如：煤矿的安全监控等需求。
传感器的基本电路结构如图1所示（按信号传递规则）。
GJC4矿用甲烷传感器采用微电子技术，吸收国内外众多甲烷传感器的特点，并在此基础上形成构造出独特的产品。
传感器采用通用微处理器和高精度A/D转换器，具有工作精度高、稳定可靠的特点，数据通信为一体。
减少了在构造监控系统时所需的设备类型，方便用户使用。
2. 产品特点2.1 传感器使用环境（工作条件）a 工作温度：0℃～+40℃；b 存储温度：-40℃～+60℃；c 相对湿度：<95%；d 气压：86kPa～110 KPa；2.2 使用地点●无强烈腐蚀性气体，含有瓦斯或者煤尘的矿井下；●无淋水、沁水、蒸汽的环境中。
监测传感器设置
一、甲烷传感器的设置300mm，距巷道壁（墙壁）不得小于200mm，并1、甲烷传感器应垂直悬挂距顶板（顶梁、屋顶）不得大于应安装维护方便，不影响行人和行车。
采煤工作面回风隅角甲烷传感器吊挂示意图其他地点的甲烷传感器吊挂示意图注：黑色的报警值、断电值和复电值为《安全规程》和AQ1029-2007的规定，红色的是江苏煤矿瓦斯防治暂行规定中的值（风筒另一侧）5m 范围内；若是岩3、长壁采煤工作面传感器必须按下图设置U 型通风方式4、掘进巷甲烷传感器必须按下图设置，迎头的甲烷传感器必须安装在迎头 巷，则迎头的不用5、采区回风巷、一翼回风巷、总回风巷测风站应设置甲烷传感器6、井下煤仓、地面选煤厂煤仓上方应设置甲烷传感器7、瓦斯抽放泵站甲烷传感器的设置：7.1、瓦斯抽放泵站内必须设置甲烷传感器7.2、井下临时瓦斯抽放泵站下风侧栅栏外必须设置甲烷传感器。
200mm，300mm，距巷道壁（墙壁）不得小于二、一氧化碳传感器的设置1、一氧化碳传感器应垂直悬挂距顶板（顶梁、屋顶）不得大于并应安装维护方便，不影响行人和行车一氧化碳传感器吊挂示意图2、采煤工作面一氧化碳传感器设置（以下三处都可以），一氧化碳的报警浓度是0.0024% CO，也就是24ppm3、采区回风巷、一翼回风巷、总回风巷应设置一氧化碳传感器，报警浓度为0.0024%。
三、风速传感器的设置采区回风巷、一翼回风巷、总回风巷测风站应设置风速传感器。
风速传感器应设置在巷道前后10m内无分支风井巷中的允许风流速度四、温度传感器的设置1、温度传感器应垂直悬挂距顶板（顶梁、屋顶）不得大于300mm，距巷道壁（墙壁）不得小于200mm，并应安装维护方便，不影响行人和行车。
温度传感器吊挂示意图3、机电硐室内应设置温度传感器，报警值为34 C五、烟雾传感器的设置带式输送机滚筒下风侧10~15m处应设置烟雾传感器甲烷传感器调校步骤：1、检查甲烷传感器外观是否完整，清理表面及气室积尘。
TP-1.1A甲烷传感器
TP-1.1A 是采用纳米级SnO 2 进行合理的半导体掺杂，以微珠结构制成的非加热、低功耗、对甲烷高度灵敏的可燃气体传感器。
由于其低功耗的特点，派生一些加热元件不可能达到的技术指标，经过多年可靠性实验，其性能指标超过了加热式、旁热式及催化燃烧式可燃气体传感器，是可燃气体传感器一个重要的分支。
一、综述1 、特点• 低功耗☆寿命长( ≥ 5 年)• 环境适应能力强（抗烟、酒精，不怕油分子吸附）• 应用电路简单• 对甲烷及液化石油气高度的灵敏性• 高浓度可燃气体冲击时，传感器无影响2、应用☆煤矿瓦斯监测、工业甲烷、天然气监测☆民用燃气泄漏报警☆以天然气为动力燃料的汽车安全监测☆便携式气体探测仪3、结构图1 表示出TP-1.1A 的结构，其基座由4J29 可伐材料制成，引脚由可伐材料镀金，管帽由10# 钢带制成。
外壳的丝网由150 目的不锈钢防火阻燃材料构成(SUS316) ，这种结构可防止内部火花点燃2 ：1 的氢气/ 氧气气体产生的火花溢出外部。
注：元件帽带标识方向为负极。
4、基本测试电路图 2 表示TP-1.1A 的测试电路。
V I 是加在传感器上的电压V O 是负载电阻R L 上的电压输出传感器的信号通过R L 上电压的变化获得。
传感器电阻变化可通过公式：R S =(V I -V O ) · R L /V O 获得。
