工作面甲烷传感器漏报,是煤矿瓦斯监控中最令人头疼的问题。2023年国家矿山安全监察局通报的多起瓦斯事故复盘显示,超过三成事故在事前存在传感器报警失效或延迟报警的情况。综采工作面粉尘浓度高、风筒摆动频繁、瓦斯涌出量波动大,这些工况叠加很容易导致传感器出现”该报不报”的漏报现象,威胁通风瓦斯管理的最后一道防线。
漏报的成因大致有三类。一是传感器本体问题,催化燃烧式传感器在长期高浓度瓦斯环境或硫化氢中毒后,传感元件灵敏度下降,低浓度区间(0.25%-0.75%)的报警值始终不上跳。二是安装位置不当,传感器被装在回风流短路区或被风筒、支架遮挡,监测浓度与实际情况脱节。三是环境干扰,液压支架动作产生的粉尘附着在气室,水淋腐蚀电路,高温高压区域超出传感器额定工作条件。
解决漏报问题需从硬件选型、安装规范和运维管理三方面同时入手。矿井应选用符合GB 3836.1-2021标准的矿用隔爆型甲烷传感器,确认其具备自动温度补偿、抗硫化氢中毒和防尘设计,优先选用催化燃烧与红外双原理复合式传感器。安装上,传感器应安装在距采煤机0.5m至1.5m、距回风巷顶板不大于300mm的位置,避免正对风筒出风口,气室进风口朝向回风流侧。运维方面,严格执行每班校验制度,用标准气体(甲烷1%±0.01%)进行人工校核,连续两次校验偏差超过±0.1%的传感器立即更换,同时建立传感器故障预警台账,对报警值长期为零、响应时间超过30秒的传感器重点排查。
近年来,部分矿井开始应用基于MEMS催化燃烧原理的新型传感器,抗中毒能力和响应速度较传统产品有所改善。但技术升级不能替代制度执行,矿工日常巡检、瓦斯检查员定期校验、监控中心值班员异常信号甄别,这三道人工环节缺一不可。


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