煤礦井下束管監(jiān)測(cè)系統(tǒng)維護(hù)管理一、系統(tǒng)概述煤礦井下束管監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是保障礦井安全生產(chǎn)的重要監(jiān)測(cè)設(shè)備，主要由束管管路、地面分析設(shè)備、井下采樣裝置及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)組成。該系統(tǒng)通過(guò)多芯束管將井下不同區(qū)域的氣體樣本輸送至地面監(jiān)測(cè)室，利用氣相色譜儀等分析設(shè)備對(duì)氧氣、氮?dú)?、一氧化碳、甲烷、二氧化碳、乙烯、乙烷、乙炔等氣體成分進(jìn)行連續(xù)循環(huán)檢測(cè)，為自然火災(zāi)預(yù)報(bào)和瓦斯治理提供科學(xué)依據(jù)。束管作為系統(tǒng)的核心組成部分，通常采用聚乙烯材質(zhì)制成，具有抗靜電、阻燃、耐腐蝕等特性。以PE-ZKW8*1型聚乙烯束管為例，其由8根內(nèi)徑1mm的單管集成，可同時(shí)采集不同點(diǎn)位的氣體樣本。束管管路的鋪設(shè)需遵循路徑短、拐彎少的原則，以減少氣體傳輸阻力和時(shí)間。系統(tǒng)的地面部分包括抽氣泵、氣體控制柜、色譜分析儀等設(shè)備，負(fù)責(zé)氣體的抽取、分析和數(shù)據(jù)處理。二、維護(hù)要求（一）日常維護(hù)管路檢查專業(yè)維護(hù)隊(duì)?wèi)?yīng)每天安排專人對(duì)束管管路進(jìn)行巡回檢查，重點(diǎn)關(guān)注管路是否存在漏氣、堵塞、破損等情況。檢查內(nèi)容包括：管路連接處是否松動(dòng)、密封是否良好管路有無(wú)被擠壓、扭曲或斷裂現(xiàn)象濾水器、采樣器等部件是否正常工作管路穿過(guò)風(fēng)門墻體處是否密封嚴(yán)密設(shè)備維護(hù)地面分析設(shè)備：每次開機(jī)前需用標(biāo)準(zhǔn)氣樣對(duì)分析儀進(jìn)行標(biāo)校，確保誤差在允許范圍內(nèi)。系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)每年由技術(shù)監(jiān)督部門檢驗(yàn)一次。井下設(shè)備：束管監(jiān)測(cè)探頭應(yīng)水平懸掛在頂板完好、無(wú)滴水、便于保護(hù)的監(jiān)測(cè)地點(diǎn)回風(fēng)流中，吸氣口需正對(duì)風(fēng)流方向。接管箱、濾水器、采樣器的接頭要嚴(yán)密不漏氣，安設(shè)位置應(yīng)方便維護(hù)且高度適宜。氣體分析地面化驗(yàn)室需每天對(duì)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的氣體成分進(jìn)行一次化驗(yàn)分析，形成監(jiān)測(cè)日?qǐng)?bào)表。對(duì)自然發(fā)火征兆較為嚴(yán)重的區(qū)域，應(yīng)適當(dāng)增加分析頻次。當(dāng)井下出現(xiàn)發(fā)火征兆時(shí)，系統(tǒng)開機(jī)時(shí)間不得小于20小時(shí)；正常情況下，每天開機(jī)時(shí)間不得小于8小時(shí)。（二）定期維護(hù)管路性能測(cè)試每季度應(yīng)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)管路進(jìn)行一次全面性能測(cè)試，包括：氣密性測(cè)試：通過(guò)壓氣裝置檢查管路是否漏氣傳輸時(shí)間測(cè)試：在測(cè)點(diǎn)釋放標(biāo)準(zhǔn)氣體，記錄氣體傳輸至地面的時(shí)間傳輸損失測(cè)試：對(duì)比測(cè)點(diǎn)釋放的標(biāo)準(zhǔn)氣體濃度與地面分析結(jié)果，確保傳輸損失在允許范圍內(nèi)設(shè)備檢修每月對(duì)抽氣泵、閥門等設(shè)備進(jìn)行一次檢修，清理過(guò)濾器濾芯每半年對(duì)色譜分析儀的檢測(cè)器、色譜柱等關(guān)鍵部件進(jìn)行檢查和維護(hù)每年對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行一次全面檢修，更換老化的管路和部件數(shù)據(jù)校準(zhǔn)建立完善的數(shù)據(jù)校準(zhǔn)機(jī)制，定期對(duì)系統(tǒng)的檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)方法包括：標(biāo)準(zhǔn)氣體校準(zhǔn)：使用已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)氣體對(duì)分析儀器進(jìn)行校準(zhǔn)比對(duì)校準(zhǔn)：與人工取樣色譜分析結(jié)果進(jìn)行比對(duì)，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性系統(tǒng)校準(zhǔn)：對(duì)整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行整體校準(zhǔn)，包括管路傳輸效率、儀器分析精度等（三）故障處理管路故障漏氣處理：發(fā)現(xiàn)管路漏氣時(shí)，應(yīng)立即關(guān)閉相關(guān)閥門，對(duì)漏氣點(diǎn)進(jìn)行修補(bǔ)或更換管路。