5、工作条件工作电压6V DC负载电阻51 Ω传感器功耗≤ 150mW工作温度— 40 ℃ ~ ＋70 ℃6、机械强度• 拉力：5KG 在每个方向• 振动：( 三个互相垂直的轴线上，在10~150~10Hz 的频率循环，以9.81m/s 2 的加速度幅值、 1 倍频程/ 分的扫频速率各进行20 次扫频循环) 频率：1000C/ 分；高度：4mm ，垂直方向一小时• 冲击：100G 的加速度，重复5 次二、敏感特性1、TP-1.1A对多种可燃气体的敏感特性图 3 表示TP-1.1A 对各种气体的反应关系Y 轴代表的是传感气电阻R S ( 在目标气体中) ，R O ( 在空气中) 的比图 4 是表示测试电路V O 的输出在不同气体及浓度下的变化曲线。
MQ-4甲烷、天然气传感器设计原理图及其程序(20210224140050)
简要说明:
一、尺寸：32mm X22mm X27mm长X宽X高
二、主要芯片：LM393、ZYMQ-4气体传感器
三、工作电压：直流5伏
四、特点：
1、具有信号输出指示。
2、双路信号输出（模拟量输出及TTL电平输出）
3、TTL输出有效信号为低电平。（当输出低电平时信号灯亮，可直接接单片机）
4、模拟量输出0~5V电压，浓度越高电压越高。
規格
A.标准工作条件
A.标准丄作条件
符兮
密数名称
技术条什
备注
Vc
河பைடு நூலகம்电IK
W15V
AC or DC
VH
加热电止
5.0V±0,2V
AC or DC
Rl
负載电阻
可调
R”
加热电3IL
310x30
P><
加热功耗
B.坏境条件
符号
笏監久称
技术条杵
备注
Tao
便用温皮
-ior-5ov
Tas
储行温友
-20V-70V
Rh
#defi ne uint un sig ned int //宏定义无符号整型
******************************************************************
定义
******************************************************************* sbit LED=P1A0；//定义单片机P1口的第1位 （即P1.0）为指示端
sbit DOUT=P2A0; //定义单片机P2口的第1位（即P2.0）为传感器的输入端
矿用甲烷传感器的安装与调试
10～15m T2
H型通风方式采煤工作面甲烷传感器的设臵
本课件根据煤矿三项人员安全资格培训 考核教材系列（第二版）《煤矿安全监 测监控作业》制作 11
10～15m T2 T1 ≤10m
W型通风方式采煤工作面甲烷传感器的设臵
本课件根据煤矿三项人员安全资格培训 考核教材系列（第二版）《煤矿安全监 测监控作业》制作
5
图1
上隅角 10～15m T2 T1 ≤10m T0
10～15m
T4 T3
≤10m
U型通风方式在上隅角设臵甲烷传感器T0或便携式瓦斯检测报警仪
本课件根据煤矿三项人员安全资格培训 考核教材系列（第二版）《煤矿安全监 测监控作业》制作 6
Z型、Y型、H型和W型通风方式的采 煤工作面甲烷传感器的设臵参照下述规 定执行，
4
若煤与瓦斯突出矿井的甲烷传感器 T1不能控制采煤工作面进风巷内全部非 本质安全型电气设备，则在进风巷设臵 甲烷传感器T3；低瓦斯和高瓦斯矿井采 煤工作面采用串联通风时，被串工作面 的进风巷设臵甲烷传感器T4。
本课件根据煤矿三项人员安全资格培训 考核教材系列（第二版）《煤矿安全监 测监控作业》制作
本课件根据煤矿三项人员安全资格培训 考核教材系列（第二版）《煤矿安全监 测监控作业》制作
38
4、除甲烷载体催化原理以外的其他气体 监控设备应采用空气样和标准气样按产品说 明书进行调校。风速传感器选用经过标定的 风速计调校。温度传感器选用经过标定的温 度计调校。其他传感器和便携式检测仪器也 应按使用说明书要求定期调校。
