第四季度培训教案.docx

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第四季度培训教案

通风队第四季度监测工培训教案

2014年

第一次培训：

1、培训时间：

10月10-15日上午8:

40—9:

20，下午4:

10—4:

50。

2、培训地点：

队会议

3、培训对象：

通风队监测电工

1、安全仪器“四证一标志”内容：

防爆检验合格证、性能测试合格证、技术鉴定证书、生产许可证、煤安标志（MA）。

2、光干涉式甲烷测定器，是通过测量气体折射的变化和气体成分进行定量分析的携带式仪器，测量范围主要有：

（0--10）%CH4和（0--100）%CH4两种。

3、光干涉甲烷测定器结构由光路、气路和电路三部分组成。

4、光干涉甲烷测定器电路部分包括：

电池、开关、灯泡等部件。

5、测量仪器的基本性能是指衡量仪器测量能力的指标，如准确度、灵敏度、重复性、稳定性等。

6、光干涉甲烷测定器的检定方法采用压力法。

7、对光干涉甲烷测定器进行气密性实验时，对测定器甲烷室气路系统施加7Kpa压力，5min内压力降不得超过10pa.

8、计量器具控制包括首次检定、后续检定和使用中检验。

9、光干涉甲烷测定器外观和通电用目测和手动检查。

10、光干涉甲烷测定器的检定周期一般不超过1年。

11、检定数据应记入统一格式的原始记录内，保持时间最少2年。

12、光瓦测量时，氧气浓度每降低1％，瓦斯浓度测定值约偏大0.2％。

13、检定光瓦要求环境温度为15-35℃，检定基本误差时，环境温度波动不得超过±2℃，相对湿度应小于85％。

13、检定前，标准器具、被检仪器、配套装置等应在检定室的条件下放置4小时。

14、检定装置的不准确度不应超过被检仪器基本误差的1/3，仪器的测量重复性以单次测量的标准差表示，其值不应超过误差的1/3。

15、仪器的扩散性能检查要求将仪器零位调到1％处，将进、出气嘴堵上，放入箱内，向箱内注入2-2.5％甲烷的气体，保持压力平衡。

历时8小时后，取出仪器，其零位变化不得超过±0.05％。

16、光瓦基本误差规定标准为：

0﹤X≦1％时，误差为±0.05％，1％﹤X≦4％时，误差为±0.1％，4﹤X≦7％时，误差为±0.2％，7﹤X≦10％时，误差为±0.3％.

17、按规程规定检定合格的仪器发给检定证书，不合格的发给检定结果通知书，并写明不合格项目。

18、光瓦检定以算术平均值作为检定结果值。

19、光干涉式甲烷测定器的组成部分为：

⑴照明装置组⑵聚光镜组⑶平面镜组⑷折光棱镜组⑸反光棱镜组⑹物镜组⑺测微组⑻目镜组⑼吸收管组⑽气室组⑾按钮组

20、光瓦组件中共有透镜6个。

21、AQG型100％光瓦气室长度为24mm。

22、CJG100型号的组成及其代表意义为：

C:

测定器；J:

甲烷；G：

光干涉；100：

（0～100%CH4）测量范围。

23、“一通三防”是指，一通：

通风；三防：

防尘、防火、防瓦斯。

24、瓦斯爆炸的三个条件是：

瓦斯浓度5—16%﹑高温火源650—750℃﹑氧气大于12%。

25、矿井按沼气涌出量划分，相对瓦斯涌出量大于10m3／吨以上矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3／min时为高瓦斯矿井。

26、光程是光线通过的介质折射率与其在介质中传播的路程的乘积。

27、光干涉甲烷测定器结构由光路、气路和电路三部分组成。

28、光干涉甲烷测定器电路部分包括电池、开关、灯泡等部件。

29、测量仪器的基本性能是指衡量仪器测量能力的指标，如准确度、灵敏度、重复性、稳定性等。

30、光干涉甲烷测定器的测定范围主要有（0--10）％和（0--100）％两种。

31、光干涉甲烷测定器的检定方法采用压力法。

32、对光干涉甲烷测定器进行气密性实验时，对测定器甲烷室气路系统施加7Kpa压力，5min内压力降不得超过10pa.

