彭庄煤矿KSS-200煤矿自燃火灾束管监测系统设计说明书一、矿井概况彭庄井田位于山东省西南部,郓城县城东14Km,嘉祥县城北约32Km，东西长11Km，南北宽10Km，面积约为103Km2。立井下山开拓，主采3下煤层，煤层厚度0～4.75m，平均厚2.22m。矿井生产初期开采采用中央并列抽出通风方式。根据钻孔测得的煤层瓦斯含量资料及煤样测试结果，本矿井属低瓦斯矿井，各煤层均有自然发火倾向和煤尘爆炸危险。二、设计依据本矿井为低瓦斯矿井,各煤层均有自然发火倾向和煤尘爆炸危险。为确保矿井安全生产,提高现代化管理水平,坚持“预防为主，防治结合，综合治理”的原则,防范煤矿自燃火灾的威胁,设计一套KSS-200煤矿自燃火灾束管监测系统,切实防止煤矿自然发火事故的发生,保证矿井安全生产。三、监测地点的确定1、采煤工作面在每个生产采煤工作面设置两路束管。其中一路束管设在采煤工作面回风隅角处（即：在回风隅角处设置一个粉尘过滤器，监测回风隅角处的有害气体情况）；另一路束管设在采煤工作面回风巷距会风口10～20米处（即：在回风巷设置一个粉尘过滤器，监测回风巷内的有害气体情况）。2、已封闭的采空区在采空区封闭前，预先在密闭墙以里5～20米处设置一路束管（即：在密闭墙以里5～20米处设置一个粉尘过滤器，监测采空区内的有害气体情况）。四、监测系统设备矿井投产时,按照1个采煤面布置（生产初期没有已封闭的采空区）。矿井设一套KSS-200煤矿自燃火灾束管监测系统,该系统具有连续在线循环监测功能,具有收集、分析、贮存、显示、打印功能，并留有与矿井安全集中监测系统的通信接口。1、设备选型①系统组成：KSS-200型束管色谱微机监测系统是由束管12-30路（我矿生产初期采用16路）、抽气泵（15-30L/S）、气体采样控制柜（8-15路）、监测控制微机双路24位采样接口、32路输出控制接口、束管专用色谱仪、打印输出设备、系统软件及滤水器、粉尘过滤器等组成（后附：KSS-200束管监测系统明细表）。②系统概况：本系统在微机控制下运行，可将井下任意地点的气体，通过已敷设的束管连续不断地抽至井上气体开关控制柜，进入气相色谱仪中进行监测分析，实现对于CO、CO2、CH4、C2H4、C2H6、C2H2、O2、N2等气体含量的在线监测。其分析结果可随时把监测报告、分析日报表以及曲线图和柱状图形式提供给有关人员的同时，自动存入数据库中，以便今后对煤种气体含量的变化趋势进行分析；在不进行束管自动监测时，可由人工进样进行一般的气体分析，直接输出分析报告和谱图；本系统对常量分析和微量分析可同时进行，监测气体种类多、线性范围大、精确度高、24小时在线监测。对井下自燃发火的早期预测预报、每年一度的矿井瓦斯等级鉴定、启封火区、氮气防灭火的工艺及校验瓦斯监测仪的准确性等方面提供科学的依据。③系统实现的主要功能：A、微机自动控制，24小时在线检测，实现无人值守；B、自动设置参数；C、可建立气样数据库，通过系统自动求出或输入的组份表，可按用户要求自动将结果输出到打印机；D、独特的数据库分析功能，在束管检测下，系统自动将分析数据存入数据库，并能够直观的表现出来；E、具有气体含量超限自动报警功能；F、系统具有联网功能，实现分析数据的共享；G、火灾、瓦斯爆炸危险程度的判别功能。④主要技术参数：A、控制束管监测路数：12路至30路（可扩充），生产初期使用16路。B、输出控制：12路至30路气体采样电磁阀（可扩充）。C、运行时间：24小时连续循环监测或人工设定。D、分析气体成分：CO、CO2、CH4、C2H4、C2H6、C2H2、O2、N2等气体。E、分析精度：常量分析时：最小监测0.1%微量分析时：最小监测1ppm系统精度≤1.5%F、数据库记录个数≤108；G、最大抽气采样距离不低于30KM。2、系统运行环境①对检测室环境要求：温度10～35℃，相对湿度≤85%，接地线电阻≤3Ω，主机3KW220V50Hz。②对抽气泵房要求：抽气泵5KW380V50Hz，温度5～40℃，相对湿度≤90%。五、设备安装及调试设备的安装和调试，以厂家为主，在矿协助下进行。安装分地面主系统安装、井筒及井下束管安装两部分进行。1、地面主系统安装①地面机房：总面积为36平方米，其中监测室24平方米，抽气泵房12平方米。②电源配置：一路三相电为束管抽气泵供电380V；一路单相电为主系统供电220V。三相电总功率不小于6KW；单相电总功率不小于5KW。接地线单独接地，接地电阻≤3Ω。③抽气泵选用2SK-1.5型泵两台，一台工作，一台备用。④地面机房及检测室内设备的安装由厂家负责设计、安装、摆放和调试，矿协助其进行。2、井筒及井下束管安装