矿井瓦斯讲义检测仪器仪表

煤矿安全生产监控用的仪器煤矿安全生产监控是煤矿生产环节中非常重要的一环，为提高煤矿安全生产水平，保障矿工的生命财产安全，煤矿进行监控设备的使用是必不可少的。

本文将介绍煤矿安全生产监控中常用的仪器设备。

1. 瓦斯监测仪器瓦斯是煤矿矿井中最常见的一种危险气体，如果瓦斯浓度超过安全范围，将会引发严重的矿井爆炸事故。

因此，瓦斯监测仪器的使用非常重要。

瓦斯监测仪器可以通过探测矿井中的瓦斯浓度变化，及时报警并采取相应措施，保障矿工的生命安全。

2. 温度监测仪器在煤矿生产过程中，由于机械设备的运转或其他原因，矿井内空气温度会发生变化。

温度监测仪器可以及时感知矿井内的温度变化，并通过报警系统将信息传输给相关人员，从而采取适当的措施来保护矿工的安全。

3. 地质应力监测仪器地质应力是指煤矿矿井围岩所受到的力的大小，地质应力的变化会影响矿井的稳定性。

地质应力监测仪器可以实时监测矿井围岩的应力变化，并根据监测结果及时采取补救措施，防止矿井的坍塌事故。

4. 风量监测仪器矿井内的通风情况对于煤矿生产的安全性至关重要。

风量监测仪器可以监测矿井内的通风流量，并及时发出警报，以保持矿井内的适当通风状态，防止煤尘积聚、瓦斯积聚等安全事故的发生。

5. 人员定位仪器在煤矿中，矿工的安全是最重要的。

人员定位仪器可以通过全球卫星定位系统（GPS）等技术，准确追踪矿工的位置，确保其安全。

当有矿工出现意外时，可以及时发现并进行救援。

6. 煤尘浓度监测仪器煤尘是引发矿井火灾和爆炸的主要原因之一。

煤尘浓度监测仪器可以实时监测矿井内的煤尘浓度变化，并通过报警系统及时提醒相关人员采取措施，避免火灾和爆炸事故的发生。

7. 视频监控系统视频监控系统可以通过安装摄像头实时监视矿井的各个区域，并将监控信号传输到中心控制室进行集中管理和记录。

通过视频监控系统，可以及时发现矿井中的隐患及危险情况，进行预警和救援。

8. 声光报警器声光报警器是煤矿安全监测中常用的设备之一。

矿井瓦斯检‎测仪及其使‎用教案矿井瓦斯监‎测仪及其使‎用第一节光学瓦斯检‎测仪及其使‎用一、光学甲烷检‎测仪的特点‎及构造1、光学甲烷检‎测仪的功能‎和特点光学甲烷检‎测仪是用来‎测定甲烷浓‎度，也可测定其‎他气体浓度‎的一种仪器‎。

按其测量甲‎烷浓度的范‎围，分为0~10%（精度0.01%）和0~100%（精度0.1%）两种。

这种仪器的‎特点是携带‎方便，操作简单，安全可靠，但构造复杂‎，维修不便。

2、光学甲烷检‎测仪的构造‎光学甲烷检‎测仪有很多‎种类，我国生产的‎主要有AQ‎G-1型和AW‎J型，其外形和内‎部构造基本‎相同。

AQG-1型甲烷检‎测仪外形是‎个矩形盒子‎，由气路、光路和电路‎三大系统组‎成。

（1）、气路系统。

由吸气管、进气管、水分吸收管‎、二氧化碳吸‎收管、吸气橡皮球‎、气室和毛细‎管等组成。

（2）、光路系统。

由光源、聚光镜、平面镜、平行玻璃、气室、折光棱镜组‎、反射棱镜组‎、望远镜系统‎组成。

（3）、电路系统。

其功能和作‎用是为光路‎提供电源。

该系统由电‎池、灯泡、光源盖、光源电门和‎微读数电门‎等组成。

瓦斯鉴定器‎主要部件的‎名称、作用：照明装置组‎：是仪器产生‎干涉条纹的‎光源部分，灯泡的额定‎电压1.35V，0.3A带光屏‎的聚光镜组‎：汇集光源，使之增强亮‎度。