33、计量器具控制包括首次检定、后续检定和使用中检验。

34、光干涉甲烷测定器外观和通电用目测和手动检查。

35、光干涉甲烷测定器的检定周期一般不超过1年。

36、检定数据应记入统一格式的原始记录内，保持时间最少2年。

37、光瓦测量时，氧气浓度每降低1％，瓦斯浓度测定值约偏大0.2％。

38、检定光瓦要求环境温度为15-35℃，检定基本误差时，环境温度波动不得超过±2℃，相对湿度应小于85％。

39、检定前，标准器具、被检仪器、配套装置等应在检定室的条件下放置4小时。

40、检定装置的不准确度不应超过被检仪器基本误差的1/3，仪器的测量重复性以单次测量的标准差表示，其值不应超过误差的1/3。

41、仪器的扩散性能检查要求将仪器零位调到1％处，将进、出气嘴堵上，放入箱内，向箱内注入2-2.5％甲烷的气体，保持压力平衡。

历时8小时后，取出仪器，其零位变化不得超过±0.05％。

42、按规程规定检定合格的仪器发给检定证书，不合格的发给检定结果通知书，并写明不合格项目。

43、光瓦检定以算术平均值作为检定结果值。

44、光瓦组件中共有透镜6个。

45、AQG型100％光瓦气室长度为24mm。

46、煤矿安全监控系统一般由主机、传输接口、分站、传感器、执行器、电源箱、电缆、接线盒、断电控制器和其它必要设备构成。

47、传输线的实在资源包括时间和频带两个方面。

多路复用是指在一个公共的传输通道上，传送多路信源提供的信息，而又不互串扰。

48、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。

49、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。

1．计量是实现单位统一，量值准确可靠的活动，其全面特点是（C ）。

  A，统一、准确、可靠；  B．代表性、完整性、严密性；

  C．准确性、一致性、溯源性、法律性 D．准确性、统一性、法律性。

2．下列不属于计量内容的是（ C）。

  A，计量单位与单位制  B．量值传递与溯源

  c．测量仪器的购置  D．计量管理

3．在不同的测量条件下，同一被测量的量值测量结果之间的一致性；称为测量结果的（C  ）。

  A．重复性  B．稳定性

  C．复现性    D．统一性

4．任何测量误差都可表示为（B ）的代数和。

  A，系统误差与真值  B．随机误差与系统误差

  C．随机误差与真值  D．测量值与随机误差

5．显示装置能有效辨别的最小示值差称为（B ）。

  A．灵敏度  B．分辨力  

  C．稳定性  D．偏移六西格玛品质论坛

6．测量仪器的规定计量特性不受损也不降低，其后仍可在额定操作条件下运行所能承受的极端条件称为（  D ）

  A．参考条件  B．标准条件

  C．使用条件  D．极限条件

7．我国法定计量单位的主体是（ C ）。

  A．CGS单位制  B．工程单位制

  C．SI单位制  D．MKS单位制

8．测量仪器的标称范围上限值和下限值之差的绝对值称为（  C）

  A．测量范围  B．标称范围

  C．量程  D．计量规程

9．测量仪器保持其计量特性随时间恒定的能力称为（ B）。

  A．漂移  B．稳定性

C．灵敏度  D．偏移

10．计量检定的的依据是（  B  ）。

  A．校准规范    B．检定规程 

 C．《计量法》 D．合同规定

11．测量控制体系是指（ D）。

  A．为确保测量设备与预期使用要求想一致所需的一组相关的或相互作用的要素

  B．用于保证计量可靠和适当的测量准确度的全部法规、技术手段及必要的各种运作。

