晋城市地方煤矿安全监测监控作业中级工

1晋城市地方煤矿煤矿井下监测监控作业（中级工）实操考核题煤矿井下监测监控作业第一节必知必会必禁知识一、必知知识1．“一通三防”基本知识。2.传感器的分类、性能、技术特征。3．瓦斯传感器布置要求。4.传感器的瓦斯浓度、断电浓度及范围、复电浓度。5.矿用甲烷报警及闭锁系统仪器型号、特点、功能。6.煤矿常用安全监控系统的功能、组成、特点、工作原理。7.《煤矿安全规程》通风安全监控相关内容及有关矿井安全监控系统标准。8.井下监测监控作业岗位责任制、交接班制。9.井下监测监控作业操作规程。二、必知知识1.煤矿安全监控系统故障诊断及维护。2.矿用甲烷传感器安装与调校。3．其他常用矿用传感器安装与调校。4．矿用分站安装与调试。5．矿用电源安装与调试。6．矿用断电控制器安装与调试。7．矿用信息传输接口安装与调试。8．矿用信号转换器安装与调试。9．系统软件安装与调试。10．机(车)载断电仪安装与调试。11．便携式甲烷检测报警仪使用与调试。三、必禁知识1．禁止监测监控作业人员未经过培训，无证上岗。2．禁止工作中感觉到耳鸣、头晕、视力模糊、带病、酒后、极度疲劳状态下作业。3．禁止包裹探头和降低显示值。4．禁止甲烷传感器的悬挂不符合要求。5．禁止擅自调整甲烷传感器的报警值及断电值。6．安全监控设备的供电电源必须取自被控制开关的电源侧，严禁接在被控开关的负荷侧。7．禁止在瓦斯超限、有害气体积聚的环境下工作，瓦斯超限、煤尘超标不汇报，不停止作业，不撤出人员，不采取措施进行处理。8．禁止随意拆除断电控制线，检查井下工作巷道煤壁松动、裂缝、片帮现象，出现隐患没有立即汇报，通知有关人员进行处理。9．发现检查通风设施损坏，未汇报调度室派人员立即处理。第二节安全技能口述知识（一）安全操作要点识记能力知识一、系统1、矿井安全监测监控系统必须具备哪些功能?（B）答：1）具备甲烷断电仪和甲烷风电闭锁装置的全部功能；22）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风电闭锁装置的全部功能；3）当电网停电后，系统必须保证正常工作时间不少于2h；4）具有防雷电保护；5）具有断电状态和馈电状态监测、报警、显示、存储和打印报表功能。2、《煤矿安全规程》对安全监控设备的检查有何规定?（B）答：使用便携式甲烷检测报警仪或便携式光学甲烷检测仪与甲烷传感器进行对照，并将记录和检查结果报监测值班员；当两者读数误差大于允许误差时，先以读数较大者为依据，采取安全措施并必须8h内对2种设备调校完毕。3、简述煤矿监控系统的结构及各部分的作用。（B）答：监控系统都是由传感器及执行装置、传输(通信)系统、数据处理系统三大部分组成。(1)传感器及执行装置：安装在现场，传感器负责采集各种环境参数并把它们输送给传输系统。直接关系到系统监控内容和数量及系统的准确度，选择可靠、稳定、准确的传感器；执行装置的功能：接收来自传输系统的信息，根据它执行开、停、断电等指令，完成各种控制功能。(2)信息传输系统：传输接口、分站、中心站柜、电缆等。功能是接收传感器传来的各种信息，把它们转换成数字或频率信号，通过发送、接收装置及电缆和各种接口传递给地面中心站的计算机进行处理。同时接收计算机发来的各种指令，并通过上述设备传递给执行装置。(3)数据处理系统：由计算机(包括前置机)、模拟盘及各种外部设备等硬件和由各种应用程序、操作系统等软件组成。功能是接收来自传输系统的信息，对其进行综合分析判断，通过屏幕、模拟盘、绘图仪对各监测参数或状态进行显示。当某些环境参数超过额定值时，能自动报警，向井下发出控制信号，切断影响区域电源，防止事故发生。对重要监测参数可存储规定时间内的数据(如平均值)，并可随时用屏幕显示、打印、绘图等方式再现所需资料。对生产监控部分的设备运行状态、运行时间、煤位情况等内容也可即时显示出来。有些系统还具有火灾预测预报等功能。4、安全监控机构应建立什么账卡及报表?