本课件根据煤矿三项人员安全资格培训 考核教材系列（第二版）《煤矿安全监 测监控作业》制作
33
2、安全监控设备检修室宜配备甲烷传感 器和测定器校验装臵、稳压电源、示波器、 频率计、信号发生器、万用表、流量计、声 级计、甲烷校准气体、标准气体等仪器装 备；安全监控设备检修中心除应配备上述仪 器装备外，具备条件的宜配备甲烷校准气体 配气装臵、气相色谱仪或红外线分析仪等。
GJG100J矿用激光甲烷传感器说明书(20190423110129)
输入的密码为已知的密码时，按遥控器的确定键进入灵敏度校准界面，小数码管显 示“ 4”，大数码管显示 3 位甲烷浓度值。按遥控器的功能键改变数字位置，按增加
或减少键改变对应的数字，使显示浓度与已知标准气体的浓度相同，按遥控器的确
定键完成灵敏度校准。
4.4.2 标准气体浓度范围在 10.0~99.9 区间
4.3 零点校准
传感器零点校准时应在新鲜空气中进行。零点校准时需要输入正确的密码（默 认密码 123），否则无法进入标定状态。传感器开机后在默认的测量显示界面下按
遥控器的功能键使小数码管显示“ 3”，大数码管不显示，按遥控器的确定键进入密 码输入状态，小数码管显示“ P”，大数码管显示 3 位密码数字。在该界面下按遥控
1
GJG100J矿用激光甲烷传感器
一 概述 1.1 产品特点、主要用途及使用范围
GJG00J 矿用激光甲烷传感器 （以下简称传感器） 采用光谱吸收原理测量甲烷气 体浓度，测量精确，工作稳定，无需用户校准，可长期在线工作。传感器输出标准 的频率信号或 RS485 数字信号，可以与监控分站等其它控制器联机使用，适用于煤 矿井下有瓦斯、煤尘爆炸危险的环境。 1.2 使用环境条件
C——复电值设定，数值范围 10.0~99.9% ；
d——恢复出厂设置。
P——密码输入。 E——错误代码。
5
4.2 调试信号输出 传感器可模拟输出一定的甲烷浓度对应的频率或数字信号供与之连接的主机进
TP-1.1A常温型低功耗甲烷传感器
TP-1.1A 非加热低功耗甲烷气体传感器产品说明书TP-1.1A 是采用纳米级SnO 2进行合理的半导体掺杂，以微珠结构制成的非加热、低功耗、对甲烷高度灵敏的可燃气体传感器。
由于其低功耗的特点，派生一些加热元件不可能达到的技术指标，经过多年可靠性实验，其性能指标超过了加热式、旁热式及催化燃烧式可燃气体传感器，是可燃气体传感器一个重要的分支。
一、综述1、特点☆ 低功耗 ☆ 寿命长(≥5年) ☆ 环境适应能力强（抗烟、酒精，不怕油分子吸附） ☆ 应用电路简单 ☆ 对甲烷及液化石油气高度的灵敏性 ☆ 高浓度可燃气体冲击时，传感器无影响2、应用☆ 煤矿瓦斯监测、工业甲烷、天然气监测 ☆ 民用燃气泄漏报警 ☆ 以天然气为动力燃料的汽车安全监测 ☆ 便携式气体探测仪3、结构图1表示出TP-1.1A 的结构，其基座由4J29可伐材料制成，引脚由可伐材料镀金，管帽由10#钢带制成。
外壳的丝网由150目的不锈钢防火阻燃材料构成(SUS316)，这种结构可防止内部火花点燃2：1的氢气/氧气气体产生的火花溢出外部。
4、基本测试电路图2表示TP-1.1A 的测试电路。
V I 是加在传感器上的电压V O 是负载电阻R L 上的电压输出传感器的信号通过R L 上电压的变化获得。
传感器电阻变化可通过公式： R S =(V I -V O )·R L /V O 获得。
V I +6V V 0 ND 图2R S /R OV O (V )5、工作条件6、机械强度1) 拉力：5KG 在每个方向2) 振动：(三个互相垂直的轴线上，在10~150~10Hz 的频率循环，以9.81m/s 2的加速度幅值、1倍频程/分的扫频速率各进行20次扫频循环) 频率：1000C/分；高度：4mm ，垂直方向一小时3) 冲击：100G 的加速度，重复5次二、敏感特性1、TP-1.1A 对多种可燃气体的敏感特性 图3表示TP-1.1A 对各种气体的反应关系Y 轴代表的是传感气电阻R S (在目标气体中)，R O (在空气中)的比 1010.1500 1000 3000 5000 10000 浓度(ppm) 图 3图4是表示测试电路V O 的输出在不同气体及浓度下的变化曲线。
