(煤矿监控分站)毕业设计论文
- 格式:doc
- 大小:67.00 KB
- 文档页数:15
煤矿安全论文范文:煤矿安全监控系统的研究摘要:近年来,我国煤矿企业的安全生产状况十分严峻,重、特大恶性事故频发,不仅给国家财产和人民生命带来了巨大损失,而且还产生了恶劣的社会影响,煤矿安全问题已成为影响煤炭工业生产以至于社会稳定的重大问题。
本文主要论述了煤矿安全监控系统及其危险有害因素的分析与控制,并提出了几点监管措施。
关键词:煤矿;安全生产;监管系统煤矿安全监控系统是各矿生产、安全及管理方面的实时监测监管系统,对于煤矿的生产运行状况,安全水平、预测预报具有重要的作用。
煤炭是我国的主要能源,约占一次能源的70%。
煤炭行业是高危行业,瓦斯、煤尘、水灾、火灾、冲击地压、地热等困扰着煤炭工业的健康发展。
乡镇煤矿事故频发,百万吨死亡率是国有重点煤矿的7倍,这就充分证明,先进的技术、可靠的装备、合格的人才和到位的管理,是煤矿安全生产的重要保障。
1 煤矿安全监控系统概述煤矿安全监控系统是煤矿安全高效生产的重要保障。
煤矿安全监控系统分井下和地面两部分。
井下主要设备是矿用分站,是井下信息收集处理的基本单元,配接甲烷传感器、风速传感器、温度传感器、一氧化碳传感器、负压传感器、机电设备开停传感器风门开闭传感器馈电传感器完成采区数据采集,实现对生产场所的安全监测与控制。
地面主要设备是信息采集处理中心:由传输接口、监测管理软件、监控主机、备用机、打印机、监视器以及信号避雷器等组成,主要把井下上传的监测控制信息及时传输到煤矿各个生产部门,对井下环境进行综合分析和科学判断,确保煤矿生产的安全。
煤矿安全监控系统用来监测CH4浓度、CO浓度、CO2浓度、O2浓度、风速、风压、温度、烟雾、馈电状态、风门状态、风筒状态、局部通风机开停、主通风机开停等,并实现CH4超限声光报警、断电和CH4风电闭锁控制等。
当瓦斯超限或局部通风机停止运行或掘进巷道停风时,煤矿安全监控系统自动切断相关区域的电源并闭锁,避免或减少由于电气设备失爆、违章作业、电气设备故障电火花或危险温度引起瓦斯爆炸;避免或减少采、掘、运等设备运行产生的摩擦撞击火花及危险温度等引起瓦斯爆炸;提醒领导、生产调度等及时将人员撤至安全处。
第一章绪论1.1 概述国内外监控系统及其技术的发展矿井安全监控技术是伴随煤炭工业发展而逐步发展起来的。
1815年,英国发明了世界上第一种瓦斯检测仪器-瓦斯检定灯,利用火焰的高度来测量瓦斯浓度。
20世纪30年代,日本发明了光干涉瓦斯检定器,一直沿用至今。
40年代,美国研制了检测瓦斯气体的敏感元件-铂丝催化元件。
1954年,英国采矿安全研究所制成了最早的载体催化元件。
60年代以后,主要的产煤国家都把发展崔体元件作为瓦斯检测仪器的主攻方向。
电子技术的进步推动了瓦斯监控装置的进一步发展,首先是研制小型化个人携带式仪器,以后是矿井进空系统,如70年代后期法国研制的CTT63/40矿井监控系统英国的MINOS系统美国的SCADA系统等。
我国监测监控技术应用较晚,80年代初,从波兰、法国、德国、英国和美国等(如DAN6400、TF200、MINOS和Senturion-200)引进了一批安全监控系统,3装备了部分煤矿;在引进的同时,通过消化、吸收并结合我国煤矿的实际情况. 先后研制出KJ2、KJ4、KJ8、KJ10、 KJ13、KJ19、KJ38、KJ66、KJ75、KJ80、KJ92等监控系统,在我国煤矿已大量使用。
实践表明,安全监控系统为煤矿安全生产和管理起到了十分重要的作用,各局矿已作为一项重大安全装备。
由于当时相当一部分监控系统由于技术水平低、功能和扩展性能差、现场维修维护和技术服务跟不上等原因,或者已淘汰、或者停产。
因此造成相当一部分矿井无法继续正常使用已装备的系统。
特别是近年来由于老系统服务年限将至,已无继续维修维护的必要,系统面临更新改造的机遇。
本系统分析了近年来我国煤矿安全生产监测监控系统的研制开发、推广使用、维护管理经验和存在的问题,在对系统的软件技术和功能、硬件及接口技术的可靠性和兼容性、传感器技术的稳定性和可靠性、企业安全生产信息化管理技术的深入研究的基础上设计而成。
