技术与市场 技术研发 ２０１５年第２２卷第８期 甲烷传感器误报警、不报警故障 原因分析及对策 郭进阳 （山西晋煤集团赵庄二号井，山西长治０４６６０５） 摘要：煤矿安全监控系统作为六大系统中的关键环节，是煤矿不可或缺的安全保障系统，甲烷传感器使用中误报警、不 报警现象，是矿井安全生产的严重隐患。通过对甲烷传感器误报警、不报警故障原因分析，提出了防范措施，从而减少甲 烷传感器误报警、不报警现象。 关键词：甲烷传感器；误报警；不报警 ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６—８５５４．２０１５．０８．１ １０ ０引言 ３．１．２使用过程中甲烷传感器的误报警和不报警 煤矿安全监控系统的建立，实现了甲烷超限声光报警、断 １）故障现象：①在使用过程中甲烷传感器遭到碰、摔、撞击 电和甲烷风电闭锁控制等功能，是煤矿安全生产的必要保障。 等导致误报警或不报警。②甲烷传感器黑白元件超期使用。 煤矿井下特殊的环境，导致甲烷传感器误报警、不报警，直接影 ③甲烷传感器未及时报废。④人为遮挡甲烷传感器导致的不 响了管理者对安全监控系统可靠性的认知和安全监控系统的 报警。 安全避险预警作用。 ２）原因分析：井下工作环境复杂，甲烷传感器使用过程中 １ 甲烷传感器误报警 遭到碰、摔、撞击的可能性很大；传感器使用单位害怕瓦斯超限 甲烷传感器误报警是指地面中心站甲烷传感器监测显示 事故追责、瓦斯断电影响生产进度，人为进行遮挡。 值明显高于现场实测瓦斯浓度，导致甲烷传感器发出声光报 ３）防范措施：教育职工爱护甲烷传感器和监测监控设施， 警，进而系统甲烷瓦斯断电的情况。 在传感器运输过程中使用专用放置箱，避免运输过程中摔、碰； ２甲烷传感器不报警 健全管理制度，加强监测监控检修管理，保证足够的备用量，过 甲烷传感器不报警是指地面中心站甲烷传感器监测显示 期探头及时报废；加强日常巡检，避免人为破坏，对发现人为遮 值明显小于现场实测瓦斯浓度，现场瓦斯超限，而甲烷传感器 挡甲烷传感器严肃考核通报。 监测显示值与现场实测瓦斯浓度明显有误的故障情况。 ３．２甲烷传感器工作环境因素 ３ 甲烷传感器误报警、不报警故障原因分析和对策 主要是井下环境变化和传感器供电质量、周边电磁干扰导 煤矿井下是工作环境复杂，潮湿、淋水、矿尘大、电网电压 致的误报警、不报警。 波动大、电磁干扰严重，极易导致甲烷传感器误报警和不报警 ３．２．１ 井下环境变化导致的误报警和不报警 事故。 １）故障现象：①季节变化造成井下潮湿度增大，甲烷传感 ３．１ 甲烷传感器本身故障 器受潮、进水。②冲洗巷道、顶板淋水、地热等因素导致甲烷传 主要是甲烷传感器新购置和使用中元器件老化、损坏导致 感器周边小气候变化出现误报警。 的误报警、不报警。 ２）原因分析：受环境温度影响，夏季井下环境潮湿度增大， ３．１．１新购置甲烷传感器的误报警和不报警 甲烷传感器容易出现受潮、进水；传感器安设地点防尘冲洗巷 １）故障现象：①新购置甲烷传感器在井下现场使用一周时 道、顶板破碎有淋水区域；矿井局部地热严重，环境温度高。 间内偶发性误报警。②新购置甲烷传感器在井下使用，现场瓦 ３）防范措施：根据井下潮湿程度，缩短传感器更换周期，及 斯超限时，甲烷传感器监测显示值不变或无明显变化。 时升井烘干；传感器安装专用防水保护罩，安装、移动传感器到 ２）原因分析：新购置甲烷传感器一般为厂家同一批次产 顶板无淋水地点，加强教育和考核，冲洗巷道避开甲烷传感器； 品，某一批次元器件不合格或出厂运输过程中受到摔、砸等情 甲烷传感器井下现场调校，避免地面调校环境温度与井下现场 况导致传感器内部元器件损坏。 温度差别导致的零点漂移等情况。 ３）防范措施：新购置甲烷传感器必须送有资质的检定机构 ３．２．２周边电磁干扰、供电质量差导致的误报警和不报警 检定合格后方可人井使用，入井前地面调校、试验甲烷传感器 １）故障现象：①受到外界强电磁场干扰。