煤場安全監測系統在煤炭行業中確實起到了構建安全防線的關鍵作用,以下是其主要體現的幾個方面:
一、瓦斯監測與預警
1.實時監測瓦斯濃度
煤場中的瓦斯(主要成分是甲烷)是一種可燃氣體,當其在空氣中的濃度達到一定比例(5% - 15%)時,遇到火源就會產生爆炸。安全監測系統通過安裝在煤場各個區域的瓦斯傳感器,可以實時監測瓦斯濃度。這些傳感器能夠高精度地檢測瓦斯含量,并且將數據傳輸到控制中心。
例如,在地下煤場開采過程中,有的煤場會釋放出大量的瓦斯。監測系統可以準確地感知瓦斯濃度的變化,為工作人員提供及時的信息,以便采取相應的通風等措施來降低瓦斯濃度。
2.瓦斯超限預警功能
當監測到瓦斯濃度接近危險值時,系統會自動發出預警信號。這個預警信號可以通過聲光報警裝置在煤場內響起,同時向工作人員的移動設備(如手機、對講機)發送警報信息。
例如,在一些大型露天煤場,如果瓦斯積聚,監測系統會在瓦斯濃度達到設定的安全閾值(如1%)之前發出預警,提醒工作人員停止作業,啟動排氣設備,防止瓦斯爆炸事故的發生。
二、粉塵監測與防治
1.粉塵濃度監測
煤炭在裝卸、運輸和儲存過程中會產生大量粉塵。煤場安全監測系統配備的粉塵傳感器可以準確測量空氣中的粉塵濃度。這些傳感器采用激光散射或β射線吸收等原理,能夠實時監測不同粒徑粉塵的濃度。
例如,在煤炭裝卸區域,監測系統可以實時掌握粉塵的產生情況,為評估工作人員的作業環境和防塵措施的效果提供數據支持。
2.粉塵污染控制聯動
當粉塵濃度超過設定標準時,監測系統可以與煤場的防塵設備(如噴霧降塵裝置、通風除塵系統)進行聯動。系統會根據粉塵濃度自動調節噴霧裝置的水壓和噴霧量,或者啟動通風設備,以降低粉塵濃度。
比如,在一個儲煤倉中,如果粉塵濃度過高,監測系統會自動啟動倉內的噴霧系統,通過水霧吸附粉塵,減少粉塵飛揚,改善工作環境,同時也降低了粉塵爆炸的風險。
三、火災監測與撲救
1.溫度監測與熱點探測
煤場中的煤炭有自燃的可能性,特別是在長期堆積且通風不良的情況下。煤場安全監測系統通過溫度傳感器和紅外熱成像等技術,對煤場的溫度進行實時監測,尤其是重點監測煤炭堆內部的熱點。
例如,在大型煤堆中,溫度傳感器可以埋設在不同深度,當煤炭開始出現氧化升溫等自熱現象時,系統能夠及時發現溫度異常的區域,即熱點。紅外熱成像技術則可以在不接觸煤堆的情況下,快速掃描大面積的煤場,準確檢測到熱點位置。
2.火災報警與滅火聯動
一旦檢測到火災隱患或者發生火災,系統會立即發出火災報警信號,并啟動滅火系統。滅火系統可以根據火災的類型(如煤堆表面火災、深層煤炭自燃)采用不同的滅火方式,如噴水滅火、泡沫滅火或者注入惰性氣體(如二氧化碳、氮氣)窒息滅火。
例如,對于一個小型的表面火災,監測系統觸發后可以先啟動煤場上方的噴水滅火裝置進行初步滅火;如果是深層煤炭自燃引發的火災,系統則會啟動注惰系統,向煤堆內部注入惰性氣體,抑制煤炭的燃燒反應。