第二章系统总体设计2.1 矿井监控系统的组成矿井监控系统由地面中心站、监控软件、传输接口装置、井下智能分站、各种相关矿用传感器等组成。
毕业设计(论文)(说明书)题目:煤矿安全监测系统电源箱电路板设计姓名:XXX学号:XXX平顶山工业职业技术学院2010年12月25日摘要绪论矿井监控系统是煤炭高产、高效、安全生产的重要保证。
世界各主要产煤国对此都十分重视,研制、生产和推广使用了环境安全、轨道运输、胶带运输、提升运输、供电、排水、矿山压力、火灾、水灾、煤与瓦斯突出、大型机电设备健康状况等监控系统,提高了生产率和设备利用率,增强了矿山安全。
由于煤矿井下是一个特殊的工作环境,有瓦斯(主要成份是甲烷)等易燃、易爆性气体,有硫化氢等腐蚀性气体,有淋水、环境潮湿、空间狭小、矿尘大,电磁干扰严重、电网电压波动大、工作场所分散且距离远。
因此,矿井监控系统不同于一般工业监控系统。
这主要体现在电气防爆、传输距离远、网络结构宜采用树形结构、监控对象变化缓慢、电网电压波动适应能力强、抗干扰能力强、抗故障能力强,不宜采用中继器、传感器宜采用远程供电、设备外壳防护性能要求高等方面。
因此,一般工业监控原理和技术难以直接运用到矿井监控系统中。
因此,有必要借鉴一般工业监控原理和先进技术,针对矿井监控的特殊性,进行矿井监控理论和系统的研究,这对于促进矿井监控理论和技术发展、促进产品标准化与通用化,降低设备成本、提高系统可靠性、保障煤炭高产、高效安全生产,具有重大的理论意义和实用价值。
同时,对石油、化工等爆炸性环境和其它矿井监控具有参考价值。
第一章矿用电源箱的概述1.1矿用电源箱组成结构1.1.1电源箱外形1.1.2开箱将KDW6B矿用隔爆兼本安型电源箱从包装箱中取出,平放在地面上,螺丝,取下上盖,注意保护隔爆面。
便可见到如图1所示的内部组成结构。
图1电源箱内部结构示意图电源箱前上方共有五个喇叭口,通过这五个喇叭口接线安装。
左边三个为非本安喇叭口,第一个接交流电源,第二、三个接断电。
右边大小两个喇叭口为本安输出,大喇叭口与分站电源插座相连,小喇叭口为预留口,为电池充放电输入输出控制信号准备的(F分站暂无此功能)。
目录摘要 (1)第一章绪论 (2)1.1概述国内外监控系统及其技术的发展 (2)第二章系统总体设计 10 (4)2.1矿井监测监控系统的组成 (4)2.2 相关术语及解释 (5)2.3煤矿安全监测监控系统的主要技术指标 (7)第三章井下监控分站 (8)3.1 井下监控分站主要技术指标 (8)3.2监控分站与井下各关联设备的连接 (9)第四章矿用传感器 (10)4.1矿用一氧化碳传感器 (10)4.2矿用风速传感器 (11)4.3矿用负压传感器 (12)4.4矿用设备开停状态传感器 (13)4.5矿用风门开闭状态传感器 (13)4.6矿用断电馈电转换器 (14)4.7 温度传感器的设置 (14)第五章瓦斯传感器及相关布置 (16)5.1矿用甲烷传感器 (16)5.2甲烷传感器的设置 (16)结束语 (23)参考文献 (24)致谢 (25)毕业设计论文摘要我国是一个煤炭大国,大中小型煤矿星罗棋布,为国民经济的发展提供了有力的能源支持。
但是长期以来,我国对瓦斯的治理和利用严重滞后,煤炭生产一直被安全问题所困扰。
近年来,煤矿安全状况形势更加严峻,不断发生爆炸事故,造成大量矿工伤亡和财物的大量毁损。
随着人民群众对安全思想的日益提高,煤矿安全监控系统应运而生,。
煤矿安全监控系统及其技术是随着煤炭工业和社会经济的发展而逐步发展起来的。
因此论文中会首先对于国内外安全监控系统及其技术的发展过程及现状做一个介绍,同时会对安全监控系统目前存在的问题和未来发展趋势做一个探讨。
也正是由于这些问题的存在以及安全监控检测手段的落后,作者才会对于煤矿安全监控系统的设计做一些探讨和研究,特别是对于瓦斯气体的检测和监测。
因此,后面的几个章节会是对安全监控系统的一个整体的分析和设计,这其中包括系统构成、设计要求及特点、通信系统的设计、井下分站的设计、瓦斯传感器的设计和各类传感器控制器等等。
