煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范AQ1029—2019

煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范（AQ1029—2019）2019年1月4日国家安全生产监督管理总局发布前言煤矿应按照《煤矿安全规程》和AQ1029——2019《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规定》安装、使用维护和管理系统。部分煤矿传感器装备数量和地点不满足上述规程和标准的要求，更没有按照规程和标准调校和维护，甚至将传感器报警浓度调高，不适用断电控制功能等。有些煤矿存在如下问题：传感器装备数量不足；安装地点不正确；报警浓度、断电浓度和断电控制设置不正确；从不调校，有的系统不能正常运行、形同虚设等。甚至部分煤矿有意调高系统报警值和断电值；调低甲烷传感器灵敏度；将甲烷传感器置于局部通风机风筒中或新鲜风流中；遮盖甲烷传感器气室；不使用甲烷电闭锁和风电闭锁功能；系统报警时将甲烷传感器拔脱等。笔者作为多起煤矿特别重大事故国务院煤矿事故调查专家组组长参加调查河北唐山刘官屯煤矿“12.7”特别重大瓦斯爆炸事故、山西大同煤矿焦家寨“11.5”特别重大瓦斯爆炸事故、山西临汾瑞之源煤矿“12.5”特别重大瓦斯爆炸事故、山西焦煤集团屯兰矿“2.22”特别重大瓦斯爆炸事故、河南平顶山市新华四矿“9.8”特别重大瓦斯爆炸事故，事故矿均没有按照规程和标准要求安装、维护和使用系统。例如：发生“9.8”特别重大瓦斯爆炸事故的河南平顶山市新华四矿，为躲避监测，将甲烷传感器设置在新鲜风流中；当瓦斯超限报警时，将甲烷传感器电缆拔脱。1范围本标准规定了煤矿安全监控系统及检测仪器的装备、设计和安装、传感器设置、使用与维护、系统及联网信息处理、管理制度与技术资料等要求。本标准适用于全国井工煤矿，包括新建和改、扩建矿井。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。煤矿安全规程AQ6201—2019煤矿安全监控系统通用技术要求AQ6203—2019煤矿用低浓度载体催化式甲烷传感器技术条件MT423—2019空气中甲烷校准气体技术条件局部通风机开停、主通风机开停，并实现甲烷超限声光报警、断电和甲烷风电闭锁控制，由主机、传输接口、分站、传感器、断电控制器、声光报警器、电源箱、避雷器等设备组成的系统。3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1煤矿安全监控系统coalminesafetymonitoringsystem具有模拟量、开关量、累计量采集、传输、存储、处理、显示、打印、声光报警、控制等功能，用于监测甲烷浓度、一氧化碳浓度、风速、风压、温度、烟雾、馈电状态、风门状态、风筒状态、3.2传感器transducer将被测物理量转换为电信号输出的装置。3.3甲烷传感器methanetransducer连续监测矿井环境气体中及抽放管道内甲烷浓度的装置，一般具有显示及声光报警功能。3.4风速传感器airvelocitytransducer连续监测矿井通风巷道中风速大小的装置。3.5风压传感器windpressuretransducer连续监测矿井通风机、风门、密闭巷道、通风巷道等地点通风压力的装置。3.6一氧化碳传感器carbonmonoxidetransducer连续监测矿井中煤层自然发火及胶带输送机胶带等着火时产生的一氧化碳浓度的装3.7温度传感器temperaturetransducer连续监测矿井环境温度高低的装置。3.8烟雾传感器smoketransducer连续监测矿井中胶带输送机胶带等着火时产生的烟雾浓度的装置。3.9设备开停传感器onoffStatusSensorforelectromechanicalequipment连续监测矿井中机电设备“开”或“停”工作状态的装置。3.10风筒传感器airpipetransducer连续监测局部通风机风筒“有风”或“无风”状态的装置。