一种煤矿用自然发火光谱束管监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种煤矿用自然发火光谱束管监测系统，所述气体预处理控制箱输入端连接有气体采样泵，所述气体采样泵的输入端连接有风管，所述风管的输入端连接有若干采风短管，所述采风短管一侧安装有固定板，所述固定板底部安装有电机，本发明专利技术通过在采风短管一侧，无法收集的位置安装固定板，并将传动皮带套接在转动辊外部，将安装螺栓卡接在安装管内部，通过电机带动检测管移动，从而通过气体浓度检测探头检测井下气体的浓度，通过检测管的移动能够对矿井中不同位置的气体浓度进行检测，从而能够更加精准的检测到火灾隐患，能够及时的发现隐患，方便及时采取措施，提高检测的效果和煤矿的安全性。煤矿的安全性。煤矿的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种煤矿用自然发火光谱束管监测系统


[0001]本专利技术涉及井下监测
，具体为一种煤矿用自然发火光谱束管监测系统。

技术介绍

[0002]我国煤炭成煤时期多，煤田地质类型多样，开采容易自燃、自燃煤层的矿区分布较广，除北京市外，我国25个主要产煤省区的130余个大中型矿区均不同程度地受到煤层自然发火的威胁，70％以上的大中型煤矿存在煤层自然发火危险，全国657处重点煤矿中，有煤层自然发火倾向的矿井占54.9％，最短自然发火期小于3个月的矿井数量占50％以上，自燃火灾严重影响煤矿安全生产，因此对于煤矿进行安全监测尤为重要；
[0003]但是目前煤矿用的自然发火光谱束管监测系统，对煤矿中监测的范围有限，在局部出现危险时，不能快速的监测到，需要等到危险蔓延时才能监测到，导致无法及时的采取措施。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种煤矿用自然发火光谱束管监测系统，可以有效解决上述
技术介绍
中提出目前煤矿用的自然发火光谱束管监测系统，对煤矿中监测的范围有限，在局部出现危险时，不能快速的监测到，需要等到危险蔓延时才能监测到，导致无法及时的采取措施的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种煤矿用自然发火光谱束管监测系统，包括气体预处理控制箱，所述气体预处理控制箱输入端连接有气体采样泵，所述气体采样泵的输入端连接有风管，所述风管的输入端连接有若干采风短管，所述采风短管一侧安装有局部监测组件；
[0006]所述局部监测组件包括固定板、电机、转动辊、传动皮带、安装管、安装螺栓、连接杆、连接架、检测管、固定网板和气体浓度检测探头；
[0007]所述采风短管一侧安装有固定板，所述固定板底部安装有电机，所述固定板底部转动连接有转动辊，所述转动辊外部套接有传动皮带，所述传动皮带的底部安装有安装管，所述安装管的内部转动安装有安装螺栓，所述安装螺栓的外侧套接有连接杆，所述连接杆的底端安装有连接架，所述连接架的底端安装有检测管，所述检测管的中部安装有固定网板，所述固定网板的两侧端面均安装有气体浓度检测探头。
[0008]根据上述技术方案，所述固定板设置有两个，两个所述固定板分别位于传动皮带的两端，转动辊也设置有两个，一个所述转动辊与电机输出端连接，另一个所述转动辊与固定板转动连接；
[0009]所述固定网板单侧设置有六个气体浓度检测探头，分别检测CO、CO2、O2、CH4、C2H4和C2H2浓度。
[0010]根据上述技术方案，所述检测管的内部安装有过滤组件；
[0011]所述过滤组件包括过滤板、过滤孔、锥形块、电推杆、推动杆、稳定块、连接块、移动
板、移动孔和锥形管；
[0012]所述检测管的两端部均安装有过滤板，所述过滤板中部开设有过滤孔，所述过滤板的一端面安装有锥形块，所述检测管的顶端安装有电推杆，所述电推杆推动端连接有推动杆，所述推动杆的两侧安装有稳定块，所述推动杆的底端安装有连接块，所述连接块的底端安装有移动板，所述移动板的中部开设有移动孔，所述移动板的中部安装有锥形管。
[0013]根据上述技术方案，所述检测管顶端开设有活动孔，所述连接块滑动卡接于活动孔内部，所述过滤孔与锥形管对齐，所述锥形块与移动孔对齐。
[0014]根据上述技术方案，所述采风短管包括聚风罩、采风筒、螺纹环、环形进风网、固定环、环形槽、转动块、支撑杆和锥形风网；
[0015]所述风管的输入端连接有聚风罩，所述聚风罩的底端连接有采风筒，所述采风筒的底部螺纹连接有螺纹环，所述螺纹环的内侧安装有环形进风网，所述环形进风网的顶端安装有固定环，所述固定环的顶端开设有环形槽，所述环形槽的内侧转动连接有转动块，所述转动块的顶端转动安装有支撑杆，所述支撑杆的顶端安装有锥形风网。
[0016]根据上述技术方案，所述风管的外侧对应采风短管位置处开设有采风孔，采风短管与风管连通；
[0017]所述环形槽纵截面为T型结构，所述锥形风网底端内径与环形进风网内径相等。
[0018]根据上述技术方案，还包括光谱分析仪、直流稳压电源、交换机、光谱/色谱对比分析主机、色谱仪和打印机；
[0019]所述气体预处理控制箱、气体采样泵、风管、采风短管、局部监测组件、光谱分析仪、直流稳压电源均设置在煤矿井下，所述光谱/色谱对比分析主机、色谱仪和打印机均设置在地面；
[0020]根据上述技术方案，所述直流稳压电源为本安型光谱束管监测气体预处理控制箱、电机、电推杆和光谱分析仪供电；
[0021]根据上述技术方案，所述光谱分析仪与交换机之间架设有供数据传输的井下光纤环网；
