煤場(chǎng)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

　　煤炭作為主要的能源來(lái)源之一，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)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(wèn)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(chǎng)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（工業(yè)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、在線安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)）應(yīng)運(yùn)而生。

　　一、煤場(chǎng)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)依據(jù)
　　現(xiàn)行《煤礦安全規(guī)程》（2016年版）共有三條對(duì)煤礦粉塵監(jiān)測(cè)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(cè)應(yīng)當(dāng)采用定點(diǎn)監(jiān)測(cè)、個(gè)體監(jiān)測(cè)方法。
　　2、總粉塵濃度，井工煤礦每月測(cè)定2次；露天煤礦每月測(cè)定1次。粉塵分散度每6個(gè)月測(cè)定1次。呼吸性粉塵濃度每月測(cè)定1次。粉塵中游離SiO2含量每6個(gè)月測(cè)定1次，在變更工作面時(shí)也必須測(cè)定1次。
　　3、粉塵監(jiān)測(cè)采樣點(diǎn)布置應(yīng)當(dāng)符合下列規(guī)定：
　?。?）采煤工作面，司機(jī)操作采煤機(jī)、打眼、人工落煤及攉煤時(shí)，測(cè)塵點(diǎn)布置在工人作業(yè)地點(diǎn)；多工序同時(shí)作業(yè)時(shí)，測(cè)塵點(diǎn)布置在回風(fēng)巷距工作面10～15m 處。
　?。?）掘進(jìn)工作面，司機(jī)操作掘進(jìn)機(jī)、打眼、裝巖(煤)、錨噴支護(hù)時(shí)，測(cè)塵點(diǎn)布置在工人作業(yè)地點(diǎn)；多工序同時(shí)作業(yè)（爆破作業(yè)除外）時(shí)，測(cè)塵點(diǎn)布置在距掘進(jìn)頭10～15m回風(fēng)側(cè)。
　?。?）翻罐籠作業(yè)、巷道維修、轉(zhuǎn)載點(diǎn)，測(cè)塵點(diǎn)布置在工人作業(yè)地點(diǎn)。地面煤倉(cāng)、儲(chǔ)煤場(chǎng)、輸送機(jī)運(yùn)輸?shù)忍庍M(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)，測(cè)塵點(diǎn)布置在作業(yè)人員活動(dòng)范圍內(nèi)。
　　二、監(jiān)測(cè)點(diǎn)分布
　　較傳統(tǒng)的露天儲(chǔ)煤坪相比，目前國(guó)內(nèi)興建圓形料場(chǎng)的越來(lái)越多，特別是在電廠、煤化工廠。圓形煤場(chǎng)的封閉儲(chǔ)煤的好處是能有效降低粉塵污染，減少煤在存儲(chǔ)過(guò)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(shí)間過(guò)長(zhǎng)造成存煤升溫，進(jìn)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(cè)尤其重要，可對(duì)圓形煤場(chǎng)內(nèi)的粉塵、氣體、溫度等數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并及時(shí)有效提供安全預(yù)警。
　　三、煤場(chǎng)在線安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)介紹
　　煤場(chǎng)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成包括紅外掃描測(cè)溫系統(tǒng)、煤場(chǎng)側(cè)壁溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、氣體檢測(cè)系統(tǒng)和煤場(chǎng)燃料安全信息平臺(tái)四部分。
　　1、粉塵濃度監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)
　　粉塵濃度監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)用于監(jiān)測(cè)煤場(chǎng)粉塵實(shí)時(shí)濃度的傳感器、傳輸設(shè)備等。
　　2、煤堆溫度監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)
　?。?）紅外測(cè)溫儀在線監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)
　　紅外測(cè)溫儀在線監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)24小時(shí)在線監(jiān)測(cè)，并能上傳數(shù)據(jù)。
　　（2）紅外熱成像儀在線監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)
　　紅外熱成像儀在線監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)可實(shí)時(shí)現(xiàn)在監(jiān)測(cè)煤場(chǎng)的溫度，起到預(yù)防的作用。
　?。?）探針式測(cè)溫在線監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)
　　探針式測(cè)溫在線監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)，通過(guò)無(wú)線方式將煤堆的溫度數(shù)據(jù)傳輸?shù)街鳈C(jī)及上位機(jī)，實(shí)現(xiàn)24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
　?。?）掩埋式測(cè)溫電纜在線監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)
　　掩埋式測(cè)溫電纜在線監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)，是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)煤堆堆放情況選擇在地面埋入該測(cè)溫電纜，全面檢測(cè)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(diǎn)溫度數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控主機(jī)上，實(shí)現(xiàn)24小時(shí)不間斷監(jiān)測(cè)。
　　3、氣體監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)
　　在自燃起火的初期，由于低溫氧化會(huì)產(chǎn)生一氧化碳,同時(shí)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(cè)裝置，進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),以便早期發(fā)現(xiàn)，及時(shí)采取措施。由于煤發(fā)生氧化或通風(fēng)系統(tǒng)故障會(huì)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(kuò)散的特性，在排氣流集中部位的煤場(chǎng)上部安裝甲烷濃度檢測(cè)儀，進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
　　4、明火煤監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)
　　明火煤溫度監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)包括：紅外探測(cè)裝置、噴淋滅火裝置、明火煤主控機(jī)等組成。
　　5、平臺(tái)
　　各子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)上傳至平臺(tái)，平臺(tái)實(shí)時(shí)顯示現(xiàn)場(chǎng)的情況，

　　煤場(chǎng)安全監(jiān)測(cè)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(guò)對(duì)煤場(chǎng)內(nèi)各種安全隱患進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)，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(gè)方面：
　　1、提高煤炭產(chǎn)業(yè)的安全生產(chǎn)水平：通過(guò)對(duì)煤場(chǎng)內(nèi)各種安全隱患的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)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(guò)對(duì)煤場(chǎng)內(nèi)煤炭質(zhì)量、儲(chǔ)量等信息的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，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(guò)對(duì)煤場(chǎng)內(nèi)瓦斯、粉塵等污染物的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，采取有效措施減少污染物排放，保護(hù)環(huán)境。