煤礦瓦斯綜合治理新技術(shù)

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1、煤礦瓦斯綜合治理新技術(shù)主講人：魏樂(lè)平學(xué)習(xí)交流的主要內(nèi)容1.煤礦瓦斯治理的五大誤區(qū)2.綜合防治瓦斯技術(shù)與裝備3.煤礦井下放炮新要求4.煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)防雷技術(shù)一、瓦斯治理五大誤區(qū)1.誤區(qū)一：煤層瓦斯含量低于8m3/t，瓦斯壓力0.74MPa以下，抽采達(dá)標(biāo)后，煤層沒(méi)有突出危險(xiǎn)。2.誤區(qū)二：煤與瓦斯突出屬于責(zé)任事故3.誤區(qū)三：瓦斯抽放時(shí)間越長(zhǎng)防突效果越好4.誤區(qū)四：瓦斯在爆炸界限范圍外爆炸5.誤區(qū)五：一個(gè)月兩次瓦斯超限全礦停產(chǎn)整頓二、煤礦瓦斯綜合治理新技術(shù)1.瓦斯含量測(cè)定取煤樣技術(shù)2.低濃度瓦斯利用技術(shù)(1)低濃度風(fēng)排瓦斯利用技術(shù)

2、富集技術(shù)可將甲烷濃度由0.1%~0.9%富集到20%（2）低濃度瓦斯發(fā)電技術(shù)5~16%加拿大CANMET中試試驗(yàn)裝置基本技術(shù)條件：自動(dòng)點(diǎn)火溫度350～800℃，最低甲烷工作濃度0.1%，甲烷濃度可變，適用于甲烷的減排，但如果回收熱量用于發(fā)電則需要補(bǔ)充額外燃料以提高甲烷濃度。熱回收效率：對(duì)于濃度0.3~1.0%的風(fēng)排瓦斯，熱回收效率在50~95%，當(dāng)濃度0.5%時(shí)，熱量回收效率75%北京化工大學(xué)試驗(yàn)室裝置基本技術(shù)條件：在實(shí)驗(yàn)臺(tái)規(guī)模（催化劑裝填量1升）開(kāi)展了0.5~1%模擬風(fēng)排瓦斯減排，當(dāng)濃度1%時(shí)，氣體混合物溫度能達(dá)到750℃

3、。在不同的反應(yīng)條件下，甲烷催化氧化燃燒的轉(zhuǎn)化率均超過(guò)98%，能在較寬的操作條件下實(shí)現(xiàn)低濃度甲烷自熱氧化燃燒，循環(huán)周期最長(zhǎng)超過(guò)50分鐘。3.礦井瓦斯檢測(cè)和監(jiān)測(cè)新技術(shù)。（1）采用激光技術(shù)，研制的便攜瓦斯報(bào)警儀。適應(yīng)高冒區(qū)，大斷面、采空區(qū)瓦斯檢測(cè)。高冒區(qū)大斷面巷道（2）光纖傳感器光纖檢測(cè)在礦井中的應(yīng)用光纖檢測(cè)技術(shù)的意義隨著煤礦自動(dòng)化水平的提高，各種電氣電子設(shè)備在井下現(xiàn)場(chǎng)得到廣泛應(yīng)用，而且使用的電氣設(shè)備功率越來(lái)越大，但大型電氣設(shè)備繁多井下空間又相對(duì)狹小，形成的電磁環(huán)境越來(lái)越復(fù)雜，電磁兼容性問(wèn)題導(dǎo)致煤礦監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)漏報(bào)、誤報(bào)現(xiàn)象，嚴(yán)重

4、影響煤礦的安全生產(chǎn)。光纖傳感器的發(fā)展應(yīng)用給我們提供了另一條解決問(wèn)題的方案。光纖傳感器由光發(fā)送器發(fā)出的光經(jīng)光纖引導(dǎo)至敏感元件。這時(shí)，光的某一性質(zhì)受到被測(cè)量的調(diào)制，已調(diào)光經(jīng)接收光纖耦合到光接收器，使光信號(hào)處理得到所期待的被測(cè)量。（3）無(wú)線(xiàn)通訊監(jiān)控技術(shù)無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)是利用大量的微型傳感器（結(jié)點(diǎn)），通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信形成網(wǎng)絡(luò)，用來(lái)感知現(xiàn)場(chǎng)的信息。結(jié)點(diǎn)中的微處理器對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理后，經(jīng)網(wǎng)絡(luò)層層轉(zhuǎn)發(fā)，最終發(fā)送給基站，再由基站傳送給用戶(hù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控。這些結(jié)點(diǎn)在一個(gè)微小的芯片上集成了信息采集、數(shù)據(jù)處理和無(wú)線(xiàn)電通信等多種功能。傳感器