對(duì)于接頭漏氣，可重新緊固或更換密封件；對(duì)于管路破損，應(yīng)根據(jù)破損程度采取修補(bǔ)或更換措施。堵塞處理：當(dāng)管路發(fā)生堵塞時(shí)，可采用壓縮空氣吹掃或?qū)Ｓ檬柰üぞ哌M(jìn)行處理。對(duì)于嚴(yán)重堵塞的管路，需分段排查并更換受損部分。設(shè)備故障分析儀器故障：當(dāng)色譜分析儀等設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，應(yīng)及時(shí)聯(lián)系專業(yè)維修人員進(jìn)行維修。同時(shí)，應(yīng)啟用備用設(shè)備，確保監(jiān)測(cè)工作的連續(xù)性。采樣裝置故障：井下采樣裝置出現(xiàn)故障時(shí)，維修人員需按照煤礦安全規(guī)程的要求進(jìn)行處理，必要時(shí)需停電作業(yè)，并懸掛明顯的停電標(biāo)志牌。數(shù)據(jù)異常處理當(dāng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常時(shí)，應(yīng)立即采取以下措施：對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行全面檢查，排除設(shè)備故障和管路問(wèn)題增加人工取樣頻次，對(duì)異常數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證及時(shí)向通風(fēng)隊(duì)長(zhǎng)、總工程師匯報(bào)，必要時(shí)啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案三、管理制度（一）組織管理機(jī)構(gòu)設(shè)置煤礦應(yīng)成立專門的束管監(jiān)測(cè)管理部門，明確分管領(lǐng)導(dǎo)和責(zé)任科室。各煤礦必須裝備束管監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，并配備滿足工作需要的系統(tǒng)操作、維修人員。監(jiān)測(cè)人員需具備專業(yè)知識(shí)和技能，經(jīng)過(guò)培訓(xùn)合格后方可上崗。隊(duì)伍建設(shè)建立專業(yè)的束管監(jiān)測(cè)隊(duì)伍，負(fù)責(zé)系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、維修和管理工作。隊(duì)伍應(yīng)配備足夠的技術(shù)人員和維修人員，確保系統(tǒng)24小時(shí)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)，應(yīng)建立健全崗位責(zé)任制，明確各崗位的職責(zé)和工作要求。（二）運(yùn)行管理值班制度地面監(jiān)控室必須有人值班，值班人員需做好以下工作：實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)處理異常情況認(rèn)真填寫系統(tǒng)運(yùn)行日志，記錄設(shè)備運(yùn)行參數(shù)和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)按時(shí)生成監(jiān)測(cè)日?qǐng)?bào)表，報(bào)總工程師簽字后存檔數(shù)據(jù)管理建立完善的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和備份機(jī)制，確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的完整性和安全性每月對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行一次趨勢(shì)分析，形成趨勢(shì)分析報(bào)表監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)保存期限不得少于3年，重要數(shù)據(jù)應(yīng)永久保存設(shè)備管理建立設(shè)備臺(tái)賬，詳細(xì)記錄設(shè)備的型號(hào)、購(gòu)置時(shí)間、維修記錄等信息配備一定數(shù)量的備用設(shè)備和零配件，以保證系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行對(duì)于達(dá)到使用年限或無(wú)法修復(fù)的設(shè)備，應(yīng)及時(shí)申請(qǐng)報(bào)廢更新（三）安全管理作業(yè)安全維護(hù)人員下井作業(yè)前必須進(jìn)行安全培訓(xùn)，熟悉井下作業(yè)環(huán)境和安全注意事項(xiàng)在運(yùn)輸大巷中工作時(shí)，應(yīng)時(shí)刻注意來(lái)往車輛，必要時(shí)設(shè)置警示標(biāo)志進(jìn)入工作地點(diǎn)前，應(yīng)先檢查頂板、兩幫支護(hù)的安全情況，排除隱患后方可工作進(jìn)行電器設(shè)備維修時(shí)，必須先停電并懸掛明顯的停電標(biāo)志牌防火防爆地面化驗(yàn)室必須配備滅火器具，室內(nèi)禁止明火井下采樣裝置應(yīng)遠(yuǎn)離火源和易燃易爆物品定期對(duì)系統(tǒng)的防靜電、阻燃性能進(jìn)行檢查，確保符合安全要求應(yīng)急管理制定系統(tǒng)故障應(yīng)急預(yù)案，明確應(yīng)急處置流程和責(zé)任人定期組織應(yīng)急演練，提高工作人員的應(yīng)急處置能力當(dāng)監(jiān)測(cè)到井下出現(xiàn)發(fā)火征兆時(shí)，應(yīng)立即向礦領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)，并采取相應(yīng)的防范措施四、實(shí)際應(yīng)用（一）監(jiān)測(cè)地點(diǎn)選擇束管監(jiān)測(cè)地點(diǎn)的選擇應(yīng)遵循以下原則：有浮煤、被壓酥的煤柱等可能自燃的地點(diǎn)，如采煤工作面的回風(fēng)巷、回風(fēng)隅角和停采線、煤巷的高冒區(qū)等的回風(fēng)側(cè)采掘過(guò)程中有漏風(fēng)和可能積熱的地點(diǎn)有丟煤的采空區(qū)和密閉內(nèi)自然發(fā)火隱患較為嚴(yán)重的永久密閉測(cè)點(diǎn)應(yīng)盡量布置在標(biāo)高較高處、主要漏風(fēng)通道中壓差較大處（二）系統(tǒng)安裝管路敷設(shè)管路敷設(shè)應(yīng)符合煤礦安全規(guī)程和相關(guān)規(guī)定，盡量使路徑短、拐彎少管路穿過(guò)風(fēng)門墻體時(shí)必須打孔穿管，并做好密封處理管路敷設(shè)完畢后，應(yīng)從地面化驗(yàn)室到井下各測(cè)點(diǎn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)管路進(jìn)行統(tǒng)一編號(hào)設(shè)備安裝地面設(shè)備應(yīng)安裝在專用的監(jiān)測(cè)監(jiān)控室內(nèi)，儀器儀表擺放整齊，室內(nèi)保持清潔井下設(shè)備的安裝位置應(yīng)便于維護(hù)，高度適宜，避免受到碰撞和損壞安裝完畢后，安裝單位與使用單位要辦理交接手續(xù)，明確日常維修管理責(zé)任（三）數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)每天對(duì)安裝地點(diǎn)的氣體成份進(jìn)行一次化驗(yàn)分析，形成監(jiān)測(cè)日?qǐng)?bào)表對(duì)系統(tǒng)未能覆蓋的地點(diǎn)（如采空區(qū)密閉墻等），每月至少進(jìn)行一次人工取樣色譜分析分析內(nèi)容包括CO、CO2、CH4、O2、C2H4等氣體成分?jǐn)?shù)據(jù)應(yīng)用通風(fēng)部門根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)調(diào)整通風(fēng)系統(tǒng)，優(yōu)化風(fēng)量分配安全管理部門利用監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)評(píng)估礦井自然發(fā)火風(fēng)險(xiǎn)，制定防范措施生產(chǎn)部門根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)合理安排采掘進(jìn)度，避免因采空區(qū)遺煤自燃引發(fā)事故案例分析某礦綜采工作面回風(fēng)隅角束管監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)CO濃度持續(xù)升高，從0.002%升至0.015%，同時(shí)伴有C2H4氣體出現(xiàn)。技術(shù)部門根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)判斷該區(qū)域存在自然發(fā)火隱患，立即采取注氮滅火措施，有效控制了火情的發(fā)展。通過(guò)束管監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的早期預(yù)警，避免了一起重大火災(zāi)事故的發(fā)生。（四）維護(hù)管理創(chuàng)新智能化監(jiān)測(cè)部分煤礦已開始引入智能化監(jiān)測(cè)技術(shù)，通過(guò)在束管系統(tǒng)中加裝傳感器和數(shù)據(jù)傳輸模塊，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸和自動(dòng)分析。系統(tǒng)可根據(jù)預(yù)設(shè)閾值自動(dòng)報(bào)警，提高了監(jiān)測(cè)的及時(shí)性和準(zhǔn)確性。數(shù)字化管理建立束管監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)字化管理平臺(tái)，將管路布置、設(shè)備參數(shù)、維護(hù)記錄等信息錄入系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)可視化管理。通過(guò)數(shù)據(jù)分析和趨勢(shì)預(yù)測(cè)，為維護(hù)決策提供支持，提高維護(hù)效率。維護(hù)技術(shù)改進(jìn)采用新型材料和工藝，提高束管的耐磨性和抗老化性能開發(fā)便攜式束管檢測(cè)設(shè)備，便于井下現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)和故障排查引入無(wú)人機(jī)等技術(shù)，對(duì)難以到達(dá)區(qū)域的管路進(jìn)行