3.11风门开关传感器Open/CloseSensorforAirDoor连续监测矿井中风门“开”或“关”状态的装置。3.12馈电传感器feedtransducer连续监测矿井中馈电开关或电磁启动器负荷侧有无电压的装置3.13执行器(含声光报警器及断电器)Actuator将控制信号转换为被控物理量的装置。3.14声光报警器acoustoopticalarm能发出声光报警的装置。3.15断电控制器switchingoffcontroller控制馈电开关或电磁启动器等的装置。3.16分站substation煤矿安全监控系统中用于接收来自传感器的信号，并按预先约定的复用方式远距离传送给传输接口，同时，接收来自传输接口多路复用信号的装置。分站还具有线性校正、超限判别、逻辑运算等简单的数据处理、对传感器输入的信号和传输接口传输来的信号进行处理的能力，控制执行器工作。3.17主机host一般选用工控微型计算机或普通微型计算机、双机或多机备份。主机主要用来接收监测信号、校正、报警判别、数据统计、磁盘存储、显示、声光报警、人机对话、输出控制、控制打印输出、与管理网络联接等。3.18馈电异常abnormalfeed被控设备的馈电状态与系统发出的断电命令或复电命令不一致。3.19瓦斯矿井gassycolliery只要有一个煤(岩)层发现瓦斯，该矿井即为瓦斯矿井。瓦斯矿井依照矿井瓦斯等级进行管理，分为低瓦斯矿井，高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井。3.20便携式甲烷检测报警仪portablemethanealarmdetector具有甲烷浓度数字显示及超限报警功能的携带式仪器。3.21甲烷报警矿灯methanealarmheadlamp具有甲烷浓度超限报警功能的携带式照明灯具。3.22数字式甲烷检测报警矿灯digitalmethanedetectandalarmheadlamp具有甲烷浓度数字显示及超限报警功能的携带式照明灯具。4一般要求4.1瓦斯矿井必须装备煤矿安全监控系统。4.2煤矿安全监控系统必须24h连续运行。4.3接入煤矿安全监控系统的各类传感器应符合AQ6201—2019的规定，稳定性应不小于15d。4.4煤矿安全监控系统传感器的数据或状态应传输到地面主机。4.5煤矿必须按矿用产品安全标志证书规定的型号选择监控系统的传感器、断电控制器等关联设备，严禁对不同系统间的设备进行置换。4.6原国有重点煤矿必须实现矿务局(公司)所属高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井的安全监控系统联网；国有地方和乡镇煤矿必须实现县(市)范围内高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井安全监控系统联网。4.7矿长、矿技术负责人、爆破工、采掘区队长、通风区队长、工程技术人员、班长、流动电钳工、安全监测工下井时，必须携带便携式甲烷检测报警仪或数字式甲烷检测报警矿灯。瓦斯检查工下井时必须携带便携式甲烷检测报警仪和光学甲烷检测仪。4.8煤矿采掘工、打眼工、在回风流工作的工人下井时宜携带数字式甲烷检测报警矿灯或甲烷报警矿灯。5设计和安装5.1煤矿编制采区设计、采掘作业规程和安全技术措施时，必须对安全监控设备的种类、数量和位置，信号电缆和电源电缆的敷设，断电区域等做出明确规定，并绘制布置图和断电控制图。5.2安全监控设备之间必须使用专用阻燃电缆连接，严禁与调度电话电线和动力电缆等共用。5.3井下分站应设置在便于人员观察、调试、检验及支护良好、无滴水、无杂物的进风巷道或硐室中，安设时应垫支架，或吊挂在巷道中，使其距巷道底板不小于300mm。5.4隔爆兼本质安全型防爆电源宜设置在采区变电所，严禁设置在下列区域：(1)断电范围内；(2)低瓦斯和高瓦斯矿井的采煤工作面和回风巷内；(3)煤与瓦斯突出矿井的采煤工作面、进风巷和回风巷；(4)掘进工作面内；(5)采用串联通风的被串采煤工作面、进风巷和回风巷；(6)采用串联通风的被串掘进巷道内。5.5安全监控设备的供电电源必须取自被控开关的电源侧，严禁接在被控开关的负荷侧。宜为井下安全监控设备提供专用供电电源。