毕业设计论文120万吨中型煤矿安全监测监控系统的设计.doc

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1、120万吨中型煤矿安全监测监控系统的设计目录摘 要IAbstractII绪 论1第 1 章 辛庄矿井田基本概况31.1 交通位置31.2地形地貌31.3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32.1.矿井现存问题32.2设计装备的原则依据 32.3设备选型42.3.1软件组成52.3.2主要技术指标62.3.3 KJFT-2J基本分站62.3.4 KJFT-3型单/双点断电仪72.2.5 KJFT-4型多点断电仪 8 2.2.6 KJFB-1通信线路避雷器112.2.7 KJFY-1矿用隔爆兼本质安全型多路电源箱112.3.8 KJFY-2矿用隔爆兼本质安全型备用电源箱12

2、2.3.9 KJFD-1矿用隔爆兼本质安全型远程断电器132.3.10 KJFG-1高压断电器132.3.11 KJFA-1系统调试电话142.3.12 KGJ7高低浓度甲烷传感器142.3.13KGA21一氧化碳传感器152.3.14KG5002A超声波涡街风速传感器152.3.15KGJ7低浓度甲烷传感器162.3.16 GY-1型压力传感器162.3.17KJFW02温度传感器172.3.18KJFM-1风门传感器172.3.19KJFK-1开停传感器182.4电缆选型202.5分站的设计212.6中心站的设计222.7通信的选择232.7.1通信方式的选择232.7.2通信协议的选择2

3、32.8断电方式的选择242.9概算242.10传感器的布置以及分布位置262.10.1回采工作面瓦斯传感器布置图262.10.2掘进工作面瓦斯传感器布置图272.10.3机电硐室瓦斯传感器布置图282.10.4 CO传感器的设置302.10.5温度传感器的设置312.10.6开关量传感器的设置322.11硫化氢气体的产生以及防治322.11.1硫化氢气体的产生322.11.2硫化氢气体的防治33第三章 煤矿视频监控系统的设计333.1视频监控总体设计333.2 监控设备选型33结 论35致 谢36参考文献37附录138附录241附录343附录45120万吨中型煤矿安全监测监控系统的设计摘要随

4、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。针对120万吨中型煤矿，井下安全生产设备与安全监测监控系统相比大型煤矿略显薄弱，一些煤矿没有安全监控系统，瓦斯、风速、温度、压力、一氧化碳、风门等重要参数指标不能及时了解控制，这对煤矿安全生产带来极大隐患，煤矿安全监测监控系统设计是安全生产的重要技术手段，也是国有煤矿企业整合小型地方煤矿首要技术改造内容。120万吨矿井安全监测监控系统是中型矿井安全技术改造的技术关键，意义十分重大。本文根

5、据煤矿安全监测监控系统的要求以及现在安全监测监控系统存在的问题及发展现状和发展趋势并以神火集团辛庄煤矿的矿井条件以及可能存在的地质灾害为根据设计出一套高效、稳定、经济、易操作的煤矿安全监测监控系统。关键词：瓦斯传感器 监测监控系统 中心站1.2 million tons of medium coal mine safety monitoring system designAbstractAlong with the development of national economy and energy shortage，The coal resources to support Chinas e

6、conomic development has become an important pillar，The coal mine safety production not only related to the life safety of the miners more about the national productions lifeblood，So the safety production in coal mine is very important，And the safety of coal mine and parameters of safety production i

7、n coal mine as an important reference index。For the 1.2 million tons of medium coal mine ，Underground safety production equipment and safety monitoring system than large coal mine is shown slightly weak，Some coal mine no safety monitoring system，The gas and wind speed, temperature, pressure, carbon

8、monoxide and other important parameters, after not informed of the control，The safety production in coal mine brings great hidden trouble，The coal mine safety monitoring system design is an important technology of the means of production safety，The state-owned coal enterprise integration is also sma

