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1．風(fēng)速測定

(1)用風(fēng)表測定風(fēng)速。常用風(fēng)表有杯式和翼式兩種。

(2)用熱電式風(fēng)速儀和皮托管壓差計測定風(fēng)速。熱電式風(fēng)速儀分熱線式和熱球式兩種。熱電式風(fēng)速儀操作比較方便，但現(xiàn)有的熱電式風(fēng)速儀易于損壞，灰塵和濕度對它都有一定的影響，有待進(jìn)一步改進(jìn)以便在礦山廣泛使用。

(3)對很低的風(fēng)速或者鑒別通風(fēng)構(gòu)筑物漏風(fēng)時，可以采用煙霧法或嗅味法近似測定空氣移動速度。

(4)利用風(fēng)速傳感器測定。常用風(fēng)速傳感器有：超聲波渦街式風(fēng)速傳感器、超聲波時差法風(fēng)速傳感器、熱效式風(fēng)速傳感器。

2．礦井通風(fēng)阻力的測定

礦井通風(fēng)阻力測定的方法一般有以下3種：精密壓差計和皮托管的測定法、恒溫壓差計的測定法、空盒氣壓計的測定法。

3．瓦斯檢測

瓦斯檢測實(shí)際上是指甲烷檢測，主要檢測甲烷在空氣中的體積濃度。礦井瓦斯檢測方法有實(shí)驗(yàn)室取樣分析法和井下直接測量法兩種。使用便攜式瓦斯檢測報警儀，可隨時檢測作業(yè)場所的瓦斯?jié)舛龋部墒褂猛咚箓鞲衅鬟B續(xù)實(shí)時地監(jiān)測瓦斯?jié)舛?。煤礦常用的瓦斯檢測儀器，按檢測原理分類有：光學(xué)式、催化燃燒式、熱導(dǎo)式、氣敏半導(dǎo)體式等等，可以根據(jù)使用場所、測量范圍和測量精度等要求，選擇不同檢測原理的瓦斯檢測儀器。

4．一氧化碳檢測

一氧化碳是劇毒性氣體，吸入人體后，造成人體組織和細(xì)胞缺氧，引起中毒窒息。煤礦火災(zāi)、瓦斯和煤塵爆炸及爆破作業(yè)時都將產(chǎn)生大量的一氧化碳。為了礦工的身體健康，《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，井下作業(yè)場所的一氧化碳濃度應(yīng)控制在24×10—6以下。煤礦常用的一氧化碳檢測儀器有電化學(xué)式、紅外線吸收式、催化氧化式等。

5．氧氣檢測

對于自然界生命，氧是不可缺少的，空氣中氧含量降低會使人感到不適、甚至窒息。因此，《煤礦安全規(guī)程》對礦井氧氣含量有嚴(yán)格規(guī)定。煤礦中檢測氧氣常用的方法主要有氣相色譜法、電化學(xué)法和順磁法。其中氣相色譜儀一般安裝在地面，通過人工取樣分析礦井氣體成分濃度。

6．溫度檢測

煤礦常用的溫度傳感器有熱電偶、熱電阻、熱敏電阻、半導(dǎo)體PN結(jié)、半導(dǎo)體紅外熱輻射探測器、熱噪聲、光纖等。熱電偶、熱電阻原理在工業(yè)(地面)上早已得到廣泛應(yīng)用；半導(dǎo)體PN結(jié)原理在－100～+100℃范圍內(nèi)的應(yīng)用也很成功，煤礦井下應(yīng)用較多。

7．煙霧檢測

火災(zāi)是煤礦重大災(zāi)害之一。因此建立、健全和裝備防滅火裝置，加強(qiáng)火災(zāi)監(jiān)測，防止火災(zāi)事故，對保障煤礦安全具有重要意義。而煙霧檢測是火災(zāi)檢測的重要內(nèi)容。

8．開關(guān)量檢測

在煤礦監(jiān)控系統(tǒng)中，開關(guān)量檢測的地位和比重隨著生產(chǎn)自動化水平的提高而提高，在工況、生產(chǎn)監(jiān)控方面發(fā)揮著十分重要的作用。煤礦監(jiān)控系統(tǒng)采用的開關(guān)量傳感器主要有設(shè)備開停、風(fēng)門開閉、饋電開關(guān)狀態(tài)、風(fēng)筒開關(guān)、溫度濕度控制、有煙無煙、電流電壓控制等。要保證監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)行，必須加強(qiáng)對開關(guān)量的檢測。