5.6安装断电控制时，必须根据断电范围要求，提供断电条件，并接通井下电源及控制线。断电控制器与被控开关之间必须正确接线，具体方法由煤矿主要技术负责人审定(接线方法参见附录A)。5.7与安全监控设备关联的电气设备、电源线和控制线在改线或拆除时，必须与安全监控管理部门共同处理。检修与安全监控设备关联的电气设备，需要监控设备停止运行时，必须经矿主要负责人或主要技术负责人同意，并制定安全措施后方可进行。5.8模拟量传感器应设置在能正确反映被测物理量的位置。开关量传感器应设置在能正确反映被监测状态的位置。声光报警器应设置在经常有人工作便于观察的地点。6甲烷传感器的设置6.1甲烷传感器应垂直悬挂，距顶板(顶梁、屋顶)不得大于300mm，距巷道侧壁(墙壁)不得小于200mm，并应安装维护方便，不影响行人和行车。6.2甲烷传感器的报警浓度、断电浓度、复电浓度和断电范围及便携式甲烷检测报警仪的报警浓度必须符合表1的规定。6.3采煤工作面甲烷传感器的设置6.3.1长壁采煤工作面甲烷传感器必须按图1设置。U形通风方式在上隅角设置甲烷传感器T0或便携式瓦斯检测报警仪，工作面设置甲烷传感器T1，工作面回风巷设置甲烷传感器T2；若煤与瓦斯突出矿井的甲烷传感器T1不能控制采煤工作面进风巷内全部非本质安全型电气设备，则在进风巷设置甲烷传感器T3；低瓦斯和高瓦斯矿井采煤工作面采用串联通风时，被串工作面的进风巷设置甲烷传感器T4，如图1a所示。Z形、Y形、H形和W形通风方式的采煤工作面甲烷传感器的设置参照上述规定执行，如图1b~图1e所示。a——U形通风方式；b——Z形通风方式；c——Y形通风方式；d——H形通风方式；e——W形通风方式。图1采煤工作面甲烷传感器的设置6.3.2采用两条巷道回风的采煤工作面甲烷传感器必须按图2设置。甲烷传感器T0、T1和T2的设置同图1a；在第二条回风巷设置甲烷传感器T5、T6。采用三条巷道回风的采煤工作面，第三条回风巷甲烷传感器的设置与第二条回风巷甲烷传感器T5、T6的设置相同。图2采用两条巷道回风的采煤工作面甲烷传感器的设置6.3.3有专用排瓦斯巷的采煤工作面甲烷传感器必须按图3设置。甲烷传感器T0、T1、T2的设置同图1a；在专用排瓦斯巷设置甲烷传感器T7，在工作面混合回风风流处设置甲烷传感器T8，如图3a、图3b所示。6.3.4高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井采煤工作面的回风巷长度大于1000m时，必须在回风巷中部增设甲烷传感器。6.3.5采煤机必须设置机载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪。6.3.6非长壁式采煤工作面甲烷传感器的设置参照上述规定执行，即在上隅角设置甲烷传感器T0或便携式瓦斯检测报警仪，在工作面及其回风巷各设置1个甲烷传感器。(a)(b)图3有专用排瓦斯巷的采煤工作面甲烷传感器的设置6.4掘进工作面甲烷传感器的设置6.4.1煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出岩巷的掘进工作面甲烷传感器必须按图4设置，并实现瓦斯风电闭锁。在工作面混合风流处设置甲烷传感器T1，在工作面回风流中设置甲烷传感器T2；采用串联通风的掘进工作面，必须在被串工作面局部通风机前设置掘进工作面进风流甲烷传感器T3。图4掘进工作面甲烷传感器的设置6.4.2高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井双巷掘进甲烷传感器必须按图5设置。甲烷传感器T1和T2的设置同图4；在工作面混合回风流处设置甲烷传感器T3。图5双巷掘进工作面甲烷传感器的设置6.4.3高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井的掘进工作面长度大于1000m时，必须在掘进巷道中部增设甲烷传感器。6.4.4掘进机必须设置机载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪。6.5采区回风巷、一翼回风巷、总回风巷测风站应设置甲烷传感器。6.6设在回风流中的机电硐室进风侧必