9、ll local coal mine first technical transformation content，200000 tons of mine safety monitoring system is medium mine safety technical transformation of the key technology，significant。In this paper, according to the coal mine safety monitoring system requirements and safety monitoring system now the

10、 existing problems and development status and development trend and number two state-owned mine mine conditions and the possible existence of geological disasters according to devise a set for high efficiency, stable and economic, easy operation of coal mine safety monitoring system.KEY WORD: Gas se

11、nsor Monitoring system central station绪论 监控系统是融计算机、通信技术、控制技术和电子技术为一体的综合自动化产品。它广泛用于当今社会现代化工业和日常生活的诸多方面，当将其作为一种安全预防技术应用到工业生产和社会生活中，就称其为安全监测监控系统。如我们常见到的楼宇安全监测通信系统、建筑消防监测监控系统、公路交通安全监控系统等，都是以环境系统的安全而设置的一套综合性电子系统。可见，安全监测监控系统是国内外各个行业都能应用到的一种预防安全事故的综合性技术产品，通过对环境状态参数、安全信息的检测和监控，来实现安全性分析和预测的自动化、准确化和及石化，并给予必要的

12、预警和控制。 工业安全事故中，煤炭工业的安全事故较为频发且性质严重，尤其以生产矿井瓦斯爆炸事故最为突出。为此，国家有关安全生产监督管理部门专门制定了“先抽后采、监测监控、以风定产”的十二字指导方针。 安全监测监控是运用现代科学方法，对人类赖以生存的安全状态进行定量描述，同时尽可能灵敏并及时地收集到安全现状变化的信息和对人体健康有无异常变化的信息，在分析、评价这些资料的基础上尽早地采取具体有效的行动，以保护人类的正常生存与发展的体系。随着煤矿工业的发展，综合机械化采煤工艺不断完善，工作面单产不断提高，对环境参数的检测和对开采、运输各生产环节的协调要求越来越高。对环境和生产参数要求长期连续地进行可

13、靠的检测，按一定程序进行控制。这就逐步形成了采用多参数多测点传感器，以电子计算机为中心的矿井监控系统。进入90年代，随着微电子技术、通讯技术、控制技术、计算机技术、CRT显示技术以及软件技术的迅猛发展，计算机更加广泛地进入工业控制的各个领域，并且正在发挥着越来越大的作用。与此同时，计算机技术在煤炭工业领域也得到了快速、广泛的应用。利用计算机进行实时监测是煤炭生产的一个重要环节。 监测系统其主要功能是能够及时、准确地反映各类所需要的监测信息，从而满足诸如环境安全、胶带运输、轨道运输、供电系统以及对瓦斯、风速、一氧化碳、温度、负压等环境参数及设备开停、风门开闭、风筒风量不同监测对象的要求，以实现在

14、生产中对全矿井的综合监测。 本文主要针对神火集团辛庄矿灾害比较严重、瓦斯高突、有煤尘爆炸危险以及工作面温度越来越高的实际情况，从装备安全监测系统、设置防尘喷头等方面下手，达到对井下有害气体及工作面温度等进行有效的实时监控，当各监测指标超限时，本系统能够及时自动报警和切断电源，并且能够将各类监测到的数据及时传送到监测中心站，通过计算机对这些数据进行存贮和处理，从技术手段上很好的避免有害气体超限作业，改善矿工的健康与安全条件，提高劳动生产率，消除由此产生的事故隐患，极大地改善煤矿安全生产条件，可保证矿井的长期计划和工程的实现。第 1章 辛庄矿井田基本概况1.1位置交通神火集团辛庄煤矿矿井田位于河南