特别是对于系统井下网络结构的探讨,通过分析比较现在主要几种系统的井下网络结构,提出了较为完善的井下网络结构。
煤矿安全毕业论文范文煤炭在相当长的时期内仍将是我国的主要能源,煤矿安全问题是制约于煤炭工业健康发展的主要因素之一。
下面是店铺为大家整理的煤矿安全毕业论文,供大家参考。
煤矿安全毕业论文范文一:煤矿安全生产监控与通信技术研究摘要:基于煤矿安全生产监控的基本概述,分析目前中国煤矿安全生产监控与通信技术的现状,提出其发展趋势,旨在加强行业交流,提高煤矿生产的安全系数,确保员工生命健康,以利于煤矿企业长远发展。
关键词:煤矿安全生产;监控;通信技术0引言煤炭是中国经济建设发展的重要资源,其占中国一次能源消费的比重约70%。
然而煤矿井下地质构造十分复杂,并且开发条件十分恶劣,接近一半的矿井都是瓦斯矿井,进而增加安全生产煤矿工作的难度,而且近年来煤矿事故死亡人数居高不下[1]。
此外,随着煤矿采掘深度不断加深,高效率、高产量矿井不断涌现,煤矿企业需要更新安全技术。
由于煤矿安全事故频频发生,加上煤矿企业长远发展的需要,很多煤矿企业都采用安全监控系统,该系统是指企业采用机电设备监控煤矿生产中排水、提升、运输等环节及温度、烟雾、风速、瓦斯等参数,并且通过计算机技术处理信息数据的一种应用系统[2]。
该系统的应用可有效提高煤矿生产的安全系统,并且大幅度提高煤矿生产效率。
1基本概述目前,很多煤矿企业已经采用安全生产监控系统,该系统将数据信息通信、控制与监测、采集信号等功能集中在同一系统中,充分利用板块化的构思来对软件程序、硬件思路进行设计[3]。
监测人员通过该系统可实时观察矿井员工的作业环境有无危险因素,并且分析监测数据信息预测是否会发生煤矿安全事故,有利于管理人员及时发现危险因素,并且及时采取有效的预防措施来确保作业员工的生命健康,降低煤矿事故的发生率。
该系统采用特定的芯片作为实时传输数据的工具,并且根据用户需要将历史数据以不同的电路及数据状态显示出来。
系统设计人员采用非常简单的方式连接硬件,不管在多么恶劣的工作环境中,该系统都可正常工作,且确保通信数据的质量,正是由于这些优势,该系统得到广大煤矿企业的认可而广泛应用。
《基于ARM的煤矿智能传感及监控分站的研究与开发》篇一一、引言随着科技的不断发展,煤矿安全生产逐渐受到重视。
为提高煤矿生产的安全性、效率与可持续性,智能传感及监控系统成为了现代煤矿的重要支撑。
本篇论文旨在研究并开发基于ARM的煤矿智能传感及监控分站,以实现煤矿生产过程中的实时监控、预警及数据分析等功能,从而提升煤矿生产的安全性和效率。
二、研究背景及意义煤矿作为我国的重要产业,其安全生产直接关系到人民生命财产安全。
然而,传统的煤矿监控系统存在着诸多问题,如数据传输速度慢、实时性差、监控范围有限等。
因此,研究和开发基于ARM的煤矿智能传感及监控分站,对于提高煤矿生产的安全性、效率及可持续性具有重要意义。
三、ARM技术概述ARM技术是一种广泛应用于嵌入式系统的技术,具有低功耗、高性能、高集成度等优点。
将ARM技术应用于煤矿智能传感及监控分站中,可以有效地提高系统的数据处理能力、实时性及稳定性。
四、系统设计与实现1. 硬件设计基于ARM的煤矿智能传感及监控分站硬件设计主要包括传感器模块、数据处理模块、通信模块等。
传感器模块负责采集煤矿生产过程中的各种数据,如瓦斯浓度、温度、湿度等;数据处理模块负责对采集的数据进行处理和分析,以实现实时监控和预警;通信模块负责将处理后的数据传输至上级监控中心。
2. 软件设计软件设计是系统实现的关键。
本系统采用嵌入式操作系统,以实现多任务处理、实时性要求高等功能。
同时,为提高系统的可靠性和稳定性,我们还采用了数据加密、故障自恢复等技术。
3. 系统集成与测试系统集成与测试是确保系统正常运行的关键环节。
我们将硬件和软件进行集成,并进行严格的测试,以确保系统的性能和稳定性。
在测试过程中,我们采用了模拟实际工作环境的方法,以验证系统的实际效果。
五、功能与性能分析1. 功能分析基于ARM的煤矿智能传感及监控分站具有实时监控、数据采集、预警、数据分析等功能。
