煤矿区防爆监控设备设计安装与施工

　　据报道，“十二五”期间，我国将形成10个亿吨级、10个5000万吨级特大型煤炭企业，全国煤矿采煤机械化程度达到75%以上，十二五规划还将煤矿企业的数量目标控制为4000家。到2015年，30万吨以下的小煤矿产量将减少为5亿吨，占全国煤炭总产量的13%。煤炭总产量将达到36-38亿吨，大型煤矿占25亿吨，将从“十一五”期间56%提高到66%，大型煤矿成为产煤主导。由此可见，我国煤炭工业将迎来一个繁荣时代。然而，任何产业的持续发展都是利弊共存的，煤炭产业亦是如此，在产业繁荣的背后同样隐藏着诸多尴尬。除了环境污染外，煤矿安全事故频发也备受关注。

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　　煤矿安全问题与安全措施要求发展

　　国家煤监局早在2010年11月宣布，建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的确定时间表，将分区分阶段在全国范围内煤矿快速推动，各省地区煤矿井必须在规定期限内完成这“六大系统”安全避险工作。即在2011年底前，所有煤矿必须完成监测监控系统、压风自救系统、供水施救系统、通信联络系统、井下人员定位系统和井下紧急避险系统以及矿井监测监控、压风自救、供水施救和通信联络系统的建设完善工作，国内重点煤矿必须完成井下人员定位系统建设工作，所有国有煤矿、天然气瓦斯矿井及重点煤矿中的高瓦斯和容易自燃煤层的开采矿井，都必须在2012年6月前完成紧急避险系统的建设工作，而其它煤矿也必须在2013年中前完成紧急避险系统的建置。

　　煤矿安全的建置内容包括矿井监测监控系统、井下人员定位系统、井下紧急避险系统、矿井压风自救系统、矿井供水施救系统及通信联络六大系统，其中各个系统皆对应不同程度的安全隐患。因而，在施工建置一套良好的安全监控系统时，就必须了解各类安全隐患及煤矿地质结构环境。此外，煤矿系统的监控类型区分也至关重要。一般来说，煤矿安全监控可分为井下的安全监控和井上安全监控。因煤矿井下作业深入地表内层，地质及地层结构相对复杂，而且环境潮湿温热、空气质量恶劣，由此非常容易发生安全事故。当前，为了有效地发挥六大安全系统作用，各地煤矿局已经开始通过采用各种远程视频监控系统，实现地面对井下情况实时视频及数据状态直观的掌握，不但可以记录发生在矿井下工作现场视频及气体数值情况，还能及时发现井下隐患，避免发生矿难。而这六大系统应用上的安装施工细节也极为广泛，由于篇幅关系，笔者在此仅就煤矿视频安全监控防爆措施部分分享个人拙见，以期与诸位共进。

　　煤矿安全监控设备的防爆要求

　　据统计，国内目前煤炭产量约占世界总产量的40%左右，位居世界第一，煤矿安全事故及伤亡人数同样名列前茅。仅在2010年上半年，中国共发生一次死亡10人以上重特大事故45起，死亡和下落不明764人，同比去年增加12起、266人，分别上升36.4%和53.4%。在这些事故中，尤以瓦斯爆炸、煤矿岩层坍塌、岩壁涌水等居多。从安全防范角度看，矿难的出现究其根源不外乎煤矿安全监测设备不足、设备管线防爆性能不符规标准以及人为监控管理方式落后。因而，如何合理应用安防设备防止煤矿爆炸，为煤矿安全监控提供了良好的安全保障意义重大。

　　通常，煤矿的监控设备必须考虑防爆的可能性。设备装置的机构组成、施工特点及布线，都会因为煤矿内存在易燃、易爆的气体或液体而可能引发爆炸。此外，开采设备的高温混合现场有害气体也有可能造成煤矿爆炸。以监控系统来说，防爆监控施工首先要排除由于监控系统的运行而引发的气爆与燃爆，其次要根据煤矿井内外现场可能易燃易爆物的特性来选择监控防爆箱的等级及材质。目前煤矿井外可能易燃易爆物主要有以下几种：汽油、柴油、液态烃、清洁汽油、甲烷以及现场可能出现一些硫化氢、CO等有害气体。这些煤矿区易燃易爆物按照爆炸性物质的基本分类，属于Ⅱ类；按照爆炸性混合气体分级，基本属于A级；按照爆炸性气体引爆温度分级，分别属于T1、T2、T3级。所以监控设备的防爆形式安中国国内规定可以参考下列认证来选型。由于相对应有太多国际兼容的认证因此在认识防爆兼容性上一定要了解以下认证标准的内容，才能确保防爆施工的应用合格。

　　防爆公用标示——国际电工委员会(IEC)简用“Ex”或是用欧洲电工委员会简称“EEx”。防爆型式标示：隔爆型用“d”；充油型用“o”；增安型用“e”；无火花型用“n”；正压型用“p”；浇封型用“m”；充砂型用“q”；特殊型用“s”；本质安全型用“i”，还细分为“ia”和“ib”级。

　　依设备环境区分：I类、II类。

　　依气体类别区分：A、B、C。

　　温度高低区分wei T1至T6。

　　例如Ex d II C T3，表示隔爆型防爆设备，可应用于II类爆炸性气体环境，C气体组，温度组别T3依此类推。