安全仪器监测工理论复习题.docx
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安全仪器监测工理论复习题
安全仪器监测工理论复习题
一、理论复习题
（一）专业类（110题）
1、煤矿安全监控系统可按照监控目的、使用环境、复用方式、网络结构、信号、信号的传输方向、同步方式、调制方式等进行分类。
2、煤矿安全监控系统按监控目的不同可分为环境安全、轨道运输、胶带运输、提升运输、供电、排水、矿山压力、火灾、水灾、煤与瓦斯突出、大型机电设备健康状况等监控系统。
3、煤矿安全监控系统按信号传输的复用方式不同可分为频分制、时分制、码分制和复合复用方式（同时采用频分制、时分制、码分制中两种或两种以上）系统。
4、煤矿安全监控系统按采用的网络结构不同可分为星形、环形、树形、总线形和复形（同时采用星形、环形、树形、总线形中两种或两种以上）系统。
5、煤矿安全监控系统按信号传输方向不同可分为单向、单工和双工系统。
6、煤矿安全监控系统按传输的信号不同可分为模拟传输系统和数字传输系统。
7、矿井监控系统按传输信号的调制方式不同可分为基带、调幅、调频和调相等系统。
8、煤矿安全监控系统按同步方式不同可分为同步传输系统和异步传输系统等。
9、煤矿安全监控系统电源适应波动范围为：
A、 地面90~110% ；
B、 井下75~110% 。
10、高瓦斯矿井、煤（岩）与瓦斯突出矿井，必须装备矿井安全监控系统。
11、 为防止安全监控设备发生故障时，无法实现CH4超限断电等功能，安全监控装备必须具有的故障闭锁功能：
当与闭锁控制有关的设备未投入正常运行或故障时，必须切断该设备所监控区域的全部非本质安全型电器设备的电源并闭锁；当与闭锁控制有关的设备工作正常并稳定运行后，自动解锁。
12、 CH4断电仪必须具备下列功能：
a） CH4浓度达到或超过报警浓度时，声光报警；
b） CH4浓度达到或超过断电浓度时，切断被控设备电源并闭锁；CH4浓度低于复电浓度时，自动解锁；
c） 与闭锁控制有关的设备未投入正常运行或故障时，应切断该设备所监控区域的全部非本质安全型电器设备的电源并闭锁；当与闭锁控制有关的设备工作正常并稳定运行后，自动解锁。
13、 防爆型电器设备的防爆原理：
将电器设备的带电部件放在特制的外壳内，该外壳具有将壳内电器部件产生的火花和电弧与壳外爆炸性混合物个力的作用，并能承受进入壳内的爆炸性混合物被壳内电器设备的火花、电弧引爆时所产生的爆炸压力和温度，而外壳不被破坏；同时能防止壳内爆炸生成物向壳外爆炸性混合物传爆，不会引起壳外爆炸性混合物燃烧和爆炸。
14、 耐爆性：
所谓耐爆就是外壳能承受壳内爆炸性混合物爆炸时产生的爆炸压力，而本身不产生破坏和危险变形的能力。
15、 隔爆性：
所谓隔爆性就是外壳内爆炸性混合物爆炸时喷出的火焰，不引起壳外爆炸性混合物爆炸的性能。
16、 本质安全型电器设备的防爆原理：
通过限制电器设备电路的各种参数，或采取保护措施来限制电路的火花放电能量和热能，使其在正常工作和规定的故障状态下产生的电器火花和热效应均不能点燃周围环境的爆炸性混合物，从而实现了电器防爆。
这种电器设备的电路本身就具有防爆性能，也就是从本质上就是安全的，故称为本质安全型。
17、 电路放电的三种形式：
火化放电、弧光放电和辉光放电。
18、 催化燃烧式CH4传感器的工作原理：
在传感器（含敏感元件，以下同）表面的CH4（或可燃性气体），在催化剂的催化作用下，发生无焰燃烧，放出热量，放出热量，使传感元件升温，进而使传感元件电阻变大，通过测量传感元件电阻变化而测出CH4气体的浓度。
19、 超声波漩涡式风速传感器工作原理：
通过旋涡发生器将风速转换成与风速成正比的旋涡频率，然后通过超声波将旋涡频率转换成超声波脉冲，再将超声波脉冲转换成电脉冲，从而测得风速。