煤矿传感器的设置与调校PPT课件
若煤与瓦斯突出矿井的甲烷传感器T1不能控制 采煤工作面进风巷内全部非本质安全型电气设备， 则在进风巷设置甲烷传感器T3；
10～15m
T2
T1
≤10m
上隅角
T0
10～15m
T4
≤10m
T3
图 U型通风方式采煤工作面甲烷传感器的设置
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低瓦斯和高瓦斯矿井采煤工作面采用串联通风 时，被串工作面的进风巷设置甲烷传感器T4。
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5.7.2 一氧化碳传感器的设置
1.一氧化碳传感器应垂直悬挂在巷道的上方风流稳定 的位置，距顶板（顶梁）不得大于300mm，距巷壁不得 小于200mm，并应安装维护方便，不影响行人和行车。
2.开采容易自燃、自燃煤层的采煤工作面回风巷必须 设置一氧化碳传感器，报警浓度为≥0.0024%CO，如图 所示。
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6.设在回风流中的机电硐室进风侧 必须设置甲烷传感器
机电硐室
报警：0.5% 断电：0.5% 复电：0.5%
3~5m
图 在回风流中的机电硐室甲烷传感的设置
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7.使用架线电机车的主要运输巷道内，装煤点处 必须设置甲烷传感器
架空线
报警：0.5% 断电：0.5% 复电：0.5%
斯、高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井都必须设置工作面甲 烷传感器。
为尽早监测工作面甲烷浓度的变化，工作面甲烷 传感器应尽量靠近工作面设置。
由于设置地点风流不稳定，因此工作面甲烷传感 器不能反映甲烷的平均浓度。为监测平均浓度，防止 工作面甲烷传感器漏报，高瓦斯和煤(岩)与瓦斯突出 矿井的采煤工作面还必须在回风巷设置甲烷传感器。
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甲烷传感器的使用规范
甲烷传感器的使用规范甲烷传感器的使用规范一、甲烷传感器的安设位置(一)临时停工巷道1.局部通风机正常运转，不设栅栏时，甲烷传感器保持原有位置。
2.局部通风机正常运转，设置栅栏时，栅栏以里的甲烷传感器移动至栅栏上方，如栅栏以里有多台甲烷传感器，只在栅栏上方安设1台，其余传感器拆除。
3.当临时停工巷道不能保证监控系统的供电电源正常运行，施工单位必须提前向监测监控中心提出书面申请，经监测监控中心、生产科、机电科联合制定方案后，报通风副总、总工程师批准后执行。
未经批准不得擅自停止电源供电，否则对单位主要负责人罚款500元/次。
(二)新开口巷道1.巷道开口使用扩散通风时，当掘进深度小于5m范围时，迎头可暂时悬挂便携仪，在开口处下风侧10-15m处安设1台甲烷传感器。
2.巷道掘进长度大于5m小于20m时，回风流中甲烷传感器位置不变，在工作面增加1台甲烷传感器，悬挂在风筒对侧距工作面小于5m范围内。
3.巷道掘进长度大于20m时，甲烷传感器按照《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》(AQ1029-2022)规定执行。
(三)回风流中机电设备1.机电设备安设在采掘工作面的回风巷道内，不再单独设置甲烷传感器。
采煤工作面回风巷和掘进工作面长度超过1000m，必须在回风巷或掘进回风巷道中部增设甲烷传感器。
2.机电设备安设在煤巷(半煤岩巷)掘进工作面回风流中的硐室，甲烷传感器安装在硐室口以内3-5m处，岩巷掘进工作面回风流中机电硐室不再单独设置甲烷传感器。
