煤場安全監(jiān)測系統(tǒng)

　　煤炭作為主要的能源來源之一，在國民經(jīng)濟中占有舉足輕重的地位。然而，煤炭產(chǎn)業(yè)的安全生產(chǎn)問題一直是制約其可持續(xù)發(fā)展的瓶頸。為了確保煤炭產(chǎn)業(yè)的安全與可持續(xù)發(fā)展，煤場安全監(jiān)測系統(tǒng)（工業(yè)安全監(jiān)測系統(tǒng)、在線安全監(jiān)測系統(tǒng)）應(yīng)運而生。

　　一、煤場安全監(jiān)測系統(tǒng)依據(jù)
　　現(xiàn)行《煤礦安全規(guī)程》（2016年版）共有三條對煤礦粉塵監(jiān)測作了規(guī)定，其中與原《規(guī)程》相比，新增條款二條（第641條、第643條），修訂條款一條（第642條）。具體內(nèi)容是：
　　1、粉塵監(jiān)測應(yīng)當(dāng)采用定點監(jiān)測、個體監(jiān)測方法。
　　2、總粉塵濃度，井工煤礦每月測定2次；露天煤礦每月測定1次。粉塵分散度每6個月測定1次。呼吸性粉塵濃度每月測定1次。粉塵中游離SiO2含量每6個月測定1次，在變更工作面時也必須測定1次。
　　3、粉塵監(jiān)測采樣點布置應(yīng)當(dāng)符合下列規(guī)定：
　　（1）采煤工作面，司機操作采煤機、打眼、人工落煤及攉煤時，測塵點布置在工人作業(yè)地點；多工序同時作業(yè)時，測塵點布置在回風(fēng)巷距工作面10～15m 處。
　?。?）掘進工作面，司機操作掘進機、打眼、裝巖(煤)、錨噴支護時，測塵點布置在工人作業(yè)地點；多工序同時作業(yè)（爆破作業(yè)除外）時，測塵點布置在距掘進頭10～15m回風(fēng)側(cè)。
　?。?）翻罐籠作業(yè)、巷道維修、轉(zhuǎn)載點，測塵點布置在工人作業(yè)地點。地面煤倉、儲煤場、輸送機運輸?shù)忍庍M行生產(chǎn)作業(yè)，測塵點布置在作業(yè)人員活動范圍內(nèi)。
　　二、監(jiān)測點分布
　　較傳統(tǒng)的露天儲煤坪相比，目前國內(nèi)興建圓形料場的越來越多，特別是在電廠、煤化工廠。圓形煤場的封閉儲煤的好處是能有效降低粉塵污染，減少煤在存儲過程中的損耗，故得到了廣泛應(yīng)用；弊端是由于易燃煤種保存時間過長造成存煤升溫，進而引發(fā)自燃，甚至因煤堆自燃產(chǎn)生可燃性氣體導(dǎo)致爆炸。因此，煤棚安全監(jiān)測尤其重要，可對圓形煤場內(nèi)的粉塵、氣體、溫度等數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)測，并及時有效提供安全預(yù)警。
　　三、煤場在線安全監(jiān)測系統(tǒng)介紹
　　煤場安全監(jiān)測系統(tǒng)組成包括紅外掃描測溫系統(tǒng)、煤場側(cè)壁溫度監(jiān)測系統(tǒng)、氣體檢測系統(tǒng)和煤場燃料安全信息平臺四部分。
　　1、粉塵濃度監(jiān)測子系統(tǒng)
　　粉塵濃度監(jiān)測子系統(tǒng)用于監(jiān)測煤場粉塵實時濃度的傳感器、傳輸設(shè)備等。
　　2、煤堆溫度監(jiān)測子系統(tǒng)
　?。?）紅外測溫儀在線監(jiān)測子系統(tǒng)
　　紅外測溫儀在線監(jiān)測子系統(tǒng)24小時在線監(jiān)測，并能上傳數(shù)據(jù)。
　?。?）紅外熱成像儀在線監(jiān)測子系統(tǒng)
　　紅外熱成像儀在線監(jiān)測子系統(tǒng)可實時現(xiàn)在監(jiān)測煤場的溫度，起到預(yù)防的作用。
　?。?）探針式測溫在線監(jiān)測子系統(tǒng)
　　探針式測溫在線監(jiān)測子系統(tǒng)，通過無線方式將煤堆的溫度數(shù)據(jù)傳輸?shù)街鳈C及上位機，實現(xiàn)24小時實時監(jiān)測。
　?。?）掩埋式測溫電纜在線監(jiān)測子系統(tǒng)
　　掩埋式測溫電纜在線監(jiān)測子系統(tǒng)，是根據(jù)現(xiàn)場煤堆堆放情況選擇在地面埋入該測溫電纜，全面檢測煤堆底部的溫度變化，采集器可選擇固定墻體或其她它較方便布線的位置，選擇485傳輸方式將所有的采集點溫度數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控主機上，實現(xiàn)24小時不間斷監(jiān)測。
　　3、氣體監(jiān)測子系統(tǒng)
　　在自燃起火的初期，由于低溫氧化會產(chǎn)生一氧化碳,同時氧氣的濃度也發(fā)生變化，因此需要設(shè)置一氧化碳和氧氣的檢測裝置，進行實時監(jiān)測,以便早期發(fā)現(xiàn)，及時采取措施。由于煤發(fā)生氧化或通風(fēng)系統(tǒng)故障會引起氧氣濃度降低，為了確保工作環(huán)境的安全,應(yīng)保證氧氣的濃度在 18%VOL以上；空氣中可燃?xì)怏w甲烷(CH4) 的含量應(yīng)在1.5%以下，利用甲烷比空氣易擴散的特性，在排氣流集中部位的煤場上部安裝甲烷濃度檢測儀，進行實時監(jiān)測。
　　4、明火煤監(jiān)測子系統(tǒng)
　　明火煤溫度監(jiān)測子系統(tǒng)包括：紅外探測裝置、噴淋滅火裝置、明火煤主控機等組成。
　　5、平臺
　　各子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)上傳至平臺，平臺實時顯示現(xiàn)場的情況，

　　煤場安全監(jiān)測系統(tǒng)是一種集數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理和預(yù)警于一體的智能化監(jiān)控系統(tǒng)。通過對煤場內(nèi)各種安全隱患進行實時監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)和處理潛在的安全風(fēng)險，從而保障煤炭產(chǎn)業(yè)的安全與可持續(xù)發(fā)展。
　　四、在煤炭產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
　　1、提高煤炭產(chǎn)業(yè)的安全生產(chǎn)水平：通過對煤場內(nèi)各種安全隱患的實時監(jiān)測和預(yù)警，降低事故發(fā)生的概率，保障煤炭產(chǎn)業(yè)的安全生產(chǎn)。
　　2、優(yōu)化煤炭資源的利用效率：通過對煤場內(nèi)煤炭質(zhì)量、儲量等信息的實時監(jiān)測，為煤炭資源的合理配置和利用提供數(shù)據(jù)支持。
　　3、降低煤炭產(chǎn)業(yè)的環(huán)境污染：通過對煤場內(nèi)瓦斯、粉塵等污染物的實時監(jiān)測，采取有效措施減少污染物排放，保護環(huán)境。