20、 电磁感应型开停传感器的工作原理：
通过测量向机电设备馈电的电缆周围有无磁场存在，来间接的监测设备的工作状态。
21、 煤矿安全监控设备之间必须使用专用阻燃电缆或光缆连接，严禁与调度电话电缆或动力电缆等共用。
22、 进风井口以下的空气温度（干球温度，下同）必须在2℃以上。
生产矿井采掘工作面空气温度不得超过26℃，机电设备硐室的空气温度不得超过30℃；当空气温度超过时，必须缩短超温地点工作人员的工作时间，并给予高温保健待遇。
23、 采掘工作面的空气温度超过30℃、机电设备硐室的空气温度超过34℃时，必须停止作业。
24、 串联通风，必须在进入被串联工作面的风流中装设甲烷断电仪，且瓦斯和二氧化碳浓度都不得超过0.5％。
25、 矿井总回风巷或一翼回风巷中瓦斯或二氧化碳浓度超过0.75％时，必须立即查明原因，进行处理。
26、 采区回风巷、采掘工作面回风巷风流中瓦斯浓度超过1.0％或二氧化碳浓度超过1.5％时，必须停止工作，撤出人员，采取措施，进行处理。
27、 专用排瓦斯巷内必须安设瓦斯传感器，瓦斯传感器应悬挂在距专用排瓦斯巷回风口15m处，当甲烷浓度达到2.5％时，能发出报警信号并切断工作面电源，工作面必须停止工作，进行处理。
28、 采掘工作面及其他作业地点风流中瓦斯浓度达到1.0％时，必须停止用电钻打眼；爆破地点附近20m以内风流中瓦斯浓度达到1.0％时，严禁爆破。
29、 采掘工作面及其他作业地点风流中、电动机或其开关安设地点附近20m以内风流中的瓦斯浓度达到1.5％时，必须停止工作，切断电源，撤出人员，进行处理。
30、 采掘工作面风流中二氧化碳浓度达到1.5％时，必须停止工作，撤出人员，查明原因，制定措施，进行处理。
31、 局部通风机因故停止运转，在恢复通风前，必须首先检查瓦斯，只有停风区中最高瓦斯浓度不超过1.0％和最高二氧化碳浓度不超过1.5％，且符合开启局部通风机的条件时，方可人工开启局部通风机，恢复正常通风。
32、 停风区中瓦斯浓度超过1.0％或二氧化碳浓度超过1.5％，最高瓦斯浓度和二氧化碳浓度不超过3.0％时，必须采取安全措施，控制风流排放瓦斯。
33、 停风区中瓦斯浓度或二氧化碳浓度超过3.0％时，必须制订安全排瓦斯措施，报矿技术负责人批准。
34、 在排放瓦斯过程中，排出的瓦斯与全风压风流混合处的瓦斯和二氧化碳浓度都不得超过1.5％，且采区回风系统内必须停电撤人，其他地点的停电撤人范围应在措施中明确规定。
只有恢复通风的巷道风流中瓦斯浓度不超过1.0％和二氧化碳浓度不超过1.5％时，方可人工恢复局部通风机供风巷道内电气设备的供电和采区回风系统内的供电。
35、 耙装作业开始前,瓦斯断电仪的传感器，必须悬挂在耙斗作业段的上方。
36、 采掘工作面的进风流中，氧气浓度不低于20％，二氧化碳浓度不超过0.5％。
37、 井下配电变压器中性点严禁直接接地。
38、 井下严禁带电检修、搬迁电器设备、电缆和电线。
39、 检修或搬迁电器设备前，必须切断电源，检查瓦斯，在其巷道风流中瓦斯浓度低于1.0%以下时，再用与电源电压相适应的验电笔检验，检验无电后，方可进行导体对地放电。
40、 装备矿井安全监控系统的矿井，主要通风机、局部通风机应设置设备开停传感器，主要风门应设置风门开关传感器，被控设备开关的负荷侧应设置馈电状态传感器。
41、 安全监控设备必须具有的故障闭锁功能：
当与闭锁控制有关的设备未投入正常运行或故障时，必须切断该监控设备所监控区域的全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁；当与闭锁控制有关的设备工作正常并稳定运行后，自动解锁。