②井下监测设备 声光报警功能，新购置甲烷传感器进行为期一周的地面试 电源频繁故障，甲烷传感器供电质量差。 运行 （下转第１９１页） １８９ 技术与市场 ２０１５年第２２卷第８期 技术研发 术水平和性能指标将逐步提升，其技术方案也将向着集成计量 芯片、微控制器、ＬＥＤ显示、实时时钟等多功能方向发展。 本文从智能电表的结构与特点出发，并着重就智能电表在 智能电网中的功能作用与应用前景进行了分析与探讨。随着 我国对智能电网建设的投入力度不断增大，其必将有很大的发 的应用，能够对用户用电状况进行实时监测。当发生窃电行为 时，智能电表一方面可以自动终止电能的供应，另一方面还能 及时向供电管理部门发送用电异常信息，使其能有针对性的对 ４结语 非法用电情况进行检查，从而有效提升整个智能电网中防窃电 的能力。 ３智能电表的应用前景分析 在２００９～２０１０年，智能电网建设的第一阶段项目中，国家 展空间。从而进一步保证智能电网安全、稳定运行，供电质量 电网公司已投入约９１亿元用于智能电表和电表采集系统的普 及与建设。根据资料显示，在２０１５年使用智能电表的用户人 群将超过１．４亿，用户覆盖率将超过８０％，而在２０２０年智能电 表的用户覆盖率将达到１００％。目前，我国已有约６００家智能 电表的生产厂商，生产规模已逐渐形成，对上下游产业的产生 和发展都起到了重要推动作用。 然而，目前我国已普及应用的智能电表产品中，多数仍处 于中低档技术水平，在稳定性、可靠性以及智能性等关键指标 方面仍有很大的提升空间。因此，智能电表在我国智能电网中 仍有着良好的应用与发展前景。可以预见，智能电表未来的技 与供电服务水平不断提高。智能电表作为电网营销智能化的 重要手段，未来必然有着广阔的发展与应用前景。 参考文献： ［１］ 林填芝．浅谈智能电表的功能作用与发展前景［Ｊ］．大科 技，２０１２（３）． ［２］ 黄伟．电能计量技术［Ｍ］．北京：中国电力出版社，２０１２． ［３］ 王富勇．装表接电与内线安装［Ｍ］．北京：中国电力出版 社．２０１０． ［４］ 李金伴．自动抄表系统原理与应用［Ｍ］．北京：化学工业 出版社．２０１２． （上接第１８９页） 装甲烷、温度等多个类型的传感器，安装人员和地面中心站人 ２）原因分析：监测线缆与大功率、变频设备、高压电缆搭 接，安全距离不足，外界强电磁场干扰；井下电网波动、监控电 源频繁跳闸，甲烷传感器供电状态时好时坏。 ３）防范措施：甲烷传感器安装同大功率、变频设备、高压电 缆保持足够的安全距离，监测线缆使用屏蔽电缆，专用电缆钩 吊挂，保持安全距离，避免搭接；监测分站专用综保供电，改善 员沟通不到位、未进行核对时，容易出现这类问题；由于管理要 求，矿井同时使用低浓度、高浓度甲烷传感器，出现工作失误。 ３）防范措施：安装传感器填写安装工作单，写明传感器安 设地点、类型、型号、量程等内容逐项进行核对，安装完成进行 现场调校；中心站定义测点一人定义，一人核查确保工作无误。 ４结语 供电质量，对分站后备电源进行定期充放电试验和检修维护。 ３．３其他因素 主要是传感器类型、量程与中心站设置不一致和现场调校 煤矿安全监控系统面对煤矿井下复杂的环境，在实际使用 中不可避免的出现误报警、不报警。通过对误报警、不报警现 象的研判，可以提高我们的管理水平，从而有效减少误报警、不 报警，最终做到不误报、不漏报，为煤矿安全生产保驾护航。 作者简介： 郭进阳（１９８１一），男，山西晋城人，助理工程师，毕业于中 国矿业大学，现工作于晋煤集团赵庄二号井监测监控队。 甲烷传感器出现的误报警、不报警。 １）故障现象：①安装温度、氧气、一氧化碳、风速等传感器， 中心站定义为甲烷传感器。②安装甲烷传感器，中心站定义为 其他类型传感器。③低浓度、高浓度甲烷传感器定义失误。 ２）原因分析：随着监测监控管理的深入，井下需要同时安 ７９７