通过实时监测煤矿生产过程中的各种数据,系统可以及时发现异常情况,并采取相应的措施,以确保煤矿生产的安全。
煤矿井下监控系统的设计与实现背景煤矿是我国能源的主要来源,但是由于其特殊的工作环境使得安全问题一直是煤矿面临的重要挑战之一,特别是在井下作业过程中,煤尘、二氧化碳等有害气体以及山体塌方等危险因素时刻存在。
为了保证井下安全,必须采用先进的监控技术对煤矿作业过程进行实时监测。
设计思路井下监控系统设计应具备实时监控、信息采集、远程控制等功能,其核心是在矿工掘进面、巷道、矿井等关键位置布置传感器、监控终端等设备,使用信号处理、通讯传输、数据存储等技术,将井下监测信息传输远程监控中心。
监控中心通过集中管理与分析井下监测数据,并根据监测数据制定应对措施,提高现场处置能力。
硬件设计1.传感器传感器是井下监控系统的核心,能够实现对井下环境和作业过程的监测。
根据监控对象不同,井下监控系统的传感器可分为煤矿储层传感器、通风传感器、安全监测传感器和物联网传感器等。
煤矿储层传感器主要监测煤矿开挖和支护工作过程中的变形、应力、应变等情况;通风传感器负责监测井下通风系统的运行情况;安全监测传感器监测井下环境中有害气体浓度、瓦斯浓度等;物联网传感器则涵盖井下各种设备的工作状况、矿工的身体状况、机器的工作时间等。
2.监控终端监控终端是井下监控系统接收传感器信号并将其转换成人能够理解的信号的设备。
监控终端有两种类型:一种是连通线路的终端,主要将采集传感器信号通过线路传输到监控室;另一种是通过无线传输的终端,主要适用于矿井作业面远离中心监控室的情况。
软件设计1.数据采集与处理采集数据是井下监控系统的重要环节,具体包括数据的实时收集、处理、存储等工作。
软件设计者需要设计合理的数据采集算法,采用分布式采集和管理方式,既保证了数据精度,又减少了数据传输时带宽的占用。
2.数据通信方式井下监控系统面临着复杂的通信环境,因此数据通信方式的设计是系统的重要组成部分之一。
通信方式一般包括广域网、局域网、以太网、RS-485等多种类型。
3.数据存储与分析数据存储与分析是井下监控系统的最后一个环节,对数据进行存储的同时,还需要借助先进的分析方法加以分析。
120万吨中型煤矿安全监测监控系统的设计目录摘要...................................................................................................... 错误!未定义书签。
Abstract .................................................................. 错误!未定义书签。
绪论...................................................................................................... 错误!未定义书签。
第 1 章辛庄矿井田基本概况 (3)1.1交通位置 (3)1.2地形地貌 (3)1.3储量和开采条件 (3)第 2 章辛庄煤矿安全监测监控系统的设计 (3)2.1.矿井现存问题 (3)2.2设计装备的原则依据 32.3设备选型 (4)2.3.1软件组成 (5)2.3.2主要技术指标 (6)2.3.3 KJFT-2J基本分站 (6)2.3.4 KJFT-3型单/双点断电仪 (7)2.2.5 KJFT-4型多点断电仪82.2.6 KJFB-1通信线路避雷器 (11)2.2.7 KJFY-1矿用隔爆兼本质安全型多路电源箱 (11)2.3.8 KJFY-2矿用隔爆兼本质安全型备用电源箱 (12)2.3.9 KJFD-1矿用隔爆兼本质安全型远程断电器 (13)2.3.10 KJFG-1高压断电器 (13)2.3.11 KJFA-1系统调试电话 (14)2.3.12 KGJ7高低浓度甲烷传感器 (14)2.3.13KGA21一氧化碳传感器 (15)2.3.14KG5002A超声波涡街风速传感器 (15)2.3.15KGJ7低浓度甲烷传感器 (16)2.3.16 