42、 矿井安全监控系统必须具备甲烷断电仪和甲烷风电闭锁装置的全部功能；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；当电网停电后，系统必须保证正常工作时间不小于2h；系统必须具有防雷电保护。
43、 监测系统必须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。
44、 监测中心站主机应不少于2台，1台备用。
45、 安装断电控制系统时，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。
46、 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。
47、 拆除或改变与安全监控设备关联的电气设备的电源线及控制线、检修与安全监控设备关联的电气设备、需要安全监控设备停止运行时，须报告矿调度室，并制定安全措施后方可进行。
48、 安全监控设备必须定期进行调试、校正，每月至少1次。
49、 甲烷传感器、便携式甲烷检测报警仪等采用载体催化元件的甲烷检测设备，每7天必须使用校准气样和空气样调校1次。
50、 每7天必须对甲烷超限断电功能进行测试。
51、 安全监控设备发生故障时，必须及时处理，在故障期间必须有安全措施。
52、 必须每天检查安全监控设备及电缆是否正常，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在8h内对2种设备调校完毕。
53、 矿井安全监控系统的监测日报表必须报矿长和技术负责人审阅。
54、 安全监控设备布置图和接线图应标明传感器、声光报警器、断电器、分站、电源、中心站等设备的位置、接线、断电范围、传输电缆等，并根据实际布置及时修改。
55、 低瓦斯矿井的采煤工作面，必须在工作面设置瓦斯传感器。
56、 高瓦斯和煤（岩）与瓦斯突出矿井的采煤工作面，必须在工作面及其回风巷设置甲烷传感器，在工作面上隅角设置便携式甲烷检测报警仪。
57、 若煤（岩）与瓦斯突出矿井采煤工作面的甲烷传感器不能控制其进风巷内全部非本质安全型电气设备，则必须在进风巷设置甲烷传感器。
58、 采煤工作面采用串联通风时，被串工作面的进风巷必须设置甲烷传感器。
59、 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。
60、 在回风流中的机电设备硐室的进风侧必须设置甲烷传感器。
61、 设置井下临时抽放瓦斯泵站时，应遵守下列规定：
a） 临时抽放瓦斯泵站应安设在抽放瓦斯地点附近的新鲜风流中。
b） 抽出的瓦斯可引排到地面、总回风巷、一翼回风巷或分区回风巷，但必须保证稀释后风流中的瓦斯浓度不超限。
在建有地面永久抽放系统的矿井，临时泵站抽出的瓦斯可送至永久抽放系统的管路，但矿井抽放系统的瓦斯浓度必须符合本规程第一百四十八条的规定。
c） 抽出的瓦斯排入回风巷时，在排瓦斯管路出口必须设置栅栏、悬挂警戒牌等。
栅栏设置的位置是上风侧距管路出口5m、下风侧距管路出口30m，两栅栏间禁止任何作业。
d） 在下风侧栅栏外必须设甲烷断电仪或矿井安全监控系统的甲烷传感器，巷道风流中瓦斯浓度超限时，实现报警、断电，并进行处理。
62、 装备矿井安全监控系统的矿井，每一个采区、一翼回风巷及总回风巷的测风站应设置风速传感器，主要通风机的风硐应设置压力传感器；瓦斯抽放泵站的抽放泵吸入管路中应设置流量传感器、温度传感器和压力传感器，利用瓦斯时，还应在输出管路中设置流量传感器、温度传感器和压力传感器。
63、 通风瓦斯日报必须送矿长、矿技术负责人审阅。
对重大的通风、瓦斯问题，应制定措施，进行处理。
64、
瓦斯传感器设置地点
报警浓度
断电浓度
复电浓度
断电范围
65、
