KJ90检测系统在局部通风管理中的应用.pdf
大同煤矿集团公司大斗沟矿井现装备的K J 9 0安 全监测系统, 不仅具有模拟量的超上限、 超下限的断电 闭锁功能, 而且具有数字量的断电闭锁功能。 利用安全 监测系统可以对局部通风机进行各种运行状态的实时 监测, 及对各种非正常的运行状态进行故障闭锁。 1运行状态实时监测 在安全监测系统中,通过在局部通风机的供电线 路上安设机电设备开停状态传感器来实现对局部通风 机运行状态的实时监测。该种传感器是通过测量向机 电设备馈电的电缆周围有无磁场存在,来间接地监测 设备的工作状态,即通过检测供电线路中有无电流流 过而实现对机电设备运转状态的实时监测。局部通风 机停止运行时, 供电线路中没有电流通过, 监测系统地 面中心站相应的定义测点显示为风机停止运行;局部 通风机运行时, 供电线路中有电流通过, 监测系统地面 中心站相应的定义测点显示为风机正在运行。 2风电闭锁及瓦斯超限断电闭锁 大斗沟矿风电闭锁是通过K D D - 1型瓦斯断电控 制器的控制线路闭锁方式实现风电闭锁的。瓦斯超限 断电闭锁也是通过K D D - 1型瓦斯断电控制器实现瓦 斯超限断电闭锁的。 当瓦斯传感器监测的瓦斯气体超限时,监测井下 分站发出断电指令传给断电仪, 断电仪通过D K 2瓦斯 断电控制器动作实现瓦斯超限断电闭锁,并在监测中 心站显示超限断电状态提示信息。 矿井装备安全监测系统后,可使用矿井安全监测 系统中数字量的断电闭锁功能来实现风电闭锁。具体 方法为通过安装在局部通风机上的开停传感器对局 部通风机的运转状态进行实时监测。根据开停传感器 监测到的信息, 在监测中心站对这一测点进行定义, 并 对通风机停止运行的状态进行故障断电闭锁,指定断 电闭锁功能的实施通道。通常情况下可以和瓦斯超限 断电闭锁功能使用同一个断电仪、 同一个通道。 3故障状态监测 煤矿安全规程 规定, 使用局部通风机供风的掘 进工作面, 不得停风; 因检修、 停电等原因停风时, 必须 撤出人员, 切断电源。在矿井生产中, 利用安全监测系 统对局部通风机进行非正常运行状态监测,可以有效 地保证矿井的安全生产。 ①局部通风机主风机正常运行,而备用风机没有 供电。监测方法 在备用风机的供电开关负荷侧, 增加 馈电状态传感器,馈电状态传感器通过检测供电线路 周围的电场感知线路中有无电压来测量备用风机供电 开关负荷侧有无电压, 进而实现对该故障状态的监测。 利用安全监测系统中数字量可以实现断电闭锁的功 能,可以对这种故障状态进行故障闭锁。即主风机有 电、 备用风机没有电, 而使用单位不及时处理, 则在掘 进工作面主风机不停风的状态下,对掘进工作面的机 电设备停电, 强制使用单位及时处理故障。 ②局部通风机主风机和备用风机工作状态都正 常, 但工作面风量较小, 甚至出现微风状态。 监测方法 将风筒风量传感器的卡子接在局部通风机风筒的最后 一节, 来监测风筒中的风量。 当局部通风机停止运转或 风筒漏风造成风量不足时, 输出风量不足信号; 当局部 通风机正常工作,并且风筒没有漏风,风量满足要求 时,输出风量足信号。风筒风量传感器是开关量传感 器, 使用监测系统中的数字量闭锁功能, 可以实现对此 故障状态的断电闭锁。 即当风筒风量不足时, 强制掘进 工作面断电停止工作,促使其弄清掘进工作面迎头风 量不足的原因, 并及时处理。 ③两台风机同时停止运行。 监测方法 根据安装在 局部通风机主风机和备用风机供电线路上的机电设备 开停传感器传送到监测中心站的信号,在监测中心站 根据测点设置数字量关联功能进行监测。即主风机的 运行状态监测信息是正在运行时,备用风机的运行状 态监测信息必须是停止运行。 而当主风机停止运行时, 如果备用风机没有起动,则这两个开停传感器传送到 地面的监测信息均是停止运行, 在此种状态下, 地面中 心站监测主机出现报警提示,值班人员要及时通知相 关单位处理故障, 以最快速度恢复风机的正常运行。 K J 9 0 监测系统在局部通风管理中的应用 赵明祥 摘要介绍了K J 9 0安全监测系统对局部通风机进行运行状态实时监测的原理。 关键词矿井通风; 局部通风;K J 9 0监测系统 中图分类号T D 7 2 4 . 4文献标识码B文章编号1 0 0 0 - 4 8 6 6 2 0 0 7 0 4 - 0 0 2 4 - 0 2 同煤科技第4期 总第1 1 4期 2 4T O N GM E I K E J I2 0 0 7年1 2月 2 0 0 7年第4期赵明祥K J 9 0监测系统在局部通风管理中的应用2 5 ④两台风机同时运行。因为操作失误或者线路接 错,造成局部通风机的主风机和备用风机同时向同一 个掘进工作面供风。 此种情况发生后, 监测系统可根据 安装在局部通风机的主要风机和备用风机上的开停量 传感器,将这两个开停量传感器传送到地面中心站的 监测信号进行关联。即当两个开停量传感器传送到地 面中心站的监测信号都是运行时,地面中心站监测系 统出现报警并提示, 地面监测值班人员根据提示, 及时 通知相关使用单位处理两台风机同时运行的故障。 