束管监测系统升级改造方案.doc

束管监测系统是一种用于煤矿安全监控的技术，尤其针对煤层自燃发火的早期预报。该系统通过将多根聚乙烯管（直径通常为8mm或10mm）捆绑在一起，形成束管，并覆盖阻燃抗静电材料，从地面向井下监测点延伸。束管内的气体被抽至地面，并通过气体分析设备进行检测，以便识别煤层自燃的标志性气体，如一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）和氧气（O2）等。 第一代束管监测系统引入于上世纪八十年代，主要由红外线气体分析仪和磁导式氧气分析仪组成。然而，这些设备存在稳定性问题，红外线分析仪容易受甲烷和二氧化碳干扰，导致分析数据不准确，而磁导式氧气分析仪对气体流量敏感，使得数据误差较大，整体效果不尽如人意。 第二代束管监测系统采用了气相色谱仪作为核心分析工具。气相色谱仪基于气体的吸附和解吸特性进行气体分离分析，能精确检测煤矿自然发火的各种指标气体，包括C2H4、C2H6、C2H2、C3H8等，最小检测浓度可达0.1ppm。然而，气相色谱仪操作复杂，需要高素质的操作人员，准备时间长，分析速度慢，且对工作参数变化敏感，需要频繁校正，不适合长时间连续工作。 第三代束管监测系统是红外线分析和色谱仪的结合，旨在克服前两代系统的不足。红外线分析仪擅长处理碳氢化合物，而色谱仪则用于分析更复杂的气体成分。这种组合可以更高效、更准确地监测井下的气体变化，提高了束管监测系统的实时性和可靠性。 束管监测系统在煤矿安全生产中的作用至关重要，它能够实现早期预警，预防煤层自燃，从而保障矿工的生命安全和矿井的正常运营。随着技术的发展，束管监测系统的精度、稳定性和智能化程度将持续提升，更好地服务于煤矿行业的安全需求。