3.设置在采掘工作面回风流中的钻场，机电设备硐室内安装甲烷传感器;钻机施工硐室悬挂便携式甲烷检测报警仪。
5.在采区回风巷、一翼回风巷或者总回风巷内安装单台机电设备，甲烷传感器安设在机电设备上风侧10-15m处。
5.在采区回风巷、一翼回风巷或者总回风巷内设备集中放置长度不超过20m的安装1台甲烷传感器，甲烷传感器安装在迎风侧第一台设备上风侧10-15m;集中放置长度超过20m的，增设一台甲烷传感器，安装位置为20m第一台设备上风侧10-15m处。
甲烷传感器的安装示意图概论
甲烷传感器的安装示意图一.采煤工作面甲烷传感器的设置1. 长壁采煤工作面甲烷传感器的设置；2. 采用两条巷道回风的采煤工作面甲烷传感器的设置；3. 有专用排瓦斯巷的采煤工作面甲烷传感器的设置。
4. 高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井采煤工作面的回风巷长度大于 1000m 时,必须在回风巷中部增设甲烷传感器。
5. 采煤机必须设置机载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警 仪。
° 6.非长壁式采煤工作面甲烷传感器的设置参照上述规定执行二、掘进工作面甲烷传感器的设置瓦斯矿井的煤巷■半煤岩巷和有瓦斯涌出岩巷的掘进工作 面甲烷传感器设置；高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井双巷掘进甲烷传感器设置； 高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井的掘进工作面长度大于 800m 时,必须在掘进巷道中部增设甲烷传感器。
掘进机必须设置机载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报 警仪。
器。
六. 瓦斯矿井进风的主要运輸巷道使用架线电机车时,在瓦斯涌出巷 道的下风流中必须设置甲烷传感器。
七. 矿用防爆特殊型蓄电池电机车必须设置车载式甲烷断电仪或便携 式甲烷检测报警仪;矿用防爆型柴油机车必须设置便携式甲烷检测报 警仪。
K 詁做回风井的装有带式输送机的井筒内必须设置甲烷传感器 九.回风巷道中的电气设备上风侧10J5帕处应设置甲烷传感器。
十.井下煤仓.地面选煤厂煤仓上方应设置甲烷传感器。
十一.封闭的地面选煤厂机房1. 2. 3. ■ 采区面风星一翼回风巷■总回风巷测风站应设置甲烷传感器。
■设在回风流中的机电碉室进风侧必须设置甲烷传感器。
五.使用架线电机车的主要运输巷道内,装煤点处必须设置甲烷传感内上方应设置甲烷传感器。
十二封闭的带式输送机地面走廊上方宜设置甲烷传感器。
十三、瓦斯抽放泵站甲烷传感器的设置:6 • 3采煤工作面甲烷传感器的设置6.3・1长壁采煤工作面甲烷传感器必须按图1设置。
U型通风方式在上隅角设置甲烷传感器To ,工作面设置甲烷传感器Ti ,工作面回风巷设置甲烷传感器厂；若煤与瓦斯突出矿井的甲烷传感器Ti不能控制采煤工作面进风巷内全咅冏体质安全型电气设备「则在进风巷设置甲烷传感器Ts ；低瓦斯和高瓦斯矿井采煤工作面采用串联通风时,被串工作面的进风巷设置甲烷传感器T4r如图la所示。
高瓦斯矿井传感器布置全图
煤矿传感器安装位置图目录图1：U型通风方式采煤工作面甲烷传感器的设置图2: Z型通风方式采煤工作面甲烷传感器的设置图3: Y型通风方式采煤工作面甲烷传感器的设置图4: H型通风方式采煤工作面甲烷传感器的设置图5: W型通风方式采煤工作面甲烷传感器的设置图6：专用排瓦斯巷采煤工作面甲烷传感器的设置图7：采煤工作面一氧化碳传感器的设置图8：采煤工作面温度传感器的设置图9a:采用两条巷道回风的采煤工作面甲烷传感器的设置图9b:采用两条巷道回风的采煤工作面甲烷传感器的设置图10:专用排瓦斯巷的采煤工作面甲烷传感器的设置图11:掘进工作面甲烷传感器的设置图12:双巷掘进工作面甲烷传感器的设置图13：在回风流中的机电硐室甲烷传感的设置图14:瓦斯涌出巷道的下风流中甲烷传感器的设置图15:装煤点甲烷传感器的设置图1：U型通风方式采煤工作面甲烷传感器的设置图2: Z型通风方式采煤工作面甲烷传感器的设置图3: Y型通风方式采煤工作面甲烷传感器的设置图4: H 型通风方式采煤工作面甲烷传感器的设置图5: W 型通风方式采煤工作面甲烷传感器的设置图6：专用排瓦斯巷采煤工作面甲烷传感器的设置图7：采煤工作面一氧化碳传感器的设置图8：采煤工作面温度传感器的设置图9a:采用两条巷道回风的采煤工作面甲烷传感器的设置图9b:采用两条巷道回风的采煤工作面甲烷传感器的设置图10:有专用排瓦斯巷的采煤工作面甲烷传感器的设置图11:掘进工作面甲烷传感器的设置图12:双巷掘进工作面甲烷传感器的设置图13：在回风流中的机电硐室甲烷传感的设置图14:瓦斯涌出巷道的下风流中甲烷传感器的设置架空线3~5m图15:装煤点甲烷传感器的设置。
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甲烷传感器的安装示意图
一、采煤工作面甲烷传感器的设置
1、长壁采煤工作面甲烷传感器的设置；
2、采用两条巷道回风的采煤工作面甲烷传感器的设置；
3、有专用排瓦斯巷的采煤工作面甲烷传感器的设置。
4、高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井采煤工作面的回风巷长度大于1000m时，必须在回风巷中部增设甲烷传感器。
5、采煤机必须设置机载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪。
6、非长壁式采煤工作面甲烷传感器的设置参照上述规定执行
二、掘进工作面甲烷传感器的设置
1、瓦斯矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出岩巷的掘进工作
面甲烷传感器设置；
2、高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井双巷掘进甲烷传感器设置；
3、高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井的掘进工作面长度大于
800m时，必须在掘进巷道中部增设甲烷传感器。
4、掘进机必须设置机载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报
警仪。
三、采区回风巷、一翼回风巷、总回风巷测风站应设置甲烷传感器。
四、设在回风流中的机电硐室进风侧必须设置甲烷传感器。
五、使用架线电机车的主要运输巷道内，装煤点处必须设置甲烷传感器。
六、瓦斯矿井进风的主要运输巷道使用架线电机车时，在瓦斯涌出巷道的下风流中必须设置甲烷传感器。
七、矿用防爆特殊型蓄电池电机车必须设置车载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪；矿用防爆型柴油机车必须设置便携式甲烷检测报警仪。
八、兼做回风井的装有带式输送机的井筒内必须设置甲烷传感器
九、回风巷道中的电气设备上风侧10-15m处应设置甲烷传感器。
十、井下煤仓、地面选煤厂煤仓上方应设置甲烷传感器。
十一、封闭的地面选煤厂机房内上方应设置甲烷传感器。
十二、封闭的带式输送机地面走廊上方宜设置甲烷传感器。
十三、瓦斯抽放泵站甲烷传感器的设置：
6．3采煤工作面甲烷传感器的设置
6．3．1 长壁采煤工作面甲烷传感器必须按图1设置。
U型通风方式在上隅角设置甲烷传感器T0，工作面设置甲烷传感器T1，工作面回风巷设置甲烷传感器T2；若煤与瓦斯突出矿井的甲烷传感器T1不能控制采煤工作面进风巷内全部非本质安全型电气设备，则在进风巷设置甲烷传感器T3；低瓦斯和高瓦斯矿井采煤工作面采用串联通风时，被串工作面的进风巷设置甲烷传感器T4，如图1a所示。
Z型、Y型、H型和W型通风方式的采煤工作面甲烷传感器的设置参照上
所示。