  C．为核查计量器具是否依照法律、法规正确使用和诚实使用，而对计量器具制造、安装、修理或使用进行控制的程序。

  D．为实现测量过程连续控制和计量确认所需的一组相关的或相互作用的要素

12、低瓦斯矿井中，相对瓦斯涌出量大于（A）或有瓦斯喷出的个别区域（采区或工作面）为高瓦斯区，该区应按高瓦斯矿井管理。

A、10m3/tB、5m3/t

C、40m3/tD、20m3/t

13、挡风墙外的瓦斯浓度（A）至少检查1次。

A、每周B、每旬

C、每天D、每月

14、采掘工作面及其它作业地点风流中瓦斯浓度达到（B）时，必须停止工作，切断电源，撤出人员，进行处理。

A、1.0%，B、1.5%，

C、2.0%D、2.5%

第二次培训：

1、培训时间：

11月15-20日上午8:

40—9:

20，下午4:

10—4:

50。

2、培训地点：

队会议

3、培训对象：

通风队监测电工

1、什么叫矿井瓦斯？

答：

矿井中主要由煤层气构成的以甲烷为主的有害气体，有时单独指甲烷。

2、什么叫相对瓦斯涌出量？

答：

矿井在正常生产情况下，平均日产1t煤所涌出的瓦斯量。

3、什么是仪器的系统误差，如何产生的？

答：

指服从一定规律即多次测量，按一定函数规律出现的误差，它大多是由测试设备引起的，其特点是有规律可循，能通过修正的方法消除。

4、试述用光干涉甲烷测定器测定甲烷和二氧化碳浓度的方法。

答：

1）甲烷浓度的测定。

测定时将连接气样入口的橡皮管伸至测定地点，然后慢慢握压吸气球5～6次使待测气体进入气样室，由目镜中观察干涉条纹，先读出对零时所选的那根条纹在分划板上位置的整数，然后转动测微手轮，把此条纹退到所读取整数的刻度线上，按下测微照明电路按钮，读出指标线在刻度盘上的读数，两读数之和即为测定结果。

测定后应把刻度盘退转到零位位置。

2）二氧化碳浓度测定。

在没有甲烷而只有二氧化碳环境里，用该仪器测定二氧化碳浓度时，吸收剂不用钠石灰，只用硅胶或氯化钙吸收水蒸气，与上述操作方法相同，但其实际浓度为所得读数乘以换算系数0.95。

在有甲烷的地方测定二氧化碳，或是在测定甲烷的同时又测定二氧化碳，必须先测出甲烷和二氧化碳的混合

面监视矿井瓦斯等参数的变化，为安全管理提供依据，保障矿井安全生产。

所以，矿井必须装备安全监控系统。

19、为什么低瓦斯和高瓦斯矿井的采煤工作面甲烷传感器的断电范围为工作面和回风巷？

答：

由于低瓦斯和高瓦斯矿井的采煤工作面进风巷瓦斯涌出量小，瓦斯浓度较低，其瓦斯涌出主要在工作面和采空区，这可能造成工作面及其回风巷瓦斯浓度超限。

为保证在瓦斯超限时切断超限区域内的全部非本质安全型电气设备，防止瓦斯爆炸，甲烷传感器的断电范围为工作面和回风巷。

20、为什么安全监控设备必须具有故障闭锁功能？

答：

为了防止安全监控设备发生故障时，无法实现瓦斯超限断电等功能，安全监控设备必须具有故障闭锁功能。

21、为什么安全监控设备必须定期调试、校正？

答：

安全监控设备在使用过程中受环境因素和自然条件的影响会发生故障，灵敏度也会下降；所以必须定期进行调试、校正。

22、为什么安全监控系统必须具备瓦斯断电和风电闭锁的全部功能？

答：

为了防止采掘工作面瓦斯超限及掘进工作面停风后引发事故，安全监控系统必须具备瓦斯断电和风电闭锁的全部功能。

23、为什么掘进工作面采用串联通风时局部通风机前必须设置甲烷传感器？

答：

掘进工作面采用串联通风时，为了及时监测被串掘进工作面局部通风机前的瓦斯浓度变化情况，保证被串掘进工作面局部通风机前瓦斯浓度超限时报警并断电，局部通风机前必须设置甲烷传感器。