5、微型處理器無(wú)線(xiàn)通信最小的芯片只有150×150×7.5微米無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)由成千上萬(wàn)個(gè)微型傳感器組成，每個(gè)微型傳感器稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)“結(jié)點(diǎn)”。結(jié)點(diǎn)的構(gòu)成傳感器應(yīng)用程序無(wú)線(xiàn)通信內(nèi)存CPU電源網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)關(guān)（基站）（較強(qiáng)的處理、通信能力）網(wǎng)絡(luò)中的結(jié)點(diǎn)（簡(jiǎn)單處理、短距離通信）4.泡沫防滅火新技術(shù)采用三相（氣、固體、液體）材料，實(shí)現(xiàn)采空區(qū)、高溫點(diǎn)、火區(qū)防滅火工作，尤其是自然發(fā)火嚴(yán)重礦井。國(guó)內(nèi)目前最有效最新防火技術(shù)。綜放采空區(qū)空間大，傳統(tǒng)灌漿等防滅火技術(shù)治理困難。采空區(qū)注漿易產(chǎn)生“拉溝”現(xiàn)象針對(duì)常規(guī)灌漿、凝膠覆蓋面小，氮?dú)鉁缁鸾禍啬芰Σ畹痊F(xiàn)

6、有防滅火技術(shù)的不足，為解決綜放采空區(qū)等井下大空間煤自燃火災(zāi)治理的難題，發(fā)明了集固、液、氣三相介質(zhì)的防滅火性能于一體的三相泡沫防滅火技術(shù)及裝備。含固相介質(zhì)的泡沫裝備系統(tǒng)固（黃泥或粉煤灰）三相泡沫制備系統(tǒng)三相泡沫液（水）氣（氮?dú)猓┤嗯菽l(fā)泡器工作原理三相泡沫發(fā)泡器三相泡沫發(fā)生裝置（發(fā)泡器）三相泡沫發(fā)泡器工作原理采用文丘里管射流引射原理利用文丘里管的流體力學(xué)特性，使?jié){液形成射流而引入氣源；在發(fā)泡器中設(shè)置集流器和旋轉(zhuǎn)葉片，使三相充分混合，從而產(chǎn)生高倍數(shù)和穩(wěn)定的三相泡沫。利用煤礦已有注漿系統(tǒng)，接入過(guò)濾器、發(fā)泡劑定量添加泵、混合器、發(fā)

7、泡器，并引入氮?dú)庠?，?gòu)成三相泡沫制備系統(tǒng)。為同時(shí)滿(mǎn)足單獨(dú)注漿需要，設(shè)有注漿旁通路。三相泡沫制備系統(tǒng)三相泡沫氮?dú)膺^(guò)濾器混合器發(fā)泡器注漿旁通管發(fā)泡劑添加泵泥漿井下三相泡沫制備系統(tǒng)地面制漿站地面注漿管路發(fā)泡器發(fā)泡劑氮?dú)馊嗯菽滔嘟橘|(zhì)的泡沫防滅火特點(diǎn)為：產(chǎn)量大、覆蓋面廣，可向高處堆積，特別適合撲滅井下大空間的煤自燃火災(zāi)。采空區(qū)注三相泡沫的漿體流動(dòng)示意圖泡沫的堆積性（2）泡沫的流動(dòng)性5.礦井災(zāi)區(qū)救援降溫新技術(shù)適應(yīng)地面和煤礦井下火災(zāi)、瓦斯爆炸搶救涉險(xiǎn)人員或傷亡人員。6.礦井通訊新技術(shù)煤礦井下實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)通訊，和地面一樣，使用防水防爆手機(jī)

8、礦用防爆手機(jī)其他新技術(shù)介紹7.人員定位系統(tǒng)新技術(shù)8.礦井?dāng)z像系統(tǒng)技術(shù)9.數(shù)字化礦山技術(shù)10.礦井地?zé)崂眉夹g(shù)三、煤礦井下放炮新要求安監(jiān)總局頒布《煤礦井下放炮管理規(guī)范》已通過(guò)初審，以最后頒布為準(zhǔn)。1.放炮必須在進(jìn)風(fēng)流中，離放炮點(diǎn)不少于100米。2.突出礦井采取遠(yuǎn)距離（500米以上）、區(qū)域撤人