图1a U型通风方式采煤工作面甲烷传感器的设置图1b Z型通风方式采煤工作面甲烷传感器的设置
图1c Y 型通风方式采煤工作面甲烷传感器的设置
图1d H 型通风方式采煤工作面甲烷传感器的设置
图1e W 型通风方式采煤工作面甲烷传感器的设置
6．3．2 采用两条巷道回风的采煤工作面甲烷传感器必须按图2
设置：甲烷传感器T 0、T 1和T 2的设置同图1a ；在第二条回风巷设置甲烷传感器T 5、T 6。
采用三条巷道回风的采煤工作面，第三条回风巷甲烷传感器的设置与第二条回风巷甲烷传感器T 5、T 6的设置相同。
图2
6．3．专用排瓦斯采煤工作面传感器必须图3器T 0、T 1；在
在工作面混合回风风流处设置甲烷传感器T 8
图3a
图3b
图3有专用排瓦斯巷的采煤工作面甲烷传感器的设置6．3．4高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井采煤工作面的回风巷长度大于1000m时，必须在回风巷中部增设甲烷传感器。
6．3．5采煤机必须设置机载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪。
6．3．6非长壁式采煤工作面甲烷传感器的设置参照上述规定执行，即在上隅角、工作面及其回风巷各设置1个甲烷传感器。
6．4掘进工作面甲烷传感器的设置
6．4．1瓦斯矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出岩巷的掘进工作面甲烷传感器必须按图4设置：在工作面混合风流处设置甲烷传感器T1，在工作面回风流中设置甲烷传感器T2；采用串联通风的掘进工作面，必须在被串工作面局部通风机前设置掘进工作面进风流甲烷传感器T3。
图4掘进工作面甲烷传感器的设置
6．4．2高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井双巷掘进甲烷传感器必须按图5设置：在掘进工作面及其回风巷设置甲烷传感器T 1和T 2；在工作面混合回风流处设置甲烷传感器T 3。
图5双巷掘
6．4．3高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井的
掘进工作度大于
800m 时，必须
部增设甲烷传感器。
6．4．4掘进机必须设置机载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪。
6．5采区回风巷、一翼回风巷、总回风巷测风站应设置甲烷传感器。
6．6设在回风流中的机电硐室进风侧必须设置甲烷传感器，如图6所示。
图6在回风流中的机电硐室甲烷传感的设置
6．7使用架线电机车的主要运输巷道内，装煤点处必须设置甲烷传感器，如图7所示
架空线
3~5m
图7装煤点甲烷传感器的设置
6．8高瓦斯矿井进风的主要运输巷道使用架线电机车时，在瓦斯涌
8所示。
图8瓦斯涌出巷道的下风流中甲烷传感器的设置
6．9矿用防爆特殊型蓄电池电机车必须设置车载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪；矿用防爆型柴油机车必须设置便携式甲烷检测报警仪。
6．10兼做回风井的装有带式输送机的井筒内必须设置甲烷传感器。
6．11回风巷道中的电气设备上风侧10-15m处应设置甲烷传感器。
6．12井下煤仓、地面选煤厂煤仓上方应设置甲烷传感器。
6．13封闭的地面选煤厂机房内上方应设置甲烷传感器。
6．14封闭的带式输送机地面走廊上方宜设置甲烷传感器。
6．15瓦斯抽放泵站甲烷传感器的设置。
地面瓦斯抽放泵站内距房顶300mm处必须设置甲烷传感器。
井下临时抽放泵站内下风侧必须设置甲烷传感器。
6．15．1抽放泵输入管路中应设置甲烷传感器。
利用瓦斯时，应在
输出管路中设置甲烷传感器；不利用瓦斯、采用干式抽放瓦斯设备时，输出管路中也应设置甲烷传感器。
6．15．2井下排瓦斯管路出口的下风侧栅栏外必须设置甲烷传感器。