平面镜组：光线经过此‎镜分裂为两‎束光线，由于镜座的‎作用，该镜向后倾‎斜55度。

折光棱镜组‎：将平面镜射‎出的两列光‎束经两次9‎0度反射后‎，折回平面镜‎上。

反射棱镜组‎：用于调节光‎谱的位置。

物镜组：调节镜座可‎使干涉条纹‎在分化版上‎成像清晰测微镜组：转动微动手‎轮时，因齿轮带动‎刻度盘和测‎微玻璃座，使其偏转，产生光线的‎偏折，使干涉条纹‎移动主要供‎测定1%以下的微数‎使用。

目镜组：起放大作用‎，便于观察。

通过旋转镜‎座调节视度‎，看清光谱。

在0~10%范围共2１‎道刻线吸收管组：内吸收管装‎有氯化钙或‎硅胶，用以吸收水‎分；外吸收管装‎纳石灰，用以吸收C‎O2。

矿井瓦斯检测仪及其使用教案矿井瓦斯监测仪及其使用第一节光学瓦斯检测仪及其使用一、光学甲烷检测仪的特点及构造1、光学甲烷检测仪的功能和特点光学甲烷检测仪是用来测定甲烷浓度，也可测定其他气体浓度的一种仪器。

按其测量甲烷浓度的范围，分为0~10%（精度0.01%）和0~100%（精度0.1%）两种。

这种仪器的特点是携带方便，操作简单，安全可靠，但构造复杂，维修不便。

2、光学甲烷检测仪的构造光学甲烷检测仪有很多种类，我国生产的主要有AQG-1型和AWJ型，其外形和内部构造基本相同。

AQG-1型甲烷检测仪外形是个矩形盒子，由气路、光路和电路三大系统组成。

（1）、气路系统。

由吸气管、进气管、水分吸收管、二氧化碳吸收管、吸气橡皮球、气室和毛细管等组成。

（2）、光路系统。

由光源、聚光镜、平面镜、平行玻璃、气室、折光棱镜组、反射棱镜组、望远镜系统组成。

（3）、电路系统。

其功能和作用是为光路提供电源。

该系统由电池、灯泡、光源盖、光源电门和微读数电门等组成。

瓦斯鉴定器主要部件的名称、作用：照明装置组：是仪器产生干涉条纹的光源部分，灯泡的额定电压1.35V，0.3A带光屏的聚光镜组：汇集光源，使之增强亮度。

平面镜组：光线经过此镜分裂为两束光线，由于镜座的作用，该镜向后倾斜55度。

折光棱镜组：将平面镜射出的两列光束经两次90度反射后，折回平面镜上。

反射棱镜组：用于调节光谱的位置。

物镜组：调节镜座可使干涉条纹在分化版上成像清晰测微镜组：转动微动手轮时，因齿轮带动刻度盘和测微玻璃座，使其偏转，产生光线的偏折，使干涉条纹移动主要供测定1%以下的微数使用。

目镜组：起放大作用，便于观察。

通过旋转镜座调节视度，看清光谱。

在0~10%范围共2１道刻线吸收管组：内吸收管装有氯化钙或硅胶，用以吸收水分；外吸收管装纳石灰，用以吸收CO2。

气室组：共分三格两侧为空气室，中间为瓦斯室为平衡气室内的大气压力，装有盘型管。

按钮组：分为上下两个按钮，分别用来控制测微和光源系统的照明电路。

矿井瓦斯防治实验室仪器设备操作规程1、瓦斯放散初速度指标（△P）测定操作规程1）、将待检煤样在常温下自然晾干，去掉煤的外在水份；2）、用标准分样筛筛分出0.2—0.25mm粒度的煤样若干克备用。