24、为什么使用风筒传感器？

答：

为了实时监测风筒内风量，保证掘进工作面局部通风机停止运转或风筒风量不足时，能够及时切断工作面的电源，应使用风筒传感器。

25、为什么主要风门应设置风门开关传感器？

答：

为了实时监控主要风门的开闭状态，所以主要风门应设置风门开关传感器。

26、为什么要配制标准瓦斯检验气样？

答：

为了监测仪器的可靠性和准确度，矿井安全监测仪器必须使用标准的瓦斯气样定期标定和校准

27、局部通风机意外停风及恢复通风前必须遵守哪些规定？

答：

局部通风机进行通风的掘进工作面，不得停风。

因检修，停电、故障等原因停风时，必须将人员全部撤至全风压进风流处，并切断电源。

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10米以内风流中瓦斯浓度都不超过0.5%时，方可人工开启局部通风机。

五、计算题

1、检定光瓦时，环境温度为17.4℃，湿度为70%，大气压为98Kpa,无干扰气体，试问3%CH4时对应的水柱高度为多少？

（g取9.797cm/m2、d取998.77Kg/m3）

解：

P校=1.765T校X

P校=1.765×（273+17.4）×3=1537.668Pa

H=1537.668/（9.797×998.77）=0.157146（mH2O）

=157.15mmH2O

2、如测得某工作面风量为300m3/min，回风流瓦斯浓度为0.8%，进风流瓦斯浓度0.2%，问工作面绝对瓦斯涌出量是多少？

答案：

解；工作面绝对瓦斯涌出量：

Qch4=300×（0.8%-0.2%）=1.8m3/min

一、监控系统的组成

矿井监控系统由地面中心站、监控软件、传输接口装置、井下智能分站、各种相关矿用传感器等组成。

1、地面中心站：

主机通过传输接口与各分站通讯，监测主机屏幕可以显示动、静态图形、数据、曲线、通风（流向）图、测点配置图等，打印机可打印监测参数报表。

2、我公司监控系统采用的是北京鑫源九鼎科技有限公司生产的KJ209N系列监控电源、分站和与之匹配的监控软件。

3、矿用传感器

a、甲烷传感器：

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。

b、风速传感器：

连续监测矿井通风巷道中风速大小的装置。

c、风压传感器：

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。

d、一氧化碳传感器：

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置。

e、温度传感器：

连续监测矿井环境温度高低的装置。

f、烟雾传感器：

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。

g、设备开停传感器：

连续监测矿井中机电设备“开”或“停”工作状态的装置。

h、风筒传感器：

连续监测局部通风机风筒“有风”或“无风”状态的装置。

i、风门开关传感器：

连续监测矿井中风门“开”或“关”状态的装置。

j、馈电传感器：

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。

k、执行器（含声光报警器及断电器）：

将控制信号转换为被控物理量的装置。

l、声光报警器：

能发出声光报警的装置。

m、断电控制器：

控制馈电开关或电磁启动器等的装置

二、设备安装的标准

1、监控电源和分站

a、安装在新鲜的风流当中，瓦斯浓度达到或超过0.5%时不能进行安装作业。

b、巷道支护良好、无滴水、无杂物便于人员观察、调试、检验，在巷道中应上架管理、在硐室中吊挂高度离底板不小于300mm。

c、应挂牌管理，分站牌板内容应包括：

分站型号、安设地点、监控地点传感器名称、报警点、断电点、复电点的设置、断电范围、维护人。

