第３３卷第２４期 陈曦：煤矿井下风电瓦斯闭锬系统探究 １５５ Ｆ表示局扇；ＫＦ表示局扇开关；Ｋａ表示掘进工作面的电源开关；Ｄ１、Ｄ２以及 Ｔ１ 表示瓦斯警报断电仪以及探头。 图２闭锁系统的布置图 这种系统改动了电源开关上的一些连接，也将瓦斯断电仪 的Ｄ１、Ｉ）２接点连接到了开关操纵回路中去。这种联系方式具备 如下一些功能： ①当局扇送上了电源，只要掘进巷道的风流所含瓦斯浓度 没有超过标准，供风巷道中电气设备就能够送电。而局扇只要 停止运转，系统就能够自动的将供电范围中所有非安全电源切 断。②当风流中的瓦斯浓度超出了标准时，系统就能够把供风 范围中所有的非安全电源切断当时局扇也会照常运转。③如 果局扇的运转被停止了，当将送电恢复之后，一旦风流中的瓦 斯浓度在规定的浓度范围内，才能够启动局扇，电源也才能够 送达到其他设备中。 ２．３．２第二种方式 事实上，这种方式的组成以及布置和第一种方式相同，不 过是连接电气设备上存在差异，连接电气设备的原理图如图３ 所示。 图３第二种方式电气连接原理图 该方式和第一种方式运作功能大体相同，当局扇停止了运 转之后再一次复电，第一种方法仅仅要回风流中的瓦斯浓度在 规定值范围内（Ｔ２探头处），采用第二种方式且必须要工作面 与回风流的瓦斯浓度都要在规定值之内（Ｔ１，Ｔ２探头处）。不管 采用哪种方法都具有风电瓦斯闭锁作用，有效克服了上面两种 方式的缺点，但是依然存在一些不足： ①当局扇停电导致停风时，该系统确实能够起到闭锁作 用；但是一旦并非停电而导致局扇停风，比如局扇自身故障，系 统就不能够发挥闭锁作用。②国产的瓦斯断电仪中传感器都是 用了载体催化元件，在风流中这个元件的反应速度比较慢，大 多在２０～６０ Ｓｏ所以如果变电所的开关跳闸，一旦重新送电的时 间处于传感器元件的反应时段内，系统就不能够发挥闭锁作 用。就算回风流中的瓦斯浓度超标，局扇也能够启动，巷道中的 电气设备同样能够送电也不能够发挥延时环节。因此，局扇发 生临时停转之后再重新传送电源，传感器元件进行反应前有一 个时段中闭锁属于空白区。③系统最低需要使用两个瓦斯检测 的探头，假如掘进面属于串联通风还要使用三个检测探头。现 在国产瓦斯断电仪大部分均是一台断电主机上带有一个探头， 要想形成闭锁系统，就要使用２～３台主机，加强了安装和维护 的工作量。 ２．４带风探头风电闭锁系统 在一定条件下，上面几种闭锁系统均能够发挥风电瓦斯闭 锁系统的作用，但是从实际情况分析来看，都存在各种不足地 方，且这些方式也缺乏了整体设计，大多是对瓦斯警报断电仪 以及各种开关等各种设备实施局部改进所成，并没有统一的标 准，方式也繁多。 使用带风探头风电瓦斯闭锁系统，能够综合考虑到风电瓦 斯等多种因素，从而形成了新系统，使用了专用设备、便于推 广。系统应该同时配用上一个风探头与三个瓦斯探头，还能够 提供三个断电的结构，组成情况如图４所示。 用） 图４带探头风电瓦斯闭锁系统 这个系统糅合了局扇开关起停信号、掘进工作面上风信号 机每一个瓦斯探头瓦斯信号，并且通过逻辑运算来实现风电瓦 斯互相闭锁。在这个系统中还加设上了探头保护电路，一旦探 头处的瓦斯浓度高出了标准的４％，就对探头停止供电，一直到 瓦斯浓度恢复到了标准时才能够恢复供电。而系统上所用探头 电源均使用了安全火花型的电源，增强了系统的可靠性及安全 性。 ３结语 从煤矿开采来看，采用风电瓦斯闭锁系统是确保煤矿开采 安全的一种必要设备，但是选用哪种闭锁系统，还必须要结合 该煤矿实况。相比之下，带风探头的闭锁系统功能较为完善，安 全可靠，技术先进，从发展前景来看必然会被重点选用。 参考文献 ［１】周海坤．甲烷风电闭锁在矿用分站上的设计与实现Ｌ乃．煤￣，２ｏｏ８， （２）． ｆ２］安治国．对煤矿井下风电瓦斯闭锁系统的研究叨．山西煤炭运销集团 太原有限公司，２０１３，（１ ４）． 【３］范辰东．学新《煤矿安全规程》浅谈“甲烷风电闭锁”阴．煤矿安全， ２００３，（１）． 【４１伍云霞，孙继平．智能监控分站数据采集与监控程序实现方法叨．煤矿 机电，２０１０，（４）． ［５］郎琦．高瓦斯突出矿井风电瓦斯闭锁功能的实现［ＪＪ．煤炭科学技术， ２０１０，（９１．