摘要：利用煤矿现有的安全监测监控系统技术，在需要监测监控的场所，安装传感器和控制装置，以实现对瓦斯抽采系统及各抽采钻孔的监测监控。

    关键词：监控；瓦斯；抽采系统

    中图分类号：TD712    文献标识码：C    文章编号：1008-4495(2007)02-0048-02

    安全监测监控系统从20世纪80年代中期就在煤矿中应用，但是到目前为止，监控系统主要还是监测矿井中的CH4浓度、风速、负压、温度、CO及设备工作状态等，而对瓦斯抽采的监测监控一直是个空白。随着计算机技术的发展和矿用监控软件技术的提高，目前安全监测监控系统已具备开发瓦斯抽采的监测监控条件。

    近几年来，淮南矿业集团公司狠抓了瓦斯综合治理，充分认识到防止煤与瓦斯突出事故的重要性，必须加大瓦斯抽采力度；认识到防突工作的严峻性和紧迫性，深入贯彻“先抽后采、监测监控、以风定产”12字方针，认真落实“可保尽保、应抽尽抽”8字战略，积极实施“高投入、高素质、严管理、强技术、重利用”的治本措施。提出“只有打不到位的钻孔，没有抽不掉的瓦斯，以用促抽”的综合利用理念。重点加大瓦斯抽采系统工程的建设，先后建立并完善了各矿井瓦斯抽采系统，全公司所有生产矿井均建立了永久抽采系统和移动抽放系统，在建矿井也建立了局部移动抽采系统。瓦斯抽采量以107m³/a的速度递增，高突采掘工作面全部实行了瓦斯抽采，并且在矿区先后建立了5个配气输送站，不仅做到了民用，而且还用于发电，成绩斐然。在加大瓦斯抽采系统工程建设的同时，也暴露出目前瓦斯抽采系统没有实现对抽采系统中的数据进行自动监测监控和综合控制。面对新的形势，对抽采管理提出了更高的要求，特别是计量与监测监控必须要有所突破。

    1)抽采系统往往要把抽上来的高浓度瓦斯，经配比后输送给用户使用。但目前用来监测抽采系统中的抽放量、抽放浓度，以及经配比后送给用户的瓦斯浓度、瓦斯量，均采用的是人工测量或单参数监测，这种测量方式存在以下问题：

    a．不能准确连续测量抽上来的CH₄浓度和瓦斯抽采量；不能及时掌握经配比后送给用户的瓦斯浓度和瓦斯流量，安全上存在隐患，稍有疏忽，瓦斯浓度在爆炸范围内，容易酿成大祸。

    b．不能对抽采系统中的各个抽采支管进行监测与控制，因而各支管中瓦斯浓度、抽采负压不便掌握，影响抽采效果。

    c．不能自动监测、排放抽采管路中的积水。

    2)移动瓦斯抽采系统主要是为了加大抽放负压，提高抽放效果，解决局部高瓦斯工作面瓦斯超限等而设置的一种灵活性的抽采系统，但也存在以下问题：

    a．抽采浓度和抽采负压不能自动监测。

    b．不能对各支管中的抽采浓度进行监测和控制。

    C．不能自动监测和排放抽采管路中的积水。

    d．若与永久系统并网，则不能对进入地面抽采系统管路中的瓦斯浓度进行自动监测和控制。

    永久抽采系统组成见图l。系统传感器组成及工作原理如下：

    1)瓦斯抽采量自动监测。T1，FI，DPI，C1等传感器组成了瓦斯抽采量的自动监测，各监测信号由分站进行处理后，传送到中心站，再由中心站计算机对接收来的信息进行处理后，在各个终端上就能直接看到抽采系统中的瓦斯抽放量。

    2)民用安全用气监测与控制。T2，DF1组成了管道CH4浓度的自动监测与控制。当民用管路中的 CH4,浓度小于安全规定值时(可人为设置控制值)，电动控制阀自动切断进入民用管道中的气体，以确保民用气的安全使用。

    3)自动放水监测与控制。ST1，DF2组成了抽放系统蓄水罐的自动监测与控制。当蓄水罐中的水位影响正常抽放时(达到水位监测设置)，水位传感器监测到的信号送到监控分站，由分站输出接点，控制电动控制阀工作，自动打开放水；当水放到设置监测水位时，电动控制阀自动关闭，实现自动排水控制。

    4)各抽采支管的监测与控制。在抽放现场的各支管上，分别安设CH4传感器T和DF电动闸阀，实现对各支管路中的CH4浓度的监测和控制，及各支管中的电动控制阀的开闭。当管路中的CH4浓度较小，达到控制值时(可人为设置控制值)，由DF电动闸阀自动切断该支路，以确保其他支路中的抽放负压，提高抽放效果。

    移动抽采系统组成见图2。系统传感器组成及工作原理如下：

    1)TI，DPI，FI，C1等组成了瓦斯抽放量自动监测。 ST1，DF2组成了蓄水罐水位自动监测与控制，其工作原理同永久抽采系统。T2，DF1组成了局部抽采的瓦斯向永久抽采系统输送中的自动监测与控制。当该抽采系统中的瓦斯浓度小于设置时(影响永久抽采系统中的浓度时)，电动控制阀自动关断输出口。

    2)局部抽采管路的自动监测监控。T3～T6， DF3～DF6分别组成了各抽采支管中的自动监测。当某一个支管路中的抽采浓度较小，又影响了其他支路的抽放负压时，自动关断某支管路，以保证其他支路的抽放效果。