9．檢測儀表及傳感器

煤礦安全檢測監(jiān)控儀表的主要內(nèi)容包括：對井下甲烷、一氧化碳、氧氣等氣體濃度的檢測；對風(fēng)速、風(fēng)量、氣壓、溫度、粉塵濃度等環(huán)境參數(shù)的檢測；對生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測、監(jiān)控等。檢測儀表可以是機(jī)械式、化學(xué)式、光學(xué)式、電子式等。如U型壓差計、機(jī)械風(fēng)表、化學(xué)試紙、光干瓦斯檢測儀等。但傳感器一般都是電子式，將物理量變換成電信號后方能記錄并傳輸。

1)主要攜帶式測量儀表類型

國內(nèi)煤礦企業(yè)目前使用的安全檢測儀表主要有：①光干涉瓦斯檢定器，主要用于檢測甲烷和二氧化碳，檢測范圍為0～10％、0～40％和0～100％。②熱催化瓦斯檢測報警儀，主要檢測低濃度甲烷，檢測范圍0～5％。③智能式瓦斯檢測記錄儀，主要檢測甲烷濃度，以單片機(jī)為核心，以載體催化元件及熱導(dǎo)元件為敏感元件，用載體催化元件檢測低濃度甲烷、熱導(dǎo)元件檢測高濃度甲烷，實(shí)現(xiàn)0～99％的全量程測量，儀器能自動修正誤差。④瓦斯、氧氣雙參數(shù)檢測儀，裝有檢測甲烷和氧氣兩種敏感元件，同時連續(xù)檢測甲烷和氧氣濃度。最新研制出四參數(shù)檢測儀，同時測定甲烷、氧氣、一氧化碳和溫度，一氧化碳測量范圍：(0～999)×10－6，甲烷測量范圍：0～4％，氧氣檢測范圍：0～25％，溫度檢測范圍：0～40℃。⑤瓦斯報警礦燈，在礦燈上附加一瓦斯報警電路，即為瓦斯報警礦燈。儀器以礦燈蓄電池為電源，具有照明和瓦斯超限報警兩種功能?，F(xiàn)有數(shù)十種不同結(jié)構(gòu)形式的產(chǎn)品，從報警電路的部位看，早期產(chǎn)品將電路裝于蓄電池內(nèi)，近期產(chǎn)品則將電路置于頭燈或礦帽上。有的裝在礦帽前方，有的裝在礦帽后部，還有裝在礦帽兩側(cè)的。一氧化碳檢測報警儀，能連續(xù)或點(diǎn)測作業(yè)環(huán)境的一氧化碳濃度，儀器開機(jī)即可檢測，檢測范圍：(0～2000)×10－6。

2)主要礦用傳感器類型

目前國內(nèi)礦用傳感器主要采用12～24VDC直流供電，普遍采用本質(zhì)安全型，通常都具有連續(xù)自動將待測物理量轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電信號輸送給關(guān)聯(lián)設(shè)備、并提供就地顯示、超限報警等功能，有的還具有遙控調(diào)校、斷電控制、故障自校自檢等功能(如煤科總院重慶分院生產(chǎn)的系列傳感器)。傳感器模擬量輸出信號通常采用200～1000Hz、1～5mA標(biāo)準(zhǔn)信號，開關(guān)量輸出1mA／5mA(二線制)；±5mA、0V／5V(四線制)等標(biāo)準(zhǔn)信號。傳感器信號輸送距離一般不小于1km。

傳感器主要有以下類型：

(1)智能低濃度甲烷傳感器，穩(wěn)定性指標(biāo)為1～3周，元件使用壽命為1～1．5年。測量范圍：0～4．00％(或0～10．0％)。

(2)智能高低濃度甲烷傳感器，與低濃度甲烷傳感器相比，增加了熱導(dǎo)式高濃度甲烷敏感元件。低濃度時仍采用熱催化元件，濃度超過4％時自動切換到熱導(dǎo)元件輸出，切斷熱催化元件工作電源，以此達(dá)到保護(hù)熱催化元件免受高濃度甲烷沖擊中毒事件發(fā)生。傳感器測量范圍為：0～40．0％。

(3)一氧化碳傳感器，檢測范圍為(0～999)×10—6，敏感元件壽命不小于2年。

(4)風(fēng)速傳感器，主要安裝在測風(fēng)站、進(jìn)回風(fēng)巷和采區(qū)工作面等，監(jiān)測井巷風(fēng)速風(fēng)向。測量范圍一般為：0．3～15m／s。

(5)電氣設(shè)備開停傳感器，主要用于連續(xù)監(jiān)測煤礦井下供電電流大于5A的各種機(jī)電設(shè)備的開停狀況。

(6)饋電傳感器，主要監(jiān)測動力電纜電源是否被切斷，配合斷電器使用，能及時反饋斷電器是否確已有效實(shí)施斷電功能。