低瓦斯和高瓦斯矿井的采煤工作面
≥1.0％
≥1.5％
＜1.0％
工作面及其回风巷内全部非本质安全型电气设备
66、
专用排瓦斯巷
≥2.5％
≥2.5％
＜2.5％
工作面内全部非本质安全型电气设备
67、
采用串联通风的被串采煤工作面进风巷
≥0.5％
≥0.5％
＜0.5％
被串采煤工作面及其进回风巷内全部非本质安全型电气设备
68、
采煤机
≥1.0％
≥1.5％
＜1.0％
采煤机电源
69、
低瓦斯、高瓦斯、煤（岩）与瓦斯突出矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面
≥1.0％
≥1.5％
＜1.0％
掘进巷道内全部非本质安全型电气设备
70、
采用串联通风的被串掘进工作面局部通风机前
≥0.5％
≥0.5％
＜0.5％
被串掘进巷道内全部非本质安全型电气设备
71、
掘进机
≥1.0％
≥1.5％
＜1.0％
掘进机电源
72、
回风流中机电设备硐室的进风侧
≥0.5％
≥0.5％
＜0.5％
机电设备硐室内全部非本质安全型电气设备
73、
瓦斯抽放泵站室内
≥0.5％
74、
井下临时抽放瓦斯泵站下风侧栅栏外
≥1.0％
≥1.0％
＜1.0％
抽放瓦斯泵
75、 瓦斯传感器应垂直悬挂，距顶板不得大于300mm，距巷道侧壁不小于
200mm。
76、 巷道内传感器的移动、电缆的吊挂由施工单位负责，传感器应吊挂在符
合要求、顶板好且无淋水的地方，否则，应增加防护措施。
77、 监测、监控设备要及时维修，确保不小于20%的备用率。
78、 监测、监控设备在井下连续使用6个月以上要全面陆续升井检修，并有
记录。
79、 通风值班人员必须审阅瓦斯班报，掌握瓦斯变化情况，发现问题，及时
处理，并向矿调度室汇报。
80、 对于采用串联通风的工作面，必须在进入被串联工作面的风流中装设瓦
斯传感器，且瓦斯和二氧化碳浓度都不得超过0.5％。
81、 采空区必须及时封闭。
必须随采煤工作面的推进逐个封闭通至采空区的
连通巷道。
采区开采结束后45天内，必须在所有与已采区相连通的巷道中设置防火墙，全部封闭采区。
82、 因检修、停电或其他原因停止主要通风机运转时，必须制定停风措施。
主要通风机停止运转时，受停风影响的地点，必须立即停止工作、切断电源，工作人员先撤到进风巷道中，由值班矿长迅速决定全矿井是否停止生产、工作人员是否全部撤出。
主要通风机房内必须安装水柱计、电流表、电压表、轴承温度计等仪表。
83、 使用局部通风机供风的地点必须实行风电闭锁，保证停风后切断停风区
内全部非本质安全型电气设备的电源。
使用2台局部通风机供风的，2台局部通风机都必须同时实现风电闭锁。
84、 使用局部通风机通风的掘进工作面，不得停风；因检修、停电等原因停
风时：
必须撤出人员，切断电源。
恢复通风前，必须检查瓦斯。
只有在局部通风机及其开关附近10m以内风流中的瓦斯浓度都不超过0.5％时，方可人工开启局部通风机。
85、 井下机电设备硐室应设在进风风流中。
井下个别机电设备硐室，可设在
回风流中，但此回风流中的瓦斯浓度不得超过0.5％，并必须安装甲烷断电仪。
86、 采掘工作面及其他巷道内，体积大于0.5m3的空间内积聚的瓦斯浓度达
到2.0％时，附近20m内必须停止工作，撤出人员，切断电源，进行处理。
87、 对因瓦斯浓度超过规定被切断电源的电气设备，必须在瓦斯浓度降到
1.0％以下时，方可通电开动。
88、 严禁在停风或瓦斯超限的区域内作业。
89、 有煤（岩）与瓦斯突出危险的采掘工作面，有瓦斯喷出危险的采掘工作
面和瓦斯涌出较大、变化异常的采掘工作面，必须有专人经常检查，并安设甲烷断电仪。
90、 低瓦斯矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面，必须在