3）、检查仪器的气密性；4）、取筛分好的试样3.5g两份，用漏斗分别装入测定仪的2个试样瓶中；5）、启动真空泵对试样脱气1.5h后关闭真空泵，将脱气后的试样充入0.1Mpa甲烷，使煤样吸附甲烷1.5h；6）、关闭试样瓶和甲烷瓶阀门，开动真空泵对仪器管道死空间进行脱气，使U型管真空计两端汞面相平；7）、关闭仪器死空间通往真空泵的阀门，打开试样瓶的阀门，使试样瓶与仪器死空间相连并同时启动秒表计时，10s钟时关闭试样阀门，读出汞柱计两端汞柱差P1（mm汞柱），45s 钟时再次打开试样瓶阀门，60s时关闭阀门，再一次读出汞柱计两端汞柱差P2（mm汞柱）。

8）、瓦斯放散初速度指标按下式计算：△P= P2 －P19）、同一煤样的两个平行样所测△P值之差不应大于1，否则需要重新进行测定。

10）、实验结束检查，实验结束后关闭仪器，将仪器清理干净，检查仪器状况，将仪器归位摆放整齐，关闭总电源。

2、WFC-2瓦斯放散初速度自动测定仪操作规程1）、仪器在搬运或使用中，严禁猛烈振动和撞击；2）、测试前，应检查各气路的密封性能，以免漏气，影响测量结果的真实性；3）、仪器独立电源供电，运行时，不得按下复位键或用手触摸器件插脚；4）、测量结束后，将活塞“Ⅱ”旋至通大气的位置，并及时关断仪器电源；5）、连接真空泵时，先要确认真空泵旋转方向正确后，方能连接，避免真空泵反转将真空泵油打入测量气路内；6）、活塞和样杯为偶配件，不能互换；7）、真空活塞经常保持润滑，定期进行清洗和涂抹真空脂，以免造成活塞卡死而损坏；8）、出厂时，仪器已调校好，禁止随意旋动电路板上的电位器；9）、保持电路板上干燥，经常清除电路板上的灰尘，以免灰尘过多，损坏器件或影响仪器的正常运行；10）、仪器如长期停用，应存放在干燥、通风良好、无腐独性气体的库房内。