4循环风监测 循环风的害处是将掘进工作面的乏风返回掘进工 作面, 使工作面的有毒有害气体和粉尘浓度越来越大, 不仅使作业环境越来越恶化,更为严重的是瓦斯浓度 的不断增加, 当其进入局部通风机时, 极易引起瓦斯爆 炸事故。 由于循环风对煤矿的安全生产极为不利,因此对 局部通风机的抽循环风的状态进行监测,可以有效地 促进煤矿的安全生产。 煤矿安全规程 规定, 安设局部通风机的进风巷 道的供风量, 必须大于局部通风机吸风量。 据此可对局 部通风机的抽循环风状态进行监测。即可根据所安设 局部通风机的吸风量和巷道断面,计算出安设局部通 风机的进风巷道中的最低风速 最低风速不得低于 0 . 2 5m / s , 并安设风速传感器, 利用安全监测系统中的 模拟量下限断电闭锁功能,实时监测局部通风机是否 有抽循环风的情况。此种方法对风速传感器的精度要 求比较高, 目前大斗沟矿装备的风速传感器, 精度上还 难以达到要求。 因此, 利用这种方法对局部通风机进行 循环风监测只能够定性地监测局部通风机是否抽循环 风, 而且有一定的误差。 总之,对局部通风机的管理是煤矿安全管理的一 个重要组成部分。虽然安全监测系统对局部通风机的 有些非正常状态还不能完全监测, 如对循环风的监测、 局扇运行或者停止运行状态的故障闭锁监测、局扇由 于某些原因在起动后反转运行的监测等,还需要开发 新的监测设备,一些功能在监测软件设计更新时需要 进行完善等等,但是通过安全监测系统对局部通风机 的运行状况进行实时监测,仍然可以有效地提高矿井 对局部通风机的管理, 提高矿井通风管理的水平。 作者简介 赵明祥, 男,1 9 8 8年毕业于大同煤校, 现在大同煤矿集团公司大斗 沟矿工作, 助理工程师。 收稿日期2 0 0 7 - 0 9 - 1 3 修回日期2 0 0 7 - 0 9 - 2 8 A p p l i c a t i o no f K J 9 0M o n i t o r i n g S y s t e mi nL o c a l V e n t i l a t i o n Z h a o M i n g x i a n g A b s t r a c tT h ep a p e rg i v e sa ni n t r o d u c t i o no nt h ep r i n c i p l eo f t h eK J 9 0r e a l - t i m em o n i t o r i n gs y s t e m f o rl o c a l v e n t i l a t o r . K e y w o r d s m i n e v e n t i l a t i o n ; l o c a l v e n t i l a t i o n ; K J 9 0m o n i t o r i n g s y s t e m 上接第2 3页 S t u d y o f C o n s t r u c t i o nT e c h n o l o g y f o r S t r a pJ o i n t C h a m b e r i nL a r g e C r o s s - s e c t i o nF u l l C o a l Wa y L i uJ i e A b s t r a c t R e f e r e n c i n gt ot h ea c c i d e n t a l l e s s o nf r o mc o n s t r u c t i o no f 1 0 7 0m a i nf l a t c a v e r no f D a t o n gC o a l M i n e G r o u pT a s h a nm i n e , t h a ti sb e l tc o n v e y i n gr o a d w a ya n dw h e r e1 S t r a pJ o i n tC h a m b e ri sl a i n , a c c o r d i n gt ot h e c h a r a c t e r i s t i c so fc o n s t r u c t i o no ff u l lc o a lw a ya n ds u p e rl a r g ec r o s ss e c t i o n , t h ep a p e ri n t r o d u c e st h es c h e m eo f c o n s t r u c t i o nf o r g r o u t i n g , p i l o t t u n n e l a n ds e c o n d a r y s u p p o r t . K e y w o r d s u n d e r g r o u n de n g i n e e r i n g ; l a r g e c r o s s - s e c t i o nc o a l w a y ; c o n s t r u c t i o no f c a v e r n ; g r o u t i n g