工作面设置甲烷传感器。
91、 掘进工作面采用串联通风时，必须在被串掘进工作面的局部通风机前设
甲烷传感器。
92、 高瓦斯、煤（岩）与瓦斯突出矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩
巷掘进工作面，必须在工作面及其回风流中设置甲烷传感器。
93、 防爆电气设备入井前，应检查其“产品合格证”、“煤矿矿用产品安全标志”及安全性能；检查合格并签发合格证后，方准入井。
94、 防爆型煤矿安全监控设备之间的输入、输出信号必须为本质安全型信号。
95、 井下电器设备不准带电进行检修作业，检修前必须切断电源，并悬挂“有人作业，严禁送电”标牌
96、 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、流动电钳工下井时，必须携带便携式甲烷检测仪。
瓦斯检查工必须携带便携式光学甲烷检测仪。
安全监测工必须携带便携式甲烷检测报警仪或便携式光学甲烷检测仪。
97、 必须设专职人员负责便携式甲烷检测报警仪的充电、收发及维护。
每班要清理隔爆罩上的煤尘，发放前必须检查便携式甲烷检测报警仪的零点和电压或电源欠压值，不符合要求的严禁发放使用。
98、 配制甲烷校准气样的装置和方法必须符合国家有关标准，相对误差必须小于5％。
制备所用的原料气应选用浓度不低于99.9％的高纯度甲烷气体。
99、 井下停送电的程序：
停电、检查瓦斯、验电、放电、接地、闭锁、挂牌。
100、 局部通风机使用的“三专两闭锁”分别指的是：
A、“三专”指：
专用变压器、专用线路、专用开关；
B、“两闭锁”指：
风电闭锁、瓦斯电闭锁。
101、 煤矿使用的涉及安全生产的产品，必须取得煤矿矿用产品安全标志。
未取得煤矿矿用产品安全标志的，不得使用。
102、 严禁井下配电变压器中性点直接接地。
103、 普通型携带式电气测量仪表，必须在瓦斯浓度1.0％以下的地点使用，并实时监测使用环境的瓦斯浓度。
104、 井下不得带电检修、搬迁电气设备、电缆和电线。
105、 检修或搬迁前，必须切断电源，检查瓦斯，在其巷道风流中瓦斯浓度低于1.0％时，再用与电源电压相适应的验电笔检验；检验无电后，方可进行导体对地放电。
106、 通信线路必须在入井处装设熔断器和防雷电装置。
107、 照明、通信、信号和控制用的电缆，应采用铠装或非铠装通信电缆、橡套电缆或MVV型塑力电缆。
108、 低压电缆不应采用铝芯，采区低压电缆严禁采用铝芯。
109、 在水平巷道或倾角在30°以下的井巷中，电缆应用吊钩悬挂；
110、 水平巷道或倾斜井巷中悬挂的电缆应有适当的弛度，并能在意外受力时自由坠落。
其悬挂高度应保证电缆在矿车掉道时不受撞击，在电缆坠落时不落在轨道或输送机上。
（二）相关类（40题）
1、 煤矿企业必须建立各种设备、设施检查维修制度，定期进行检查维修，并做好记录。
2、 下列地点应装设局部接地极：
A、 采区变电所（包括移动变电站和移动变压器）。
B、 装有电气设备的硐室和单独装设的高压电气设备。
C、 低压配电点或装有3台以上电气设备的地点。
D、 无低压配电点的采煤机工作面的运输巷、回风巷、集中运输巷（胶带运输巷）以及由变电所单独供电的掘进工作面，至少应分别设置1个局部接地极。
E、 连接高压动力电缆的金属连接装置。
3、 井巷中的允许风流速度
井巷名称
允许风速／（m/s）
最低
最高
无提升设备的风井和风硐
15
专为升降物料的井筒
12
风桥
10
升降人员和物料的井筒
8
主要进、回风巷
8
架线电机车巷道
1.0
8
运输机巷，采区进、回风巷
0.25
6
采煤工作面、掘进中的煤巷和半煤岩巷
0.25
4
掘进中的岩巷
0.15
4