矿井瓦斯的检测仪器引言矿井瓦斯是地下煤矿和煤矿开采过程中不可避免的产物。

瓦斯的积聚和爆炸性质对矿工的生命安全和矿山的生产安全构成了巨大威胁。

为了及时发现和监测矿井瓦斯的变化，保障矿工的生命安全，矿井瓦斯的检测仪器应运而生。

矿井瓦斯检测仪器的分类根据检测瓦斯的原理和方法，矿井瓦斯检测仪器可以分为两大类：传统型瓦斯检测仪器和现代型瓦斯检测仪器。

传统型瓦斯检测仪器传统型瓦斯检测仪器主要包括集中监测装置和个人式检测仪器。

1.集中监测装置集中监测装置适用于较大规模的矿井，通过布置在矿井关键位置的传感器进行瓦斯浓度的实时监测。

常见的集中监测装置有：–复合型液晶显示器：通过传感器读取瓦斯浓度数据，并在液晶显示屏上显示实时数据。

可以方便地监测整个矿井的瓦斯浓度情况。

–声光报警装置：通过传感器感知瓦斯浓度超过安全阈值时，触发声音和灯光报警，提醒矿工采取相应的安全措施。

–数据采集系统：将传感器采集到的数据通过线路传输到计算机软件中，可以对数据进行存储和分析，为矿山管理提供有力的支持。

2.个人式检测仪器个人式检测仪器适用于矿工携带，在工作过程中对瓦斯浓度进行检测。

常见的个人式检测仪器有：–瓦斯抽气仪：通过抽取矿井气体样本，并测定气体中的瓦斯含量来进行瓦斯浓度的检测。

–气体泵吸式检测仪：通过吸入矿井气体，经过内部传感器检测气体浓度，并通过显示屏显示测量结果。

–持续式瓦斯浓度报警器：通过感测矿井气体，当瓦斯浓度超过设定阈值时，发出声音和光信号警示。

现代型瓦斯检测仪器现代型瓦斯检测仪器采用了更先进的技术和方法，提高了检测的准确性和使用便捷性。

1.红外线吸收式瓦斯检测仪器红外线吸收式瓦斯检测仪器利用红外线的特性来检测瓦斯浓度。

它能够检测多种瓦斯，如甲烷、乙烷、丙烷等。

检测原理是瓦斯分子在特定波长的红外线照射下吸收红外辐射的能量，通过测量红外线的减弱程度来确定瓦斯浓度。

2.电化学式瓦斯传感器电化学式瓦斯传感器是一种以电化学反应原理来检测瓦斯浓度的传感器。

第六章矿井气体检测仪器仪表及瓦斯监控系统
第一节矿井气体检测仪器仪表
一、光学甲烷检测仪
（一）光学甲烷检测仪的用途
光学甲烷检测仪是煤矿井下使用最普遍的便携式仪器之一，使用光学甲烷检测仪既可以测定甲烷（瓦斯）浓度，又可以测定二氧化碳浓度。

按其测量瓦斯浓度的范围分为0%～10%（精度0.01%）和0%～100%（精度0.1%）2种。

它具有携带方便，操作简单，安全可靠，精度高，测量范围大，使用寿命长，坚固耐用等优点。

（二）光学甲烷检测仪的构造及工作原理
1.光学甲烷检测仪的构造
光学甲烷检测仪有多种型号，我国生产的主要有AQG型和QWJ型，其外形和内部构造基本相同。

现以AQG-1型为例说明其构造。

AQG-1型光学甲烷检测仪从外形看像个矩形盒子，主要由气路、光路和电路三大系统组成，如图6-1所示。

（1）气路系统。

光学甲烷检测仪的气路系统主要由吸气管4、进气管5、水分吸收管9、二氧化碳吸收管11、吸气橡皮球10、气室（包括甲烷室和空气室）22和盘形管30等组成。

其主要部件的作用为：
①气室中的甲烷室用于存贮所采气样，空气室则用于存贮新鲜空气。

②水分吸收管内装有硅胶，并与仪器的进气管相连通，其作用是对。

平煤股份十三矿职教中心课程名称矿井瓦斯、一氧化碳、氧气检测仪器仪表授课班级瓦斯检查工操作资格培训教师（签名）教研组别2011年11月教师：组织教学】（2分钟）检查出勤、装束、精神状态、师生互相问候。

调动学员激情、调节课堂气氛。

（调整情绪、提起精神）【复习旧课】（5分钟）启发式教学【导入新课】（2分钟）【讲授新课】（75分钟）【课堂小结】（3分钟）第十二章矿井瓦斯监测仪及其使用第一节光学甲烷检测仪及其使用一、光学甲烷检测仪的特点及其构造1、光学甲烷检测仪的功能和特点光学甲烷检测仪是用来测定甲烷浓度，也可测定其他气体（如二氧化碳等）浓度的一种仪器。

按其测量甲烷浓度的范围，分为0—10%（精度%）和0—100%（精度%）两种。

这种仪器的优点是：携带方便，操作简单，安全可靠，且有足够的精度。

其缺点是：构造复杂，维修不便。

2、光学甲烷检测仪的构造光学甲烷检测仪有很多种类，我国生产的主要有AQG型和AWJ型，其外形和内部构造基本相同，现以AQG—1型为例介绍其构造。

AQG—1型光学甲烷检测仪外形是个矩形盒子，由气路、光路和电路三大系统组成。

如图所示。

⑴气路系统。

由吸气管、进气管、水分吸收管、二氧化碳吸收管、吸气像皮球、气室（包括甲烷室和空气室）和毛细管组成。

其主要部件的作用是：气室用于分别存储新鲜空气和含有甲烷或二氧化碳的气体；水分吸收管内装有氯化钙（或硅胶），用于吸收混合气体中的水分，使之不进入甲烷室，以使测定准确；毛细管，其外端连通大气，它的作用是使测定时的空气室内的空气温度和绝对压力与北侧地点（或甲烷室内）的温度和绝对压力相同，同时又使含甲烷的气体不能进入空气室；二氧化碳吸收管内装有颗粒直径为2—5mm的钠石灰，用于吸收混合气体中的二氧化碳，以便准确地测定瓦斯浓度。