15、省永城煤田中部，永城县位于井田西分，南北长约4.8km，东西宽约1.44km，北邻陈四楼井田，勘探面积7km2。地理坐标为：东经11617301162521，北纬335352340035。井田内地势平坦，交通方便。永城县城西北至陇海铁路商丘车站95km，夏邑车站62km,东北至京沪铁路徐州车站97km，东南至宿州车站74km，均有柏油公路相通，各乡村之间亦有公路相通。1.2地形地貌本井田位于黄淮冲积平原的东部，地势低平开阔，西北高，东南低，坡降为1450016000，井田东南部的3405孔处最低，地面标高31.03m；井田北部的0005孔处最高，地面标高34.58m.一般高程3234m。全为第

16、四系全新统之亚砂土及亚粘土所覆盖。1.3储量和开采条件本矿设计设计服务年限为50年，设计年产量为120万吨，煤矿瓦斯气体为高瓦斯类型，且气体成分含有硫化氢气体，开采类型为普通炮采矿井，一个综采区，两个炮采区。第2章、辛庄煤矿安全监测监控系统设计2.1矿井现存基本问题1. 瓦斯高突；2. 有煤尘爆炸危险；3. 含有硫化氢气体；4. 工作面持续高温；5. 煤仓煤位、水仓水位、局扇、风门等需时时监控，根据需要可设数字监测及视频进行监控；6. 回风巷的有害气体浓度较高，需监测二氧化碳、风速、负压、甲烷浓度；7. 本矿进行了瓦斯抽放利用，应监测抽放管路的流量、压差、温度等。8. 其他方面的安全监测监控等

17、。鉴于该矿地质灾害比较严重，虽然采取各种措施，加强了现场检查力度，但是人工检测只是间断性的，无法及时的掌握甲烷及一氧化碳等有害气体的涌出情况，当有害气体大量涌出或超限时，人工很难及时发现并切断现场供电，不利于矿井安全生产。另外，工作面持续高温，而且随着开采深度的增加，这种危害会进一步扩大。因此迫切需要装备安全监测系统进行监测监控。随时掌握现场情况，保证矿井及工人安全。投入使用煤矿安全监控系统后，不仅能够对工作面现场各种有害因素进行有效的实时监控，当有害因素超限时能够及时自动报警和切断电源，并且能够将各类监测到的数据及时传送到监测中心站，通过计算机对这些数据进行存贮和处理，为消除事故隐患提供依据

18、。目前，国产系统具备了较好的技术水平和现场适用性，更能适合中国的国情，所以拟装备一套国产矿井环境安全监测。2.2设计装备的原则依据根据煤矿安全规程和矿井通风安全监测装置使用管理规定提出设计原则、依据：第一百五十八条 高瓦斯矿井、煤（岩）与瓦斯突出矿井，必须装备矿井安全监控系统。没有装备矿井安全监控系统的矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷的掘进工作面，必须装备甲烷风电闭锁装置或甲烷断电仪和风电闭锁装置。没有装备矿井安全监控系统的无瓦斯涌出的岩巷掘进工作面，必须装备风电闭锁装置。没有装备矿井安全监控系统的矿井的采煤工作面，必须装备甲烷断电仪。 第一百五十九条 采区设计、采掘作业规程和安全技术措

19、施，必须对安全监控设备的种类、数量和位置，信号电缆和电源电缆的敷设，控制区域等做出明确规定，并绘制布置图。 第一百六十条 煤矿安全监控设备之间必须使用专用阻燃电缆或光缆连接，严禁与调度电话电缆或动力电缆等共用。防爆型煤矿安全监控设备之间的输入、输出信号必须为本质安全型信号。 安全监控设备必须具有故障闭锁功能：当与闭锁控制有关的设备未投入正常运行或故障时，必须切断该监控设备所监控区域的全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁；当与闭锁控制有关的设备工作正常并稳定运行后，自动解锁。 矿井安全监控系统必须具备甲烷断电仪和甲烷风电闭锁装置的全部功能；当主机或系统电缆发生故障时，系统必须保证甲烷断电仪和甲烷

