2、JSG-8束管监控系统 火灾束管检测系统
1、概述
井下煤层自然发火直接威胁煤矿安全生产,煤层自然发火严重时将引起矿井瓦斯爆炸。如何准确监测、预报煤层自然发火,为防灭火提供科学依据是当前煤碳安全生产重要任务之一。目前监测、预报煤层自然发火设备有第二代产品“束管色谱监测系统”和第一代产品“束管红外监测系统”两种。红外监测系统只能监测CO、CO2、CH4、O2等四种气体,并且精度低、传感器需要经常更换,更为关键是红外监测系统不能监测煤层自然发火标志气体C2H4(乙烯)、C2H2(乙炔)、C2H6(乙烷)及灭火标志气体N2(氮气)。矿井火灾束管监测系统能监测CO、CH4、C2H4、C2H6、C2H2、CO2、O2、N2等8种气体,并且精度高、无需电化学传感器。
2、系统组成
JSG8煤矿自然发火束管监测系统由束管专用色谱仪、氮氢空一体机、气体采样控制柜、微机、束管抽气泵站、束管及束管分路箱、滤水滤尘器等组成。系统配置示意图见下图。
3、工作原理和用途
系统在计算机控制下,通过束管将井下已敷设束管地点的气体连续不断抽至地面气体采样控制柜,进入色谱仪进行检测分析,实现对CO、CH4、C2H4、C2H6、C2H2、CO2、O2、N2等八种气体含量检测。通过监控微机处理检测数据,检测结果用实时监测报告、分析日报、月报等方式输出,并且数据自动存入数据库,以便今后对气体含量的变化趋势进行分析。在不进行束管监测时,可由人工采样进行一般气体分析,通过对CO、CH4、C2H4、C2H6、C2H2、CO2、O2、N2气体含量变化趋势分析,及时预测预报自然发火程度,为煤矿自然发火、瓦斯防治提供科学依据。
4、煤炭自燃的各个阶段及煤温预防指标;煤炭自燃的六个阶段
⑴、原始阶段:气体没有CO。
⑵、低温氧化阶段:巷边内有热气,煤温在700C以下,风流中含微量CO。
⑶、升温氧化阶段:热气增大,风流中CO浓度增高,出现C2H4。此时,温度可达110-1300C。
⑷、加速升温阶段:CO成倍增加,并出现烯烃、烷烃类气体。此时温度可达140-1900C。
⑸、急剧升温阶段:煤被干馏,有气味。CO、烯烃、烷烃类气体浓度较高。此时温度可达2000C以上。
⑹、煤碳自燃阶段: 出现烟雾和明火。
煤温预报指标
⑴、当出现乙烯(C2H4)时,煤温达110-1300C;
⑵、当烷烯比为2-3时,煤温达140-1900C;
⑶、当烷烯比〈1时,煤温达2000C。
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