(B)答：(1)设备、仪表台账；(2)监控设备故登记表；(3)检修记录；(4)巡检记录；(5)传感调校记录，井下测试记录；(6)中心站运行日志；(7)矿井安全监控日报；(8)报警断电记录月报；(9)矿井安全监控设备使用情况月报、季报表。5、通风安全监控的监察主要包括?（B）答：装备标准、监控设备、安装地点、报警门限、断电门限、复电门限、断电范围、测量误差、校准气样、技术资料、电气防爆等。(1)矿井必须按瓦斯等级，装备安全监控系统或甲烷风电闭锁装置和甲烷断电仪。通过现场观察了解矿井的装备标准是否符合要求。(2)通过现场观察了解甲烷传感器等监控设备是否正确安装与使用。(3)使用调校好的便携式甲烷检测报警仪与甲烷传感器对照，观察测量误差是否符合要求。若超出允许测量误差，应使用空气气样和校准气样确认测量误差是否符合要求。(4)使用校准气样模拟报警浓度、断电浓度和复电浓度，测试报警门限、断电门限、复电门限、断电范围、馈电状态等是否符合要求。(5)监控设备铭牌的防爆标示是否符合要求：安全监控设备必须是本质安全型防爆电气设备，或是本质安全型与其他防爆型的复合型，输入／输出信号必须是本质安全型。(6)外壳防护等级符合国家有关规定，外壳完好。3(7)分站电源是否按防爆合格证配接传感器、分站、断电器、报警器等设备。(8)安全监控设备之间是否使用专用阻燃电缆或光缆连接；电缆吊挂是否符合要求。(9)使传感器、分站、断电器停电，检查是否切断该监控区域的全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁。(10)使地面主机停电，同时使用校准气样模拟超过断电门限，检查其甲烷风电闭锁功能和甲烷断电仪功能。(11)校准气样是否按《煤矿安全规程》及其执行说明配制。(12)技术资料及日报表是否齐全。6、通风监控系统的特点有哪些?（B）答：1)电气防爆。在有瓦斯和煤尘爆炸性环境的煤矿井下，设备必须是防爆型电气设备。2)传输距离远。传输距离至少要达到10km。3)网络结构宜采用树形结构。便于安装维护，节约传输电缆，降低成本。4)监控对象变化缓慢。在同样监控容量下，对系统的传输速率要求不高。5)电网电压波动大，电磁干扰严重。采煤机、运输机设备启停和架线电机车火花等造成电磁干扰严重。6)工作环境恶劣。井下有瓦斯、二氧化碳、硫化氢等易燃易爆、腐蚀性气体，矿尘大、潮湿、有淋水，空间狭小。设备要有防尘、防潮、防腐、防霉、抗机械冲击等措施。7)传感器(或执行机构)宜采用远程供电。矿井监控系统的电源供给，要受到电气防爆要求的限制。传感器及执行机构往往设置在工作面等恶劣环境，不宜就地供电。多采用分站远距离供电。8)不宜采用中间继电器。7、通风监控系统的为什么不宜采用中间继电器？（B）答：1)中间继电器会延长系统传输时间；2)中间继电器是有源设备，故障率高于无中间继电器系统；3)井下电源的供给受电气防爆的限制，在中间继电器处不一定好取电源4)采用远距离供电时，需要增加供电芯线。8、安全监测监控工必须做好哪些工作?（B）答：(1)保证监控线路吊挂平直；(2)甲烷传感器必须按规定安设在顶板完好、无淋水的地方；(3)监测监控工必须24h值班，安全监控设备出现故障时必须及时处理，传感器故障处理时间不能超过4h，线路故障不超过6h，分站故障不超过8h；(4)不得擅自调整甲烷传感器的报警值及断电值。9、设备排除故障应注意哪些问题?（B）答：(1)应首先检查设备电源是否有电。(2)可用替代电路板的方法逐步查找故障。(3)应一人工作，一人监护，严禁带电作业，并认真填写故障处理记录表。10、监控系统软件当系统通讯正常时，屏幕上看不见显示数据，其原因是什么?怎样排除?（B）答：原因：在设置显示颜色时分站显示颜色、模拟量显示颜色、开关量显示颜色以及控制量显示颜色与背景显示颜色一致。排除方法：单击“系统功能”菜单下的“设置显示颜色”选项，在弹出的菜单中重新设置显示颜色即可。11、KJFT—2基本分站的主机和分站不通讯的故障原因及排除方法各是什么?（B）4答：故障原因：(1)线路短路或断线；(2)线径太小；(3)分站通讯芯片坏；(4)分站内单片机坏。