[0022]所述光谱分析仪的分析数据和气体浓度检测探头的检测数据均通过井下光纤环网传输至交换机。
[0023]根据上述技术方案，所述光谱/色谱对比分析主机搭载煤矿火灾监控预警综合软件平台，平台包括火灾业务即时分析模块、火灾预警预报模块和历史数据曲线分析模块。
[0024]与现有技术相比，本专利技术的有益效果：
[0025]1、通过设置固定板、电机、转动辊、传动皮带、安装管、安装螺栓、连接杆、连接架、检测管和气体浓度检测探头，在采风短管一侧，无法收集的位置安装固定板，并将传动皮带套接在转动辊外部，将安装螺栓卡接在安装管内部，通过电机带动检测管移动，从而通过气体浓度检测探头检测井下气体的浓度，通过检测管的移动能够对矿井中不同位置的气体浓度进行检测，从而能够更加精准的检测到火灾隐患，能够及时的发现隐患，方便及时采取措施，提高检测的效果和煤矿的安全性。
[0026]2、通过设置过滤板、过滤孔、锥形块、电推杆、推动杆、稳定块、连接块、移动板、移动孔和锥形管，气体通过过滤板的过滤孔进入检测管内部，再穿过移动板中部的移动孔，与气体浓度检测探头接触检测，定期通过电推杆推动移动板向过滤板位置处移动，使锥形管
插入过滤孔内部，锥形块插入移动孔内部，从而对过滤孔和移动孔进行疏通，使气体能够顺利进入检测管内部。
[0027]3、通过设置聚风罩、采风筒、螺纹环、环形进风网、固定环、环形槽、转动块、支撑杆和锥形风网，气体穿过环形进风网、锥形风网，进入聚风罩和采风筒内部，最后进入风管内部进行采集，通过聚风罩和采风筒的使用扩大了进风的面积，环形进风网和锥形风网对气体进行初步过滤，支撑杆在环形进风网和锥形风网之间形成支撑和空隙，即使环形进风网和锥形风网堵塞时，也能够从缝隙处分散气体，方便使气体顺畅的进入。
[0028]综上所述，通过泵吸采样井下气体进行光谱分析，并结合移动的气体浓度检测探头对局部气体进行浓度检测，能够监测气体采样泵无法采集到的位置的气体情况，使井下气体的检测范围更大，对于浓度异常的情况能够及早发现，方便及时采取措施，避免隐患继续发展，提高煤矿的安全性。
附图说明
[0029]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。
[0030]在附图中：
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤矿用自然发火光谱束管监测系统，其特征在于：包括气体预处理控制箱(1)，所述气体预处理控制箱(1)输入端连接有气体采样泵(2)，所述气体采样泵(2)的输入端连接有风管(3)，所述风管(3)的输入端连接有若干采风短管(4)，所述采风短管(4)一侧安装有局部监测组件(5)；所述局部监测组件(5)包括固定板(501)、电机(502)、转动辊(503)、传动皮带(504)、安装管(505)、安装螺栓(506)、连接杆(507)、连接架(508)、检测管(509)、固定网板(510)和气体浓度检测探头(511)；所述采风短管(4)一侧安装有固定板(501)，所述固定板(501)底部安装有电机(502)，所述固定板(501)底部转动连接有转动辊(503)，所述转动辊(503)外部套接有传动皮带(504)，所述传动皮带(504)的底部安装有安装管(505)，所述安装管(505)的内部转动安装有安装螺栓(506)，所述安装螺栓(506)的外侧套接有连接杆(507)，所述连接杆(507)的底端安装有连接架(508)，所述连接架(508)的底端安装有检测管(509)，所述检测管(509)的中部安装有固定网板(510)，所述固定网板(510)的两侧端面均安装有气体浓度检测探头(511)。2.根据权利要求1所述的一种煤矿用自然发火光谱束管监测系统，其特征在于，所述固定板(501)设置有两个，两个所述固定板(501)分别位于传动皮带(504)的两端，转动辊(503)也设置有两个，一个所述转动辊(503)与电机(502)输出端连接，另一个所述转动辊(503)与固定板(501)转动连接；所述固定网板(510)单侧设置有六个气体浓度检测探头(511)，分别检测CO、CO2、O2、CH4、C2H4和C2H2浓度。3.根据权利要求1所述的一种煤矿用自然发火光谱束管监测系统，其特征在于，所述检测管(509)的内部安装有过滤组件(6)；所述过滤组件(6)包括过滤板(601)、过滤孔(602)、锥形块(603)、电推杆(604)、推动杆(605)、稳定块(606)、连接块(607)、移动板(608)、移动孔(609)和锥形管(610)；所述检测管(509)的两端部均安装有过滤板(601)，所述过滤板(601)中部开设有过滤孔(602)，所述过滤板(601)的一端面安装有锥形块(603)，所述检测管(509)的顶端安装有电推杆(604)，所述电推杆(604)推动端连接有推动杆(605)，所述推动杆(605)的两侧安装有稳定块(606)，所述推动杆(605)的底端安装有连接块(607)，所述连接块(607)的底端安装有移动板(608)，所述移动板(608)的中部开设有移动孔(609)，所述移动板(608)的中部安装有锥形管(610)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王淳，曹香，崔舒然，陶周武，
申请(专利权)人：南京客莱沃智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：