GY-1型压力传感器 (16)2.3.17KJFW02温度传感器 (17)2.3.18KJFM-1风门传感器 (17)2.3.19KJFK-1开停传感器 (18)2.4电缆选型 (20)2.5分站的设计 (21)2.6中心站的设计 (22)2.7通信的选择 (23)2.7.1通信方式的选择 (23)2.7.2通信协议的选择 (23)2.8断电方式的选择 (24)2.9概算 (24)2.10传感器的布置以及分布位置 (26)2.10.1回采工作面瓦斯传感器布置图 (26)2.10.2掘进工作面瓦斯传感器布置图 (27)2.10.3机电硐室瓦斯传感器布置图 (28)2.10.4 CO传感器的设置 (30)2.10.5温度传感器的设置 (31)2.10.6开关量传感器的设置 (32)2.11硫化氢气体的产生以及防治 (32)2.11.1硫化氢气体的产生 (32)2.11.2硫化氢气体的防治 (33)第三章煤矿视频监控系统的设计 (33)3.1视频监控总体设计 (33)3.2 监控设备选型 (33)结论 (35)致谢 (36)参考文献 (37)附录1 (38)附录2 (41)附录3 (43)附录4 (45)120万吨中型煤矿安全监测监控系统的设计摘要随着国民经济的发展以及能源的紧缺,煤炭资源已成为支撑我国经济发展的重要支柱,煤矿的安全生产不仅关乎着矿工的生命安全更关乎着国民生产的命脉,因此煤矿安全生产十分重要,而煤矿的安全参数又是煤矿安全生产的重要参考指标。
(煤矿监控分站)毕业设计论文.txt逆风的方向,更适合飞翔。
我不怕万人阻挡,只怕自己投降。
你发怒一分钟,便失去60分钟的幸福。
忙碌是一种幸福,让我们没时间体会痛苦;奔波是一种快乐,让我们真实地感受生活;疲惫是一种享受,让我们无暇空虚。
生活就像"呼吸""呼"是为出一口气,"吸"是为争一口气。
本文由yu1984630贡献doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。
建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。
毕业设计(论文)摘要在工业生产中,电流、电压、温度、压力、流量、流速和开关量都是常用的主要被控参数。
在工业生产的很多领域中,都需要对压力进行检测。
而井下压力的检测对矿井安全更是尤其重要。
为了获取井下待测地层的压力,提出了一种利用传感器将压力转化为电信号,把脉冲数据信号与直流能量叠加,以电流形式馈入电缆,实现能量/数据的耦合传输。
该测量方法能够满足井下远距离传输的要求,可与电子压力计配合实现地面直读测量,精确度较高。
采用单片机对压力进行检测不仅具有检测方便、简单和灵活性大等优点,而且可以大幅度提高被测压力的精确度。
因此,单片机对压力的检测问题是一个工业生产中经常会遇到的控制问题。
单片机是一种集 CPU、RAM、ROM、I/O 接口和中断系统等部分于一体的器件,只需要外加电源和晶振就可实现对数字信息的处理和控制。
因此,单片机广泛用于现代工业控制中。
本论文侧重介绍“单片机压力检测系统”的软件设计及相关内容。
论文的主要内容包括:采样、滤波、键盘、LED 显示和报警系统,单片机 AT89S52 的开发以及系统应用软件开发等。
作为控制系统中的一个典型实验设计,单片机压力检测系统综合运用了微机原理、自动控制原理、模拟电子技术、数字控制技术、键盘显示技术等诸多方面的知识,是对所学知识的一次综合测试关键词:压力测量;AT89S52; CAN 总线;安全检测系统I毕业设计(论文)ABSTRACTWith scientific constant progress, in industrial production, electric current, voltage, temperature, pressure are mainly commonly used. especially in the underground mine industry, the accurate test of pressure is very