2、传感器

甲烷传感器：

掘进工作面：

掘面传感器距迎头3-5米，回风传感器：

距回风口10-15米，公用回风：

风流汇合处10-15米，串联风：

被串工作面3-5米。

应垂直悬挂，距顶板（顶梁）不得大于300mm，距巷道侧壁不小于200mm。

回采工作面：

隅角传感器距煤袋不大于300mm，距顶板小于200mm，工作面传感器：

距安全出口5-10米，回风传感器：

距回风口10-15米

3、监测电缆的敷设

a、安全监控设备之间使用专用阻燃电缆连接，严禁与调度电话电缆和动力电缆共用。

b、安全监测电缆要吊挂平直，且与电力电缆分挂在井巷的两侧，如果受条件所限：

在井筒内，监测电缆应敷设在距电力电缆0.3m以外的地方。

c、巷道内，监测电缆应敷设在动力电缆上方大于0.1m，吊挂间距为0.3m。

d、在使用接线盒时。

电缆护套伸入器壁内5～15毫米；线嘴压线板对电缆的压缩量不超过电缆外径的10％；接线应整齐、无毛刺，芯线裸露处距长爪或平垫圈不大于5毫米，腔内连线松紧适当。

三、传感器的标校

a、空气样用橡胶软管连接传感器气室。

b、调校零点，范围控制在0.00-0.03%CH4之内。

c、校准气瓶流量计出口用橡胶软管连接传感器气室。

d、打开气瓶阀门，先用小流量向传感器缓慢通入2%CH4校准气体，在显示值缓慢上升的过程中，观察报警值和断电值。

然后调节流量控制阀把流量调节到传感器说明书规定的流量，使其测量值稳定显示,持续时间大于90s。

使显示值与校准气浓度值一致。

若超差应更换传感器，预热后重新测试。

e、在通气的过程中，观察报警值、断电值是否符合要求，注意声、光报警和实际断电情况。

f、当显示值小于断电值时，测试复电功能。

向地面中心站汇报传感器调校情况，并做好调校记录，至下一地点进行调校任务。

四、安全常识

a、严格执行停送电制度，坚持“谁停电、谁送电”的原则

b、水灾征兆：

煤壁挂红、挂汗，空气变冷，出现雾气、水声，顶板淋水增大，顶板来压，底板鼓起，裂隙渗水等。

c、火灾征兆：

汗式雾气，温度升高，一氧化碳陡增，感觉头痛、恶心等。

d、煤与瓦斯突出征兆：

煤层层理紊乱、煤层由硬变软、煤层厚度变化、煤由湿变干、煤壁外鼓、支柱折断等。

e、冒顶征兆：

顶板下沉、片帮严重、支架载荷量增大、底鼓、顶板掉渣等。

五、避灾路线

1、水灾避灾路线：

先撤人，然后由11201上付巷→11201上车场→11轨道（回风）上山→风井→平地。

由11201下付巷（事故点下侧）→11201中联巷→11201上付巷→11轨道（回风）上山→风井→平地。

2、火灾及煤与瓦斯突出避灾路线：

先撤人，进风侧人员由11201下付巷→11201下车场→东大巷→主石门→副井→平地；回风侧人员应迅速佩戴好自救器，11201上付巷→11201上车场→11轨道上山→东大巷→主石门→副井→平地。

第三次培训：

1、培训时间：

12月05-10日上午8:

40—9:

20，下午4:

10—4:

50。

2、培训地点：

队会议

3、培训对象：

通风队监测电工

KJ209N煤矿安全监控系统接线及设置

新型KJ209N分站电源具有模开互换功能（16路输入可以接模拟量信号也可接开关量信号），而且可通过分站内部的开关对分站进行交直流电源进行关闭和开合。

一、分站的接线及传感器的接线方式

分站电源及通讯:

电源：

660V、380V、220V、地线；

通讯：

分站箱内底部最左边的两个接线端子；

分站输入端:

传感器线（模拟量）

红—电源+蓝—电源-白—信号输入（第一路）绿—信号输入（第二路）；

传感器线（开关量）

红—电源+蓝—电源-白—信号输入（第一路）绿—信号输入（第二路）；

控制量（输出两线）

红—电源+蓝—电源-白—控制输出（第一路）绿—控制输出（第二路）；

传感器端:

