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【摘要】
井下二盤區瓦斯涌出量因為推采的進行，瓦斯抽放滿足不了生產要求，但是四盤區瓦斯抽放泵站距離二盤區工作面太遠，無法滿足抽采要求，為了保證礦井的安全生產，特進行二盤區抽采系統進行設計。
【關鍵詞】
瓦斯抽采；檢測監控；設計；控制功能
黃陵二號煤礦瓦斯抽采檢測系統分地面和井下抽采檢測兩大部分，包括實時檢測抽采系統中管道參數、工況參數、環境參數、供水參數、供電參數，對抽采泵、循環水泵冷卻塔管道等設備進行自動控制。
1檢測監控系統的組成
抽采檢測系統設計采用在現有的礦井瓦斯抽采檢測監控系統的基礎上，設計瓦斯抽采所需的檢測傳感器，并將傳感器接入至瓦斯抽采監控系統。抽采檢測監控系統采用全自動系統，主要由計算機、抽采顯示控制裝置、本安型可編程控制器、傳感器、執行器和傳輸平臺等組成。主要監控功能包括:對管道參數進行檢測、環境參數檢測、工況參數檢測、供水參數檢測、供電參數檢測等五部分組成。管道參數檢測:對井上下抽采管道內氣體的流量、溫度、壓力、甲烷濃度、一氧化碳濃度進行連續檢測。自動計算管道標況瓦斯混合量及累計量、標準瓦斯純量及累積量。并能自動記錄、查詢、打印各類數據和表格。采用V型錐流量傳感器、紅外傳感器等檢測管道參數。當檢測點數字超過設計報警值時，及時發出聲光報警信號。環境參數檢測:對瓦斯泵房和管道走廊的環境瓦斯濃度、環境溫度等進行連續檢測。采用甲烷濃度傳感器、溫度傳感器等檢測泵房、管道走廊環境參數。當檢測點數字超過設計報警值時，及時發出聲光報警信號。工況參數檢測:對真空泵軸溫、電機軸溫、真空泵開停狀態、閥門開閉狀態、防爆安全裝置壓差等進行連續檢測。采用溫度傳感器、開停傳感器、壓力傳感器、抽采泵氣分離器液位計等檢測抽采泵參數。當檢測點數字超過設計報警值時，及時發出聲光報警信號。供水參數檢測:對真空泵供水狀態、熱水池水位、水溫、冷卻水水池水位、水溫等進行連續檢測。采用供水傳感器、壓力傳感器、液位傳感器、溫度傳感器等檢測真空泵的供水狀態。當檢測點數字超過設計報警值時，及時發出聲光報警信號。供電參數檢測:對真空泵供電電壓、電流和功率、功率因數等進行連續檢測。當檢測點數字超過設計報警值時，及時發出聲光報警信號。
2瓦斯抽放泵站控制功能
瓦斯抽采泵站控制方式采用就地控制和集中控制兩種，同時實現上位機操作控制，具體控制內容有:
(1)對真空泵、循環水泵分別實現就地和集中開?？刂?對冷卻塔電機實現集中開?？刂?
(2)對通風機、暖風機實現就地和集中開?？刂?
(3)通風機與環境瓦斯檢測傳感器實現聯動，即:環境瓦斯濃度超限時自動開啟通風機排風，瓦斯濃度降至規定值以下自動停止。當環境瓦斯濃度在一段時間內仍不能降至規定值以下自動停止瓦斯真空泵;
(4)暖風機與環境溫度傳感器實現聯動;(5)通風機與暖風機冬季實行聯動，冬季啟動通風機時候暖風機同時啟動;
(6)真空泵與供水傳感器實現閉鎖，斷水時候立即自動停泵，供水正常后方能重新啟動真空泵;
(7)真空泵軸溫、電機軸溫與軸溫傳感器實現閉鎖，軸溫超過設定報警值時自動報警斷電。
3瓦斯抽放泵站檢測系統設計
3．1井下抽采檢測地點和設備
二盤區井下有1個預抽面，工作面有1條預抽管路，按一條抽采管路一個抽采檢測點計算。還有一個邊采邊抽工作面和一個采空區抽采面，邊采邊抽設1個監控點，插管采空區高位鉆孔和采空區插管各設1個監控點，共四個檢測點。井下共有3個掘進工作面抽采，每個工作面有1個抽采監控點，共有三個檢測點。抽采主管路上設3個抽采監控點。瓦斯抽采檢測有5個檢測參數:甲烷濃度、抽采負壓、瓦斯流量、瓦斯濃度和一氧化碳濃度。井下共有抽采監控檢測點10個，需要10組抽采檢測傳感器。另外使用DN50mm孔板流量計，并配備4臺便攜式管路參數測試儀，對部分抽采鉆孔弄進行日常檢測
3．2地面檢測點和設備
(1)對管道間內3趟進氣管路氣體參數進行檢測;
(2)對6臺抽采泵進行軸溫、供水狀態進行檢測;
(3)對6臺抽采泵電機進行軸溫、開停狀態檢測;
(4)對3臺抽采泵開停狀態檢測;
(5)對熱水池2個、冷水池1個，進行水溫、水溫檢測;
(6)對瓦斯泵房、管道間的瓦斯濃度、環境溫度進行檢測;
(7)對泵站供電狀況進行檢測。
地面監控設備:
(1)環境甲烷濃度傳感器12個:泵房房頂8個、管道走廊房頂4個;
(2)管道甲烷濃度傳感器3個:管道間內3個進氣瓦斯抽采管路各1個;
(3)一氧化碳濃度傳感器:管道間3個進氣瓦斯抽采管路各1個;
(4)溫度傳感器7個:冷水池1個、熱水池2個、泵房房頂2個、管道間2個;
(5)流量傳感器3個:管道間3個進氣瓦斯抽采管路各1個;
(6)軸溫傳感器:6臺抽采泵12個、6臺電機30個;
(7)開停傳感器:6臺抽采泵電機6個、3臺循環水泵電機需3個、3臺冷卻塔電機3個;
(8)供水傳感器:6臺瓦斯抽采泵6個;
(9)液位傳感器:6臺瓦斯抽采泵6個;
(10)汽水分離器液位計:6臺瓦斯抽采泵6個。監控分站6個，可編程控制柜1臺，瓦斯抽采監控裝置2臺，上位機2臺。
4瓦斯抽放泵站檢測系統設計依據
(1)煤礦工業礦井設計規范。
(2)瓦斯抽采工程設計規范。
(3)煤礦安全規程。
(4)建筑設計防火規范。
(5)建筑物防雷設計規范。
(6)國家和工程所在地現行的主要電氣設計標準及規范。
(7)煤礦瓦斯抽采抽放規范。
(8)煤礦瓦斯抽采基本指標。
作者：周小明 單位：陜西黃陵二號煤礦