important.To obtain pressures of the formations in well tell testing ,a downhole wireline remote telemetry method is developed by using time division frequency transmission technology in the mode.It also enables to supply power to the downhole tool on a single-core wered-armored camored cable.The coded pulse data are modulated on power signals. Then the surface processor uses double countered synchronism method to measure the pressure frequencies. Adopt Single-Chip Microcomputer is it control convenient, simple, flexibility advantage such as being heavy to have not merely to control to go on to pressure to come, and can raise by technical indicator not to accuse of pressure by a large margin, thus can big improvement quality and the quantity of products. So the control problem to the pressure of Single-Chip Microcomputer is the control problem constantly be able to encounter in the industry manufacture. This thesis introduces the design and debugging of “the pressure control system by microcomputer”. As a typical experimental design in control system, it uses much control knowledge and comprehensively tests student’s ability in control system. The content of this thesis mainly includes: introduces, filtering ware, keyboard, man-computer dialogue supported by LED indication, heat control method, the development of micro-computer MCS-51 and systemic applied software. Key words:pressure control;AT89S52;CAN bus; Safety monitoring system .II毕业设计(论文)目录摘要...... I ABSTRACT ......错误!未定义书签。
错误!未定义书签。
1 绪论 (1)1.1 课题分析…… 1 问题的提出…… 1 1.1.1 1.2 1.3 1.41.1.2 问题研究的意义...... 1 国内外发展状况...... 1 问题及发展趋势...... 2 本文研究的内容及实现的功能...... 3 研究内容...... 3 功能 (3)1.4.1 1.4.2 2检测系统设计及单片机介绍...... 4 2.1 检测系统设计...... 4 2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.2 整个煤矿安全检测系统简介...... 4 检测系统硬件设计...... 4 检测系统软件流程图 (5)AT89C52 单片机基本知识…… 6 看门狗电路…… 10 A/D 转换电路…… 11 开关量输入…… 15 开关量输出…… 16 稳压电源电路…… 18 LED 显示电路…… 18 地址开关电路…… 20 声光报警电路…… 20 主程序流程图…… 23 中断子程序流程图……24 数据采集子程序流程图...... 25 数字滤波子程序流程图 (25)3硬件电路设计…… 10 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.84系统的软件设计…… 23 4.1 4.2 4.3 4.44.5 压力标度变换流程图 (26)III毕业设计(论文) 5 总结 (28)参考文献…… 29 致谢……错误!未定义书签。
错误!未定义书签。
IV毕业设计(论文)11.1 1.1.1 课题分析问题的提出绪论煤炭是我国的主要能源,在一次性能源中,所占比例在 70%以上。
我国煤田遍布全国,但煤层的赋存条件和地质情况差异很大,很多矿井自然环境恶劣,受到水、火、瓦斯、粉尘、顶板事故等自然灾害的威胁。
在这些自然灾害所造成的事故中,瓦斯事故死亡人数占总死亡人数的 30%~40%。
特别是瓦斯煤尘爆炸事故,危害更为严重。
因此,预防事故是煤矿安全工作的重点。
在煤矿中,装备矿井安全监控装置是防止煤矿事故的重要手段,这就要求有更多的煤矿监控系统的研究。
在煤矿监控系统中,井下监控分站担负着非常重要的作用,主要包括对井下甲烷、一氧化碳、氧气、二氧化碳等气体浓度的检测;对风速、风量、气压、温度、粉尘浓度等环境参数的检测;对生产设备运行状态的监测、监控等。
1.1.2 问题研究的意义近几年来,信息技术被迅速地应用到了煤矿安全生产领域,并取得了明显的经济和社会效益。
国家对煤矿安全生产的管理力度在不断加强,同业各单位都在进行数字化矿井的建设和改造。
尽管煤矿安全监控技术已得到发展和应用,但由于多数矿井技术基础薄弱,监控装置的装备情况与有关规定相距甚远。
国有重点煤矿中,尚有布部分瓦斯灾害严重的矿井没有装备监控系统,瓦斯断电装置、便携式瓦斯检测仪器的装备数量也不足,国有地方煤矿和乡镇集体煤矿的差距很大。
在已经装备了监控装置的矿井中,设备的使用、维护和进一步更新改造方面尚存在不少问题。
煤矿安全监控是综合性技术,涉及到计算机、电子技术、通讯、物理、化学、电工等多种学科,与矿山采、掘、机、运、通等生产环节密切相关,功能复杂,技术难度高。
因此,在相当长的时期内,对于监控装置的装备、管理和培训任务十分艰巨。
为了从根本上解决煤矿安全问题,需要依靠科技进步手段提高煤矿整体安全技术装备与管理水平。
其中在高瓦斯矿井建立煤矿安全监测监控系统,从而改善煤矿安全环境和建立包括煤矿安全隐患全面查排、实时监督管理、安全保障等内容的安全管理体系是长治久安防止煤矿安全事故的最重要的两个方面。
1.2 国内外发展状况井下安全检测系统是矿井安全监控技术的一部分,是随着煤炭工业发展而逐步发展起来的。
1815 年,英国发明了世界上第一种瓦斯监测仪器——瓦斯检定灯,利用火焰的高度来测量瓦斯浓度。
20 世纪 30 年代,日本发明了光干涉瓦斯检定器,一直沿用至今。
40 年代,美国研制了检测瓦斯气体的敏感元件——铂丝催化元件。
1954 年,英国采矿1毕业设计(论文)安全研究所(SMRE)制成了最早的载体催化元件。
60 年代以后,主要产煤国家都把发展载体催化元件作为瓦斯检测仪器的主攻方向。
电子技术的进步推动了瓦斯监测装置的进一步发展,首先是研制小型化个人携带式仪器,以后是矿井监控系统,如70 年代后期法国研制的 CTT63/40 矿井监控系统、英国的 MINOS 系统、美国的 SCADA 系统等。
我国监控分站技术经历了从简单到复杂、从低水平到高技术的发展过程。
从建国初期到 70 年代,煤矿下井人员主要使用光学瓦斯检定器、瓦斯检定灯、检知管、风表等携带式仪器检测井下环境参数。