煤礦井下安全監控系統中甲烷傳感器的日常維護及調校

侯雪慶

新疆通安礦山安全檢測檢驗中心（有限公司） 新疆 烏魯木齊 830001

1 甲烷傳感器器的種類介紹

煤礦井下用的甲烷傳感器按檢測空氣中甲烷氣體的原理一般可分為載體催化燃燒式、紅外激光探測式、氣敏半導式等。催化燃燒式甲烷傳感器一般只用于連續監測低濃度甲烷；熱導式甲烷傳感器用于監測高濃度甲烷；氣敏半導式甲烷傳感器一般用于測量1%以下的甲烷氣體。甲烷傳感器在煤礦井下安全監控系統中的安全防護作用是極其重要的，《煤礦安全監控系統及檢測儀器使用規范》、《煤礦安全規程》及相關規范對井下甲烷傳感器的安裝位置、數量和技術要求都有明確規范。

2 甲烷傳感器在煤礦井下的作用

煤礦五大災害之一就是瓦斯，而甲烷則是瓦斯的主要成分，所以瓦斯通常就專指甲烷。甲烷是一種無色、無味、無臭的氣體，甲烷比空氣輕，甲烷具有很強的滲透性、擴散性，并且具有燃燒性和爆炸性。在風速低的情況下容易形成瓦斯積聚現象，達到甲烷的爆炸條件就會形成瓦斯爆炸，甚至引起更嚴重的次生災害--煤塵爆炸，甚至毀滅整個礦井。甲烷的性質導致了井下安全檢測人員通過感官是根本看不出其含量的，我們只有借助能夠真實、連續、穩定的甲烷傳感器進行在線監測監控，來保護現場作業人員的安全，達到安全生產的目的。

3 如何日常維護及調校

煤礦安全監控系統中所用的甲烷傳感器的測量方法一般是采用相對測量的方法，從理論上講傳感器的精準度是很容易收到外界因素干擾的。為了能夠使甲烷傳感器測量的數據更加接近真實值，我們必須加強日常維護和調校。首先我們探討如何日常維護：一臺甲烷傳感器從出廠到運輸、安裝、調試直至驗收投入使用可以說是一個漫長的過程，甲烷傳感器入井之前要保證其隔爆本質安全，儀器的名牌要齊全，外觀無破損及變形，具有遙控和聲光報警功能，顯示正常無斷碼現象。對使用中的甲烷傳感器要經常清潔顯示窗口表面的浮塵，對氣窗中的浮塵也要及時清除，確保甲烷傳感器監測氣體時靈敏可靠，響應迅速。其次我們介紹甲烷傳感器的日常調校工作；甲烷傳感器的調校工作是一項持續性、周期性的工作。在日常調校過程中要嚴格按照《煤礦安全規程》和《煤礦安全監控系統及檢測儀器使用管理規范》等相關技術要求進行調校。日常調校又分為調校零點和調校精度。甲烷傳感器的零點調校可以在井下和地面進行，流程為經清潔空氣或高純濃度氮氣導管與傳感器的氣室連接，按照說明書的要求通入相應流量的氣體，待傳感器顯示穩定后可進行調零工作。調零工作完成后方可進行調校精度環節。下面介紹低濃度甲烷傳感器的精度調校：將1.5%的空氣中甲烷氣體按照說明書要求相應流量的標準氣體通入儀器氣室，持續時間90s后，將傳感器的是同調制與標準氣體示值相等并保存調校靈敏度，精度調校完成即完成。最后調試人員要做好記錄，清理現場。

4 安全監控中甲烷傳感器的維護和保養注意事項

在日常的使用及維護保養過程中，礦山企業應設立專門的維護保養制度，設立專門的維修技術人員，并且是經培訓取得特種操作證的人員，才能進行專業維護和保養。礦山使用的流量計和標準氣體應該符合國家相關技術要求。井下的甲烷傳感器發現異常現象，維修人員應在8小時內進行升井維修、檢測。維修和保養人員應先分析原因，然后再動手修理，特別應注意導線是否短路或開路。

由于甲烷傳感器是一個比較精密的測量儀器，礦方技術人員在維護保養過程中是不可更改傳感器的電路構造和電路參數的，如果遇到更大的故障，礦方技術人員則不應修理，應及時聯系廠家進行返廠修理。當然最后礦方技術人員維修保養后的甲烷傳感器應進行外觀檢查，確保防護面、外觀完好，然后進行標效合格證后，對該甲烷傳感器進行記錄、建立檔案。

5 結語

雖然今天安全監控系統所安裝的甲烷傳感器等儀表的監測技術已成熟，但我們還是要重視安全監控系統中的甲烷傳感器的日常維護和調校工作，才能為煤礦的安全生產保駕護航。