20、风电闭锁装置的全部功能； 第一百六十九条 低瓦斯矿井的采煤工作面，必须在工作面设置甲烷传感器。 高瓦斯和煤（岩）与瓦斯突出矿井的采煤工作面，必须在工作面及其回风巷设置甲烷传感器，在工作面上隅角设置便携式甲烷检测报警仪。 若煤（岩）与瓦斯突出矿井采煤工作面的甲烷传感器不能控制其进风巷内全部非本质安全型电气设备，则必须在进风巷设置甲烷传感器。 采煤工作面采用串联通风时，被串工作面的进风巷必须设置甲烷传感器。 采煤机必须设置机载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪。 非长壁式采煤工作面甲烷传感器的设置参照上述规定执行。 第一百七十条 低瓦斯矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面，必须在工作面

21、设置甲烷传感器。 高瓦斯、煤（岩）与瓦斯突出矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面，必须在工作面及其回风流中设置甲烷传感器。 掘进工作面采用串联通风时，必须在被串掘进工作面的局部通风机前设甲烷传感器。 掘进机必须设置机载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪。 第一百七十一条 在回风流中的机电设备硐室的进风侧必须设置甲烷传感器。 第一百七十二条 高瓦斯矿井进风的主要运输巷道内使用架线电机车时，装煤点、瓦斯涌出巷道的下风流中必须设置甲烷传感器。 第一百七十三条 在煤（岩）与瓦斯突出矿井和瓦斯喷出区域中，进风的主要运输巷道和回风巷道内使用矿用防爆特殊型蓄电池电机车或矿用防爆型柴油机车时，蓄电

22、池电机车必须设置车载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪，柴油机车必须设置便携式甲烷检测报警仪。当瓦斯浓度超过0.5%时，必须停止机车运行。 第一百七十四条 瓦斯抽放泵站必须设置甲烷传感器，抽放泵输入管路中必须设置甲烷传感器。利用瓦斯时，还应在输出管路中设置甲烷传感器。第一百七十五条 装备矿井安全监控系统的矿井，每一个采区、一翼回风巷及总回风巷的测风站应设置风速传感器，主要通风机的风硐应设置压力传感器；瓦斯抽放泵站的抽放泵吸入管路中应设置流量传感器、温度传感器和压力传感器，利用瓦斯时，还应在输出管路中设置流量传感器、温度传感器和压力传感器。装备矿井安全监控系统的开采容易自燃、自燃煤层的矿井，应设

23、置一氧化碳传感器和温度传感器。 装备矿井安全监控系统的矿井，主要通风机、局部通风机应设置设备开停传感器，主要风门应设置风门开关传感器，被控设备开关的负荷侧应设置馈电状态传感器。2.3 设备选型就国产安全监测系统比较而言，KJF2000系统容量适中，结构合理，功能齐全，有比较好的现场适应性。它是以工业控制计算机为中心的集环境安全、生产监控、信息管理、工业图像监控和多种子系统为一体的分布式全网络化新型煤矿综合监控系统，该系统井下分站和传感器安装在井下具有煤尘、甲烷、一氧化碳等危险气体的环境中，对煤矿井下的各种安全、生产参数进行实时监测和处理，并将安全生产参数及时传输到地面中心站。各种数据由分站和中

24、心站处理，并能按要求直接发出声光报警和断电控制信号，地面中心站经过(MODEM)采用专用通讯电缆与井下分站连接通讯。通过KJF2000系统可以准确、全面地了解井下安全情况和生产情况，实现对灾害事故的早期预测和预报，并能及时的自动处理。生产调度人员可以掌握井下设备运行情况，准确地指挥生产。AU-1系统的容量不能满足该矿信息量的要求，虽然该系统可以扩充容量，但中心站计算机系统也必须相应成套增加。TF-200系统虽容量能满足要求，但设备体积过于庞大。另外，KJF2000系统的逻辑控制灵活性较高，监测参数的种类也比较齐全，完全能适应该矿安全监测的需要及将来的扩充，因此选择KJ2F000系统装备该矿。根