排除方法：(1)检查线路；(2)更换电缆；(3)更换芯片；(4)更换单片机。、12、简述井下传输电缆的安装答：传输电缆在敷设时应充分注意远离动力电缆(至少应有30cm的距离)，如果在架线电机车运输巷道敷设电缆时，为了防止架线的强电的干扰．需要选用屏蔽电缆，其屏蔽层必须在井上机房的终端处良好接地。只有这样才能有效地保证高信号噪声比，使信号能得到高质量传输。为了保证安全，入井的传输电缆应采取严格措施与井上其他电源隔离，保持与其他室内电缆有一定的距离。如果入井电缆端加有安全栅或其他隔离措施时，绝对不能随意解除或不用。二、传感器13、何谓瓦斯传感器元件中毒?如何预防?（B）答：指工作着的元件接触到硫化氢和二氧化硫气体，两气体吸附近在检测元件表面或与元件反应，从而阻止了瓦斯接触催化剂，使元件灵敏度下降。煤矿的空气中都含有微量的硫化氢和二氧化硫气体，硫化氢和二氧化硫含量在1×10-6级，就能使元件中毒失效。各种瓦斯检测仪器严禁在含在硫化氢和二氧化硫气体的环境中使用，是防止元件中毒的有效办法。铅蒸气对元件也有很强的腐蚀作用，应避免在有铅的环境中使用。14、传感器通常由几部分组成?（B）答：传感器一般由检测元件、前置测量和转换电路等组成，有时还包括电源。检测元件直接与被测量接触，并输出与被测量成一定关系，便于检测的电量。测量电路将检测元件输出的电信号变换为便于显示、记录、控制、处理的标准电信号。测量电路的选取视检测元件的性质而定。如对于输出量为电参量R、C、L的检测元件，一般多选取用检测电桥电路；而对于输出量为电势、电流、频率的检测元件，则可直接进行放大、处理。测量电路中除检测电桥外，还包括放大器、量程转换电路和电参数转换电路等。放大器的作用是提高测量仪器的灵敏度。一般情况下，它与检测元件或检测电桥直接连接，接受并放大检测回路输出的微弱电信号。当系统的量程与测量电路的输出电压不一致时，需要增加转换电路，以保证两者匹配。15、抽放钻场工作面甲烷传感器的设置规定是什么?（B）答：钻场工作面甲烷传感器应悬挂在钻孔上方靠回风侧小于等于5m处，钻场回风甲烷传感器应悬挂在钻机回风侧第一个巷口的l0～15m处，钻场进风甲烷传感器应悬挂在距钻场小于等于10m处。16、传感器的主要技术指标是什么?（B）答：(1)量程：传感器测量上限与下限的代数差。例如某压力传感器下限为-l0N／cm2，上限为90N／cm2，则该传感器的量程为l00N／cm2。测量范围：传感器能按规定精度进行测量的上限至下限之间的区间。如上述中的压力传感器的测量范围为-10～90N／cm2。(2)灵敏度：传感器输出量的变化值之比。用公式表示即为：K=Δy／Δx式中K——传感器的灵敏度；Δy——输出被测量的变化值；Δx——输入被测量的变化值。(3)稳定性：在规定的工作条件和时间内，传感器性能保持不变的能力。(4)分辨率：传感器可能检测出的被测信号的最小增量。5(5)误差：被测量指示值与真值之间的差。(6)重复性：在同一工作条件下，对被测量在同一方向上进行重复测量时，测量结果的一致性。(7)线性度：线性传感器的校准曲线逼近一条直线的密全程度。(8)过载能力：表示传感器在不引起规定性能指标永久改变条件下，允许超过测量范围的能力。一般用允许超过测量上限(或下限)的被测量与量程的百分比表示。三、低浓度甲烷传感器17、简述低浓度瓦斯(CH4)传感元件的结构及各部分的作用。（B）答：低浓度瓦斯(CH4)传感元件以热催化式为主，结构由三部分组成：1)铂丝线圈：是用纯度为99.999％，直径为0.O07～0.25mm的铂丝线圈。作用是：通以工作电流，将检测元件加热到瓦斯氧化起始温度点(300～400℃)，作为热电阻温度计，测量因瓦斯氧化放热而产生的元件温度增量。2)载体：是掩盖铂丝线圈，承载催化剂的多孔实体。载体本身无活性，不直接影响元件性能。载体的作用是：掩盖铂丝线圈，能消除铂丝升华，保证铂丝线圈的热稳定性和机械稳定性；其表面光滑，使催化剂形成高度分散的表面，提高