[發明專利]一種煤礦防爆系統

無效

• 申請號: 201410409153.1
• 申請日: 2014-08-20
• 公開（公告）號: CN104295312A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 陳建
• 申請（專利權）人: 四川天微電子有限責任公司
• 主分類號: E21F7/00
• 分類號: E21F7/00;E21F17/18;E21F1/00;E21F17/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及礦井安防系統領域，特別是涉及一種煤礦防爆系統。

背景技術

瓦斯是開采煤炭過程中釋放出來的無色、無味、無臭氣體，有四大危害：一是可以燃燒，引起礦井火災；二是會爆炸，導致礦毀人亡；三是濃度過高時會導致人員缺氧窒息、甚至死亡；四是會發生煤（巖）與瓦斯突出，摧毀、堵塞巷道，甚至引起人員窒息死亡、瓦斯爆炸。

現有技術中實現瓦斯由礦井中排出的手段主要為采用風機對礦道進行引風或鼓風操作，以上方式雖然實現簡單，但在實際運用時存到風量不便于控制的缺陷：風量若較大，瓦斯排出徹底，但影響礦下工作環境；風量若過小，容易釀成瓦斯濃度短時間內超過5%，釀成礦難。

發明內容

針對上述實現礦井瓦斯排出方式雖然簡單，但在實際運用時存到風量不便于控制的缺陷的問題，本發明提供了一種煤礦防爆系統。

針對上述問題，本發明提供的一種煤礦防爆系統通過以下技術要點來達到發明目的：一種煤礦防爆系統，包括瓦斯傳感器、控制器、交頻控制裝置、電力控制裝置、無線傳輸模塊和軸流風機，所述無線傳輸模塊包括無線連接的傳送模塊和接受模塊，所述瓦斯傳感器的信號輸出端與發送模塊的信號采集端相連，接收模塊的輸出端與控制器的信號采集端相連，控制器的信號輸出端連接在交頻控制裝置的信號輸入端上，交頻控制裝置的信號輸出端連接軸流風機的電源引入接口，電力控制裝置的信號輸入端與控制器的信號輸出端相連。

以上模塊中，設置的瓦斯傳感器用于監控礦井內的瓦斯氣體含量，設置的控制器用于以上瓦斯氣體含量的分析對比，并向交頻控制裝置輸出頻率控制信號，交頻控制裝置與軸流風機的電源相連，通過對軸流風機收入電力頻率的控制，控制軸流風機的轉速，達到控制礦道內股風量和引風量的發明目的；同時，設置的電力控制裝置串聯于井下的動力電源的電力傳送線纜上，這樣，便于實現控制器在判斷出瓦斯氣體長時間超過爆炸極限的極小值時，向電力控制裝置輸出制動信號，電力控制裝置切斷動力電源，以停止如鉆采設備等動力機械工作，防止摩擦熱或電火光引燃瓦斯氣體。設置的無線傳輸模塊用于瓦斯傳感器與控制器之間的信號通信，采用無線連接的傳輸形式，可有效消除煤礦下死角多、不便于布線的環境缺陷，使得本發明監控點的更換方便。以上過程中，股風量和引風量的大小由瓦斯氣體的含量控制，即瓦斯氣體含量小時軸流風機輸出功率小，有利于礦井的工作環境；且以上對比和控制信號輸出、斷電無需人為因數進行控制，比較可靠性高，還有利于節約礦井的人力監控投入。

更進一步的技術方案為：

為便于實現對礦井進行多點監控，所述瓦斯傳感器不止一個。

為保證對主要有害氣體均有監控能力，所述瓦斯傳感器包括甲烷探頭、一氧化碳探頭和二氧化碳探頭。

為保證礦井作業人員的人生安全，提防因為二氧化碳、氮氣等氣體過高造成礦井缺氧，還包括氧含量傳感器，所述氧含量傳感器的輸出端連接在控制器的信號采集端上。

為防止因為瓦斯涌出造成短時間內瓦斯濃度驟增，操作軸流風機工作能力而影響井下人員人生安全的情況發生，還包括聲光報警裝置，所述聲光報警裝置的信號輸入端與控制器的信號輸出端相連。

為便于瓦斯氣體濃度直觀反映，還包括顯示裝置，所述顯示裝置的信號輸入端連接在控制器的信號輸出端上。

為便于遠程監控和統籌分析，還包括傳送模塊，所述傳送模塊的信號輸入端連接在控制器的信號輸出端上。

????本發明具有以下有益效果：

設置的瓦斯傳感器用于監控礦井內的瓦斯氣體含量，設置的控制器用于以上瓦斯氣體含量的分析對比，并向交頻控制裝置輸出頻率控制信號，交頻控制裝置與軸流風機的電源相連，通過對軸流風機收入電力頻率的控制，控制軸流風機的轉速，達到控制礦道內股風量和引風量的發明目的；同時，設置的電力控制裝置串聯于井下的動力電源的電力傳送線纜上，這樣，便于實現控制器在判斷出瓦斯氣體長時間超過爆炸極限的極小值時，向電力控制裝置輸出制動信號，電力控制裝置切斷動力電源，以停止如鉆采設備等動力機械工作，防止摩擦熱或電火光引燃瓦斯氣體。設置的無線傳輸模塊用于瓦斯傳感器與控制器之間的信號通信，采用無線連接的傳輸形式，可有效消除煤礦下死角多、不便于布線的環境缺陷，使得本發明監控點的更換方便。以上過程中，股風量和引風量的大小由瓦斯氣體的含量控制，即瓦斯氣體含量小時軸流風機輸出功率小，有利于礦井的工作環境；且以上對比和控制信號輸出、斷電無需人為因數進行控制，比較可靠性高，還有利于節約礦井的人力監控投入。

附圖說明

圖1為本發明所述的一種煤礦防爆系統一個具體實施例的模塊拓撲圖。