25、据煤矿安全规程和矿井通风安全监测装置使用管理规定的要求，集合该矿现场情况、实际需要以及国内现有产品的成熟程度、某些产品在现场使用的效益等诸多因素，井下选用瓦斯、风速、一氧化碳、温度、风门开关、设备开停、压差、二氧化碳、煤仓煤位、馈电、流量等传感器。主要功能2.3.1、软件组成：KJF2000V 2.0中心站软件；KJF2000V 2.0报表查询曲线分析软件；KJF2000V 2.0动态图演示软件；KJF2000数据监测终端软件。系统软件运行在Microsoft Windows95/98/2000或NT4.0中文操作平台上。软件充分利用多进程和多线程技术实时并发处理多任务。1、分站生成、修改、挂

26、起和唤醒功能。系统具有在不中断正常监测功能的条件下由用户生成、修改各种监测参数，对用户的错误输入由提示和容错的功能2、在同一网络内实现测点修改的同步功能。只要服务器（中心站）修改测点属性，其他与之相连的终端均同时被修改。3、系统通信测试、自检和报警提示功能。信息传输时，软件有传输错误统计功能，可对系统各分站工作状态实时诊断。4、对不同类型的监测值，可按不同的时间间隔进行分档存储，合理安排数据在硬盘中的保存期。实时数据保存一周，运行数据保存三个月，趋势数据保存一年。5、实时数据以标签形式多屏显示，包括全矿数据显示、模拟量显示和数字量显示。6、查询功能包括数据查询和曲线查询。其中曲线可任意缩放或局

27、部放大。7、用TCPIP网络协议实现局域网、远程数据终端与中心站之间实时数据查询，其软件和中心站软件具有一致的操作界面。8、独立的报表打印和数据整理系统。打印报表的格式、内容可由用户自由编制并修改。能随时召唤打印。9、软件有程序自动控制和手动控制功能。断电复电控制、分站生成或修改命令具有优先级功能。2.3.2主要技术指标：数据通信速率：1200bps。 与分站通信距离：15km。 系统循控时间：30s，可由用户设置。数据通信方式：移频键控，两芯无极性通信电缆传输。死机率：软件连续运行产生的死机率小于1次/720小时精度：软件在处理满量程数值数据时，产生的相对误差小于0.5。最大监控容量：64个

28、分站。 1024个模拟量输入和512个开关量输入。512个控制量输出。挂接局域网络终端数目：254个 软件组成：KJF2000 1.2版中心站软件 2.3.3 KJFT-2基本分站 产品防爆形式：矿用本质安全型 防爆标志：Exdib I（150） 防爆合格证号：1012178 仪表合格证号：4200122 安全标志编号：2001434 1 功能 用于采集和显示井下各种环境参数、生产状态、机电设备运行状态和进行井下机电设备控制。 接收地面中心站发出的各种控制命令。 将采集的各种数据和被控设备状态送至地面中心站。 具备风电瓦斯闭锁和断电仪功能。 2 特点 配接各种传感器的种类、数量、量程、断电点、

29、复电点、 报警点等均由地面中心站自动 下装生成、免编程。 基本分站的应用功能完全由地面中心站设置，自动记忆。 地面中心战或系统瘫痪时，自身可按中心站定义独立工作。 死机自复位功能。 3 技术参数 FSK移频键控方式。 信号传输速率：1200bps。 最大传输距离：15km。 模拟量输入：4个。 开关量输入：4个。 控制量输出：4个。 模拟量类型：2001000Hz。 模拟量基本误差：1%。 开关量类型： 各种接点型。 两状态电流型/三状态电流型。 交流36伏电压型。 控制量类型： 内置断电继电器。 0/312V(DC)隔离的断电信号。 2.3.4 KJFT-3型单/双点断电仪 产品防爆型式：矿