⑵光路系统。

由光源、聚光镜、平面镜、平行玻璃、气室、折光棱镜、反射棱镜、望远镜系统组成。

⑶电路系统。

其功能和作用是为光路提供电源。

该系统由电池、灯泡、光源盖、光源电门和微读数电门等组成。

煤矿仪表大全1. 瓦斯检测仪：用于检测煤矿井下的瓦斯含量，一旦检测到异常浓度的瓦斯，可以及时报警并采取相应的安全措施。

2. 煤尘浓度仪：用于监测煤矿井下的煤尘浓度，帮助保障井下工人的健康和安全。

3. 温度仪表：用于监测煤矿井下的温度环境，帮助调节井下的通风系统，确保井下空气的流通和稳定。

4. 煤矿安全监控系统：包括视频监控、火灾报警、声光报警等功能，用于全面监控煤矿生产过程及安全情况。

5. 矿压仪：用于监测巷道、工作面和井下设备的煤压情况，帮助预防地质灾害和设备损坏。

6. 粉尘浓度仪：用于监测井下粉尘含量，保障井下工人的健康和安全。

7. 煤炭分析仪：用于对井下煤炭品质进行实时分析，帮助指导开采和选煤工艺。

8. 煤矿气体抽样仪：用于采集井下瓦斯、煤层气等气体样品，进行相关分析和检测。

总之，煤矿仪表大全涵盖了煤矿生产、安全监测和环境保护的各个方面，是确保煤矿安全生产和环保的重要设备之一。

随着煤矿工作环境的日益严峻和监管要求的提高，煤矿仪表的种类和功能也在不断丰富和完善。

除了上述提到的常见煤矿仪表之外，还有更多的仪表设备在煤矿生产中发挥着重要作用。

9. 噪声检测仪：用于监测矿井工作区域的噪声水平，帮助保障矿工的听力健康。

在煤矿环境中，巨大的机械噪音对矿工的健康构成潜在威胁，因此及时监测和控制噪声对矿工的健康至关重要。

10. 振动仪：用于监测煤矿设备的振动情况，帮助预防设备的磨损和故障，保障生产的顺利进行。

煤矿设备在工作中会受到巨大的振动影响，因此及时监测设备的振动情况对设备的正常运行和矿工的安全至关重要。

11. 火灾自动监控系统：用于监测煤矿井下的火灾情况，通过温度和烟雾监测，及时发现火灾隐患并报警，确保矿工的生命安全。

12. 风速仪：用于监测井下通风系统的风速和风量，帮助调节通风系统，确保井下空气的流通和稳定。

13. 立体测量仪：用于测量煤矿巷道、井下设备和煤层等的立体空间信息，帮助设计和规划相关工程项目。

第六章矿井气体检测仪器仪表及瓦斯监控系统第一节矿井气体检测仪器仪表一、光学甲烷检测仪（一）光学甲烷检测仪的用途光学甲烷检测仪是煤矿井下使用最普遍的便携式仪器之一，使用光学甲烷检测仪既可以测定甲烷（瓦斯）浓度，又可以测定二氧化碳浓度。