其他通风人行巷道
0.15
4、 根据矿井相对瓦斯涌出量、矿井绝对瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式划分为：
A、低瓦斯矿井：
矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10m3/t且矿井绝对
瓦斯涌出量小于或等于40m3/min。
B、高瓦斯矿井：
矿井相对瓦斯涌出量大于10m3/t或矿井绝对瓦斯涌
出量大于40m3/min。
C、煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井。
5、 煤矿企业应建立安全仪表计量检验制度。
6、 当井下发现火灾时应该怎么做
任何人发现井下火灾时，应视火灾性质、灾区通风和瓦斯情况，立即采取一切可能的方法直接灭火，控制火势，并迅速报告矿调度室。
矿调度室在接到井下火灾报告后，应立即按灾害预防和处理计划通知有关人员组织抢救灾区人员和实施灭火工作。
7、 井下各级配电电压和各种电气设备的额定电压等级，应符合下列要求：
A、高压，不超过10000V。
B、低压，不超过1140V。
C、照明、信号、电话和手持式电气设备的供电额定电压，不超
过127V。
D、远距离控制线路的额定电压，不超过36V。
8、 井下防爆电气设备变更额定值使用和进行技术改造时，必须经国家授权的矿用产品质量监督检验部门检验合格后，方可投入运行。
9、 井下高压电动机、动力变压器的高压控制设备，应具有短路、过负荷、接地和欠压释放保护。
10、 在总回风巷和专用回风巷中不应敷设电缆。
在机械提升的进风的倾斜井巷（不包括输送机上、下山）和使用木支架的立井井筒中敷设电缆时，必须有可靠的安全措施。
溜放煤、矸、材料的溜道中严禁敷设电缆。
11、 隔爆型电气设备:
符号“d”具有隔爆外壳的防爆电气设备，该外壳既能承受其内部爆炸性气体混合物引爆产生的爆炸压力，又能防止爆炸产物穿出隔爆间隙点燃外壳周围的爆炸性混合物。
12、 增安型电气设备:
符号“e” 在正常运行条件下不会产生电弧、火花或可能点燃爆炸性混合物的高温的设备结构上，采取措施提高安全程度，以避免在正常和认可的过载条件下出现这些现象的电气设备。
13、 本质安全型电气设备:
符号“i” 全部电路均为本质安全电路的电气设备。
所谓本质安全电路，是指在规定的试验条件下，正常工作或规定的故障状态下产生的电火花和热效应均不能点燃规定的爆炸性混合物的电路。
14、 正压型电气设备:
符号“p” 具有正压外壳的电气设备。
即外壳内充有保护性气体，并保持其压力（压强）高于周围爆炸性环境的压力（压强），以阻止外部爆炸性混合物进入的防爆电气设备。
15、 充油型电气设备:
符号“o” 全部或部分部件浸在油内，使设备不能点燃油面以上的或外壳外的爆炸性混合物的防爆电气设备。
16、 充砂型电气设备:
符号“q” 外壳内充填砂粒材料，使之在规定的条件下壳内产生的电弧、传播的火焰、外壳壁或砂粒材料表面的过热温度，均不能点燃周围爆炸性混合物的防爆电气设备。
17、 浇封型电气设备:
符号“m” 将电气设备或其部件浇封在浇封剂中，使它在正常运行和认可的过载或认可的故障下不能点燃周围的爆炸性混合物的防爆电气设备。
18、 无火花型电气设备:
符号“n” 在正常运行条件下，不会点燃周围爆炸性混合物，且一般不会发生有点燃作用的故障的电气设备。
19、 气密型电气设备:
符号“h” 具有气密外壳的电气设备。
20、 特殊型电气设备:
符号“s” 异于现有防爆型式，由主管部门制订暂行规定，经国家认可的检验机构检验证明，具有
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