30、用隔爆兼本质安全型 产品防爆标志：Exdib I（150） 防爆合格证号：1012176 仪表合格证号：4200138 安全标志号：2001444 配接设备名称：KG200甲烷传感器 KG3019高低浓度甲烷传感器 FZDB甲烷传感器 KGJ7甲烷传感器 配接设备防爆型式：矿用本质安全型 配接设备防爆标志：ib I（150） 技术参数 本安电源供电距离1km。 模拟量输入：2个。 开关量输入：2个。 控制量输出：2组常开接点。 模拟量类型：频率型：200-1000Hz，误差1%（不包括传感器）。 测量范围：0-10%。 电流脉冲信号I10mA。 负载电阻1K。 最高电压10V。 开关量类型：有

31、源接点型（36VAC）。 控制量类型：两组常开接点，接点容量220V/5A（AC）。 电源电压及容量：AC380V/660V、50VA、50Hz。 本安输出电源：2组 本安输出电压：21V。 最高开路电压：23V。 过流保护电流值：320mA。 最大短路电流值：340mA。 2.3.5 KJFT-4型多点断电仪 产品防爆型式：矿用隔爆兼本质安全型 产品防爆标志：Exdib I（150） 防爆合格证号：1012177 仪表合格证号：4200139 安全标志号：2001443 配接设备名称：KG200甲烷传感器 KG3019高低浓度甲烷传感器 FZDB甲烷传感器 KGJ7甲烷传感器 配接设备防爆型

32、式：矿用本质安全型 配接设备防爆标志：ib I（150） 技术参数 本安电源供电距离1km。 模拟量输入：4个。 控制量输出：4个。 模拟量类型： 输入信号：200-1000Hz， 误差：1%（不包括传感器）。 测量范围：0-10%。 电流脉冲信号I10mA。 负载电阻1K。 最高电压10V。 控制量类型： 4组常闭接点，接点容量为36V/5A（AC）。 交流电源电压：AC380V/660V、50VA、50Hz。 本安输出电源：3组 本安输出电压 21V（DC）。 最高开路电压 23V（DC）。 过流保护电流值 320mA。 最大短路电流值 340mA 。 外形尺寸： 430280180mm。

33、 2.3.6 KJFB-1通信线路避雷器 作用与功能 KJFB-1通信线路避雷器是专门为KJF2000矿井安全生产综合监控系统而设计的防雷击保护装置。它能有效的将沿线进入设备的感应雷击电压箝位在安全电压范围内，可承受架空线、地缆、横向、纵向、正极性、负极性等雷击及过压冲击，以保证地面计算机等外围设备，以及井下各分站等免遭雷击损坏。 技术指标 防御电压：4/300 us 4KV。 防御电流：10/7us 5KA。 响应时间：10ns。 箝位电压：10V。 2.3.7 KJFY-1矿用隔爆兼本质安全型多路电源箱 产品防爆型式：矿用隔爆兼本质安全型 防爆标志：dib I（150） 防爆合格证号：10

34、12121 仪表合格证号：4200128 安全标志编号：2001437 技术指标 交流供电电源：380/660V(AC)10%,150VA。 向分战提供的直流本安电源：1路。 本安输出电压：12V。 过压保护整定值：13V。 最大短路电流值：560mA。 过流保护整定值：560mA。 向传感器提供的直流本安电源： 本安输出电压：21V。 过流保护整定值：350mA。 过压保护整定值：22V。 最大短路电流值：370mA。 备用电源：采用24节1.2V/7Ah镍氢电池串联构成两组电池作为备用电源。当交流电源工作时，电池处于浮充电状态；当交流电源掉电时，备用电源同时投入工作，供电时间：2h。 2.