模拟量——甲烷、风速、温度、一氧化碳、负压传感器等（三线）

红—电源+蓝—电源-白—信号

开关量——设备开停、馈电、传感器风门传感器等（两线）

红—电源+白—信号

备注：

当所接的传感器所接的电源与信号不在同一个电源板时，需要这两个电源板之间的“电源-”并接。

二、分站主板布局

三、显示面板（各显示灯的状态代表的意义）的简介

1、“模拟量、开关量测点显示窗”为模拟量、开关量的测点信息，显示内容依据所接路数接的传感器类型，（循环显示）

模拟量传感器，显示为以A开头，后一位为所接的路数，

例：

瓦斯传感器接的为第1路时，显示为A01；如果为第15路，显示为A15；

开关量传感器，显示为以D开头，后一位为所接的路数，

例：

开停传感器接的为第5路时，显示未D05；如果为第13路，显示为D13。

2、“测点值显示窗”所显示测点对应的实时测量值，

例：

瓦斯传感器接的为第1路，此时瓦斯传感器的数值为“0.01”，则此时“模拟量、开关量测点显示窗”为A01,“测点值显示窗”为“0.01”；

若为“————”则表示该测点在计算机上没有定义，

若为“EE.EE”则表示该测点在计算机上已定义但该测点传感器故障（断线）。

3、“12V电源指示灯”为分站使用电源的状态显示（红色显示为正常，熄灭时为故障）；

4、“电源指示灯”为分站及此分站所接传感器使用电源的状态显示（红色为交流，闪烁为直流）；

5、“故障指示灯”为此分站所接传感器发生故障的状态显示（不亮为正常，黄色为有断线）；

6、“通讯指示灯”为此分站与监控中心通讯的状态显示（亮为通讯，不亮为不通讯）；

7、“1-16通道18V电源指示灯”分别对应1-16通道电源状态显示（正常为红色显示，故障或保护时为熄灭）：

第一个18V指示灯表示第一路电源板为（第1、2、3、4路）提供的电源；

第二个18V指示灯表示第二路电源板为（第5、6、7、8路）提供的电源；

第三个18V指示灯表示第三路电源板为（第9、10、11、12、13、14、15、16路）提供的电源；

第四个18V指示灯表示第四路电源板为（485通讯的传感器）提供的电源；

（备注:

第四路电源板也可以作为传感器安装时的备用电源；为其他通道传感器提供电源，当作为备用电源使用时，一定要将第四路电源板的电源—与要安装传感器对应的通道的“电源—”并接，“电源+”直接取用就可以了）。

8、“1-8路控制量指示灯”分别对应1-8路控制量状态显示（正常为熄灭，被关联控制为红色显示）。

四、分站号设置方法：

用遥控器，按“选择”键，使“模拟量、开关量测点显示窗”、“测点值显示窗”显示内容为全零，再按“”键使“模拟量、开关量测点显示窗”第1位显示为“1”，再次按“选择”键，使“测点值显示窗”第1位显示为“F”，后按“”“”键上调或下调后两位数为相应分站号，再次按“选择”键进行确认即可。

五、相应跳线设置：

1-8通道

模拟量

频率型、串行编码型

跳线：

J1短路

开关量

0/5mA电流型、0/1/5mA电流型、触点型

跳线：

触点型时J1开路，其他短路

9-1通道

模拟量

频率型、串行编码型、1-5mA/4-20mA

跳线：

1-5mA时，J3开路；

4-20Ma时，

开关量

0/5mA电流型、0/1/5mA电流型、触点型

跳线：

触点型时J2开路，J3开路

其他时J2短路，J3开路

备注：

1-8路通道接触点信号时，J1开路；

9-16路通道接触点信号时，J2开路。

六、电源箱内部布局

七、常见故障判断及排除

1、电源故障

故障现象：

分站电源指示灯不亮

故障原因：

1电源箱无电压输出

2电压不在正常范围内

3分站电源指示灯坏

处理方法：

1检查线路及各接线端子是否接好

2检查电源箱的电压输出

3用万用表对其指示灯进行测试

2、传输故障

故障现象：

1绿色通讯指示灯不闪亮或闪亮不正常

2主机（计算机）呼叫不到分站

故障原因:

1分站没有进入正常工作状态

2通讯板故障

3分站通讯线路连接不良或连接错误

4分站地址（分站号）设置错误