隧道瓦斯检测测点优化布置方案

1)测点布置

根据煤炭行业《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》(AQ 1029—2007)中的相关规定,瓦斯隧道内甲烷传感器的设置应符合以下标准。

(1)甲烷传感器的设置

①甲烷传感器应垂直悬挂,距隧道顶部(巷顶、地面建筑物屋顶)不得大于300 mm,距隧道侧壁(巷帮、地面建筑物墙壁)不得小于200 mm,并应安装维护方便,不得影响行人和行车。

②在距掌子面平行距离不大于5 m 处设置甲烷传感器T1,在掌子面回风流中距隧道口10 ~15 m 位置设置甲烷传感器T2;采用串联通风的掌子面,必须在被串通风机前设置甲烷传感器T3,具体如图14.10 所示。

③在采用辅助巷道通风方式时,除设置甲烷传感器T1,T2 和T3 外,还需另外在辅助巷道联通位置设置T4,如图14.11 所示。

④《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》中规定:“高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井的掘进工作面长度大于1 000 m 时,必须在掘进巷道中部增设甲烷传感器。”因此,当瓦斯隧道长度大于1 000 m 时,应根据实际情况在隧道中部增加传感器数量,要求每增加500 m增加一个甲烷传感器。

图14.10　甲烷传感器布置图

图14.11　辅助巷道通风方式下甲烷传感器设置

⑤施工隧道内有临时或永久的人行横洞或车行横洞等硐室时,必须在硐室内设置甲烷传感器,硐室内的传感器应设在瓦斯较大的地方,并按照图14.12 设置。

图14.12　硐室或人行横洞甲烷传感器设置

⑥隧道施工过程中,运输采用矿用防爆特殊型蓄电池电机车时,必须设置车载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪,矿用防爆型柴油机车必须设置便携式甲烷检测报警仪。

⑦瓦斯抽放泵站传感器的设置:瓦斯隧道的地面瓦斯抽放泵站内,应在距泵站房顶0.3 m处安设瓦斯传感器,当空气中瓦斯浓度超过0.5%时,发出声光报警信号,抽放泵输入管路中应安设高浓度瓦斯、流量、压力、温度传感器,采用干式泵抽放时,输入管路中的瓦斯浓度低于25%时,应发出声、光报警信号。

(2)便携式瓦斯检测仪的设置

①隧道内前探钻孔、抽放钻孔等的施工地点应设置便携式瓦斯检测仪。

②隧道内大型固定的机电设备迎风方向应设置便携式瓦斯检测仪,并与瓦斯浓度一电闭锁相连。

③人行或车行横洞内应设置便携式瓦斯检测仪。

④项目部施工现场管理人员应每人配备便携式瓦斯检测仪。

(3)其他传感器的设置(www.xing528.com)

①一氧化碳传感器应垂直悬挂,距巷顶不得大于300 mm,距巷道壁不得小于200 mm,并应安装维护方便,不影响行人和行车。

②二氧化碳传感器应设置在隧道底部和离地面1.5 m 高的位置,在风速较小的人行洞室内也应设置相应的二氧化碳传感器。

③隧道施工范围内有易自燃煤层时,隧道内必须至少设置一个一氧化碳传感器,地点可设置在掌子面、自燃煤层附近或回风流中。

④隧道内自然发火观测点、封闭火区防火墙栅栏外应设置一氧化碳传感器。

⑤隧道施工范围需要穿过含硫化物的天然气地层时,隧道内应设置硫化氢、二氧化硫等有毒有害气体传感器,硫化物气体传感器的设置部位应在隧道底部和离地面1.5 m 高的位置(因为相对于其他地方,这两个部位硫化物气体的浓度最高)。

⑥当隧道内运输设备采用柴油机车时,应在掌子面设置氮氧化物(NO,NO2)传感器。

⑦隧道回风流中设置风速传感器,风速传感器设置位置前后10 m 内无分支风流、无拐弯、无障碍、断面无变化。 当风速低于或超过相关规定值时,应发出声、光报警信号。

⑧温度传感器应垂直悬挂,距巷顶不得大于300 mm,距隧道壁不得小于200 mm,并应安装维护方便,不影响行人和行车。

⑨隧道主要通风机应设置设备开停传感器。

⑩隧道揭露有自燃煤层及地温高区域时,应设置温度传感器。 温度传感器应垂直悬挂,距巷顶不得大于300 mm,距巷壁不得小于200 mm,并应安装维护方便,不影响行人和行车。温度传感器的报警值一般为30 ℃。

有风门设施时,应在风门处设置风门开关传感器。

2)检测部位

对隧道瓦斯检测设置地点及范围具体要求如下:

①开挖工作面风流、回风流中。

②爆破地点附近20 m 内的风流中及局部塌方冒顶处。

③局扇附近10 m 的风流中。

④坑道总回风流中。

⑤各种作业台车和机械附近20 m 的风流中。

⑥电动机、电缆接头及开关附近20 m 内的风流中。

⑦隧道洞室中,如变电所、水泵房、水仓、错车道加宽段、车行横通道、人行横通道处。

⑧上下台阶开挖作业面、仰拱及仰拱填充面、二衬作业面煤线或接近地质破碎带处。

⑨超前探孔孔口、孔内,加深炮孔孔内。