35、3.8 KJFY-2矿用隔爆兼本质安全型备用电源箱 产品防爆形式：矿用隔爆兼本质安全型 防爆标志：dib I(150) 安全标志编号：2001438 防爆合格证号1012179 仪表合格证号4200127 技术指标 交流供电电源：380/660V(AC) 10%，100VA。 备用电源电压输出：30VDC、15VDC。 2.3.9 KJFD-1矿用隔爆兼本质安全型远程断电器 防爆标志：dib I(150) 防爆合格证号：1012120 仪表合格证号：4200117 安全标志编号：2001441 技术指标 本安输入端控制电压：330V(DC) 。 本安输入端控制电流：1030mA(DC) 。 控

36、制输出端工作电压：24240V(AC) 。 控制输出端工作电流：5A(AC) 。 最远端控制距离：3km。 2.3.10 KJFG-1高压断电器 产品防爆型式：矿用隔爆兼本质安全型 防爆标志：Exdib I(150) 技术指标 电源电压：660V/380V/127V，允许电压波动 -15%+10%。 断电触点容量：AC660V/0.3A。 断电器本安回路控制电压：330V。 断电器一路常闭接点控制。 2.3.11 KJFA-1系统调试电话 产品防爆型式：矿用本质安全型 防爆标志：ib I（150） 安全标志编号：2001442 防爆合格证号：1014144 技术指标 本安供电电压：9-21V（

37、DC）。 工作电流：40mA。 通讯距离：15km。 2.3.12 KGJ7高低浓度甲烷传感器 产品防爆型式：矿用本质安全型 防爆标志：ib I（150） 防爆合格证号：1014143 仪表合格证号：4200125 安全标志号：97051-2001 技术指标 本安供电电压：9-21V（DC）。 工作电流：90mA。 输出信号：200-1000Hz/1-5mA。 测量范围：0-10%CH4。 基本误差符合行业标准要求。 2.3.13 KGA21一氧化碳传感器 产品防爆型式：矿用本质安全型 防爆标志：dib I（150） 安全标志编号：97050-2001 防爆合格证号：1014141 仪表合格证

38、号：4200126 技术指标 本安供电电压：9-21V（DC）。 工作电流：85mA。 输出信号：200-1000Hz/1-5mA。 测量范围：0-100、500、1000ppa。 基本误差符合行业标准要求。 2.3.14 KG5002A超声波涡街风速传感器 产品防爆型式：矿用本质安全型 防爆合格证号：1014117 仪表合格证号：4200124 防爆标志：ib I（150） 安全标志编号：2001440 技术指标 本安供电电压：9-21V（DC）。 工作电流：80mA。 输出信号：200-1000Hz/1-5mA。 测量范围：0.4-15/s。 基本误差符合行业标准要求。 2.3.15 KG

39、J7低浓度甲烷传感器 产品防爆型式：矿用本质安全型 防爆标志：dib I（150） 安全标志编号：97051-2001 防爆合格证号：1014141 仪表合格证号：4200126 技术指标 本安供电电压：9-21V（DC）。 工作电流：80mA。 输出信号：200-1000Hz/1-5mA。 测量范围：0-4%CH4。 基本误差符合行业标准要求。 2.3.16 GY-1型压力传感器 产品防爆型式：矿用本质安全型 防爆标志：Exib I（150） 技术指标 测量范围：0-3.00kPa。 测量误差：1%。 供电电源：电压12-21V，电流70mA， 由通用分站或基本分站提供。 体积：210130

40、55mm。 电源信号传输电缆长度不大于1km。 2.3.17 KJFW02温度传感器 产品防爆型式：矿用本质安全型 防爆标志：ExibI（150） 技术指标 测量范围：0-100。 测量误差：0.5。 输出信号：1-5mA或200-1000Hz。 供电电源：电压12-21V，电流30mA。 外型尺寸：21013055mm。 2.3.18 KJFM-1风门传感器 产品防爆型式：矿用本质安全型 防爆标志：Exib I（150） 技术指标 输出方式：开关量输出，有一组常开触点。 触点容量：12VDC100mA。 测量范围：0-40mm。 电缆选用YUYVR型电缆，长度为0-1500m。 2.3.19

