[发明专利]多功能管束监测应急防灭系统气体采样检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及矿井监测技术领域，具体为多功能管束监测应急防灭系统气体采样检测装置。

背景技术

目前，矿井气体检测已在煤矿中得到普及和应用，矿井危险监测采用视频监控、温度遥感、气体监测等方式；其中，1、温度遥感采用现场供电传感器监测输送到地面的方式；2、视频监控采用现场供电摄像头监视起到防范作用；3、气体监测有现场传感器监测信号输送到地面、通过管束管路将井下气体负压抽取到地面进行测试两种方法；管束监测系统的采样分析主要有气相色谱分析仪、红外气体分析仪（各种气体对应传感器测试）两种方式；同时对送风、回风或者瓦斯抽取进行风压、风速的测定。

以上各种方式都有各自的缺点，如测量精度有差异，无法准确判断、监测，系统相互协调分析不匹配等，主要的弊端是1、在重视危险气体检测的同时或忽略了矿山井道内温度变化、风速风压变化对矿山危害的影响；2、井下现场供电监测时环境恶劣、设备繁琐、维护复杂及使用时限不稳定；3、束管监测系统中井下环境导致负压抽取气体采样不稳定。

现有技术中，矿井火灾危险程度的识别方法——主要用格雷厄姆系数G及煤温T对应的方法进行分析判断，即：

G=100CO/(0.0265N2-O2)

式中：N2=100-(O2+CO2+CO+CH4+H2+CmHn)

CO 、O2、CO2，——分别为回风侧采样点气样中的CO 、O2、CO2的体积百分比浓度。

1）当0.7≤G≤1.0时，煤层氧化程度增加，煤温比原始岩显著增加，温度达60℃；

2）当1.0≤G≤2.0时，温度达60℃以上，火灾危险增加，应该采取预防措施；

3）当2.0≤G≤3.0时，温度达60℃以上，煤炭发热严重，，必须采取防火措施；

4）当G≥3.0时，温度达300℃以上，煤可以肯定存在明火，必须采取灭火措施。

发明内容

针对矿山监测系统的不协调性，特别是针对现有矿井用途的气体束管监测系统及井下红外监测系统不能同时瞬间监测分析的问题，本发明提供了一种多功能管束监测应急防灭系统气体采样检测装置，其在重视危险气体检测的同时可以检测到矿山井道内温度变化、风速风压变化；井下现场供电监测时环境较好、设备简洁、维护简单及使用时限稳定；束管监测系统中负压抽取气体采样稳定；监测系统协调性强，便于及时应急灭火。

其技术方案是如下：

其包括采样管和气体质量流量控制器，所述气体质量流量控制器和所述采样管之间顺序连接干燥器和过滤器，所述采样管分别连接气体分析装置和流量计，流量计的输出端连接放空阀，气体分析装置的输出端连接系统数据处理计算机，所述气体质量流量控制器的输入端连接气体分路控制装置，其特征在于：所述的气体分析装置包括气体分析仪、红外气体传感器、半导体式气体传感器、催化燃烧式气体传感器。

将本发明用于矿道监测应急防灭系统中，由于同步从监测点采集取样气体信号进行采样分析，得出测点的环境状况，由于是同步采集信号，可以同步瞬间监测到井道及煤岩层温度、井下气流，从而实现了同步瞬间的气体、气流、温度分析，为气体分析、管路清洗、应急防灭火提供了一种合为一体的科学的监测防灭系统。

附图说明

图1是本发明的方框图；

图2是本发明气体分析装置的方框图；

图3为本发明应用于应急防灭系统的结构示意图。

 具体实施方式

见图1、图2，本发明包括采样管和气体质量流量控制器，气体质量流量控制器和采样管之间顺序连接干燥器和过滤器，采样管分别连接气体分析装置和流量计，流量计的输出端连接放空阀，气体分析装置的输出端连接系统数据处理计算机，气体质量流量控制器的输入端连接气体分路控制装置，气体分析装置包括气体分析仪、红外气体传感器、半导体式气体传感器、催化燃烧式气体传感器。

下面结合附图3描述整个应急防灭系统的工作过程，若干检测点取样气体信号，经过测点采集传感模块经单路多功能支路分配处理装置进行处理分配，若干分配处理装置中的各测点的取样气体和测点信号经过多功能束管支路接入分路分配处理装置处理分配，分路分配处理装置中处理好的测点取样气体和测点信号经过多功能束管分路接入基站分配处理装置处理分配，几个基站分配处理装置中处理好的测点取样气体和测点信号经过多功能束管总路分别接入机房气体处理装置和机房信号接收装置；

机房信号接收装置把处理好的测点信号经过信号处理模块后，分别传输到测控显示器和系统数据处理计算机；