按其测量瓦斯浓度的范围分为0%～10%（精度0.01%）和0%～100%（精度0.1%）2种。

它具有携带方便，操作简单，安全可靠，精度高，测量范围大，使用寿命长，坚固耐用等优点。

（二）光学甲烷检测仪的构造及工作原理1.光学甲烷检测仪的构造光学甲烷检测仪有多种型号，我国生产的主要有AQG型和QWJ型，其外形和内部构造基本相同。

现以AQG-1型为例说明其构造。

AQG-1型光学甲烷检测仪从外形看像个矩形盒子，主要由气路、光路和电路三大系统组成，如图6-1所示。

（1）气路系统。

光学甲烷检测仪的气路系统主要由吸气管4、进气管5、水分吸收管9、二氧化碳吸收管11、吸气橡皮球10、气室（包括甲烷室和空气室）22和盘形管30等组成。

其主要部件的作用为：①气室中的甲烷室用于存贮所采气样，空气室则用于存贮新鲜空气。

②水分吸收管内装有硅胶，并与仪器的进气管相连通，其作用是对通过吸收管的气体进行干燥，使水蒸气不能进入甲烷室，能预防仪器故障并使测值准确。

③盘形管（也称毛细管）一端与空气室相通，另一端与仪器所处的环境大气相通，其作用是使测定时空气室内气体压力与甲烷室相同（气压不同会造成误差），同时又能防止环境中有害气体通过盘形管进入空气室，使室内保持有新鲜空气。

（2）光路系统。

光学甲烷检测仪的光路系统如图6-2所示，主要由光源灯泡1、光栅2、聚光镜3、平行平面镜4、折光棱镜5、反射棱镜6、物镜7、测微玻璃8、分划板9、场镜10、目镜11和目镜保护玻璃12组成。

光路系统主要零件的作用为：①光源灯泡是仪器光路系统的光源，其额定电压为1.35 V，具有白色反光面的灯泡效果较好。

②聚光镜的作用是汇集光源发出的光，使其照射范围变窄，亮度增强。

矿井瓦斯检测仪器仪表平煤股份十三矿职教中心课程名称矿井瓦斯、一氧化碳、氧气检测仪器仪表授课班级瓦斯检查工操作资格培训教师（签名）教研组别2011年11月教师：【组织教学】（2分钟）检查出勤、装束、精神状态、师生互相问候。

调动学员激情、调节课堂气氛。

（调整情绪、提起精神）【复习旧课】（5分钟）启发式教学【导入新课】（2分钟）【讲授新课】（75分钟）【课堂小结】（3分钟）第十二章矿井瓦斯监测仪及其使用第一节光学甲烷检测仪及其使用一、光学甲烷检测仪的特点及其构造1、光学甲烷检测仪的功能和特点光学甲烷检测仪是用来测定甲烷浓度，也可测定其他气体（如二氧化碳等）浓度的一种仪器。

按其测量甲烷浓度的范围，分为0—10%（精度0.01%）和0—100%（精度0.1%）两种。

这种仪器的优点是：携带方便，操作简单，安全可靠，且有足够的精度。

其缺点是：构造复杂，维修不便。

2、光学甲烷检测仪的构造光学甲烷检测仪有很多种类，我国生产的主要有AQG型和AWJ型，其外形和内部构造基本相同，现以AQG—1型为例介绍其构造。

AQG—1型光学甲烷检测仪外形是个矩形盒子，由气路、光路和电路三大系统组成。

如图所示。

⑴气路系统。

由吸气管、进气管、水分吸收管、二氧化碳吸收管、吸气像皮球、气室（包括甲烷室和空气室）和毛细管组成。

其主要部件的作用是：气室用于分别存储新鲜空气和含有甲烷或二氧化碳的气体；水分吸收管内装有氯化钙（或硅胶），用于吸收混合气体中的水分，使之不进入甲烷室，以使测定准确；毛细管，其外端连通大气，它的作用是使测定时的空气室内的空气温度和绝对压力与北侧地点（或甲烷室内）的温度和绝对压力相同，同时又使含甲烷的气体不能进入空气室；二氧化碳吸收管内装有颗粒直径为2—5mm的钠石灰，用于吸收混合气体中的二氧化碳，以便准确地测定瓦斯浓度。

⑵光路系统。

由光源、聚光镜、平面镜、平行玻璃、气室、折光棱镜、反射棱镜、望远镜系统组成。

⑶电路系统。

其功能和作用是为光路提供电源。