41、 KJFK-1开停传感器 产品防爆型式：矿用本质安全型 防爆标志：ExibI（150） 技术指标 供电电压：DC10-23V， 由有多路电源箱或基本分站提供。 最大工作电流：10mA。 输出信号：两台0mA，+5mA。 工作方式：连续工作。 防护等级：IP54。 最大传输距离：不大于1.5km。根据矿井生产能力的大小与生产系统复杂程度以及井下采掘工作面的数量、机电硐室数目、装煤点数目、风硐等一些需要监测地点的数量和20-30的备用量来确定监测设备的数量。从附录1及附录2，只要已知矿井设计生产能力、设计采区个数及回采工作面个数，结合矿井瓦斯等级及煤层自燃倾向性，即可在表中查出每种传感器的大致装备

42、量及矿井传感器装备总量。具体数量如下：1. 瓦斯传感器（1）高低浓瓦斯传感器（4*3+17*2）*1.2=56台（2）低浓瓦斯传感器 5*1.2=6台2. 风速传感器 5*1.2=6台3. 一氧化碳传感器 5*1.2=6台4. 温度传感器（4+17+1+3）*1.2=30台5. 风门开关传感器20*1.2=24台6. 设备开停传感器（17+2）*1.2=23台7. 压差传感器 3*1.2=4台8. 二氧化碳传感器 5*1.2=6台9. 煤仓煤位传感器 9*1.2=11台10. 馈电传感器（19+20）*1.2=47台11. 流量传感器1*1.2=2台本矿井属于高瓦斯矿井所以高低浓度甲烷传感器应

43、该多备份几个、开停传感器、风速传感器、压差传感器、负压传感器、温度传感器、风门传感器、一氧化碳传感器、水位传感器等各类反映井下环境及各类设备工况参数的传感器12. 分站根据传感器数量，确定分站数目。取开关量、模拟量、控制量三者之间最大值作为计算依据。开关量：20+19+39=78个模拟量：5+46+5+3+5+25+9+5+1=80个鉴于该矿为高瓦斯矿井，采掘工作面监测信息量相对较集中，井下适宜选用监测分站，选KJ2000（频率型），并由于瓦斯、风速和CO等模拟量占得比例最大，所以分站按其计算：80/8*1.2=12台2.4电缆选型系统传输干线要求四芯电缆，传感器信号线也要求四芯电缆。具体选用

44、的矿用信号电缆为： 1. 井筒电缆选用PUYV39-4*1*1.38规格的钢丝铠装电缆。2. 大巷干线电缆选用PUYV39-1-1*4*7/0.52规格。经计算，从地面中心站到井下个分站应装设电缆敷设长度为11.3Km，因此井筒电缆长度定为0.55Km，平巷干线长度定为11Km。3. 多芯通信电缆实际安装中，分站可设在采区中某个位置较适合的变电所，然后用多芯电缆把各种信号集中引出，这样可以合理布线便于管理。对于该矿来说，每台分站通常的信息量在4-6组，所以电缆芯线对数可以选为6，具体为PUYVR-6*2*7/0.52规格，其长度可以按每台分站400m考虑，总配备量为0.64KM。4. 传感器信号电缆由于KJ2000系统传感器传输距离的技术指标是2Km，经统计从各分站安设地点到各有关监测点的电缆敷设长度都在1.3Km以内，若以每台传感器平均按0.5Km配线，则PUYVR-4*1*7/0.52规格的电缆总长度可以估算为：178*0.8*0.5=71.2Km。1. 远程控制器现场使用中，有些被控设备距离较远，需要使用一些远程控制器。这里选顶抚顺安全仪器厂生产的BK2A型20台用于要求断点触点耐压交流660V的馈电开关控制；选阳泉市无线电厂生产的JBH-5A/36A型30台，用于其它低压设备的控制。2. 接线盒根据所选电缆规