瓦斯处理技术

瓦斯处理技术（共12篇）

瓦斯处理技术 篇1

0 引言

在煤矿开采过程中, 由于高温、高压环境的影响, 会产生瓦斯资源, 其围绕在煤矿的周围, 呈现游离或吸着状态。瓦斯的合理应用对于节约能源, 满足社会发展需求具有重要意义, 但在煤矿通风中出现的瓦斯势必会导致出现爆炸现象, 从而出现灾害事故, 造成巨大的财产及生命损失[1]。针对此种情况, 采取有效的瓦斯处理技术至关重要。

1 煤矿通风中的瓦斯处理技术

随着煤矿开采量的不断增大, 人们看到了煤矿通风中排放出的瓦斯资源, 为了减少资源浪费, 研究出了相应的瓦斯处理技术, 以提升资源利用率[2]。当前, 煤矿通风中的瓦斯处理技术主要分为两种, 一种是主要燃料应用技术, 一种是辅助燃料应用技术。

1.1 主要燃料应用技术

对于煤矿通风中的瓦斯处理技术, 可以将其作为主要燃料进行应用, 这主要是因为煤矿通风中的瓦斯通过两种直接氧化方式将瓦斯转化为主要燃料。

a) 逆流式的热氧化装置处理方法。对于温度处于10℃~30℃之间的煤矿通风瓦斯输送到装置中的反应器内, 通过电加热或其它加热方式达到1 000℃, 在此过程中, 煤矿通风瓦斯中含有的少量CH4会在反应器中产生作用, 被氧化掉, 同时释放出热量[3]。对于释放出的热量, 可以将其导入需要热水或蒸汽的锅炉中进行处理, 以免浪费, 而由此产生的热量则可以再次形成蒸汽或热水, 热水可以用于取暖, 剩余的蒸汽则可以用于汽轮机发电资源。在此过程中, 反应器发挥了重要作用, 通过将输入其中的气体持续转换方向, 煤矿通风瓦斯由此获得热量, 呈现升温趋势, 从而确保CH4在氧化过程中保持自维持状态。

煤矿通风瓦斯通过主要燃料应用技术转化, 能够将瓦斯资源转化为提供蒸汽或热量的资源, 从而在相应的领域减少其它能源浪费, 在保证机械设备正常运行情况下减少资源浪费, 必然能够降低成本费用, 从而进一步提升经济效益。在国外, 美国MEGTEC公司研制成功的逆流式瓦斯热氧化装置处理方法发挥了重要作用, 并在澳大利亚建成了第一座以煤矿通风瓦斯作为主要燃料的发电厂, 在中国, 胜动集团也采取该项技术路线, 进行工业性实验, 获取了成功, 并着手建立相应的工业厂房, 以充分应用煤矿通风中的瓦斯资源, 降低生产成本;b) 逆流式的催化氧化装置方法。此种装置的运行原理与逆流式的热氧化装置处理方法类似, 都是通过反应器获取蒸汽, 以提供更多热量, 满足机械设备发动需求。其中唯一不同的是在热交换床层面中加入了催化剂, 将煤矿通风瓦斯在反应器中的1 000℃自燃高温降到了350℃~800℃之间, 这样就在很大程度上降低了对装置材质的要求, 也减少了成本费用。此种装置的处理方法对于更好地满足煤矿通风瓦斯处理起到了较大的帮助作用。

当前, 加拿大矿产与能源技术中心研制出的此种装置已经投入实验, 结果显示, 即使进行长时间的装置运行煤矿通风瓦斯资源转换, 也不会导致催化剂的活性受到损失, 从而保证了装置运行的可靠性, 能够在降低成本费用的基础上实现经济效益的提升[4]。中国科学院大连物化所也研制了此种运行装置, 能够达到较高的煤矿通风瓦斯处理能力。通过催化剂应用, 能够降低煤矿通风中瓦斯的自燃温度, 由此也就降低了对装置材质的要求, 降低了成本费用, 同时还加快了装置的启动速度, 这对于提升装置生产效率具有重要意义。当时, 经过试运行发展, 此种装置还存在一些问题, 如催化燃烧的流向变化工艺、催化剂的稳定性、活性及协同性、催化剂的应用成本高等, 这些因素的影响使得装置运行的整体效率无法进一步提升, 对此还需要加强研究, 采取有效的应对措施。

1.2 辅助燃料应用技术

对于煤矿通风中瓦斯资源的转换, 其作为辅助燃料应用主要表现为用瓦斯代替辅助燃烧的空气, 从而减少一些主燃料的应用。如果煤矿通风中瓦斯含有的CH4浓度低于0.75%时, 就需要在反应器中达到1 000℃的自燃温度以满足转换需求。当将煤矿通风瓦斯作为辅助性燃料时, 则要求主要燃料的燃烧温度要低于瓦斯的自燃温度, 而为了降低燃料输送费用, 则要将用风地与煤矿的通风排放口相连接, 尽量靠近。辅助燃料应用技术的推广, 能够将煤矿通风中的瓦斯转化为辅助燃料, 从而提供更多的燃料资源, 由此也就能够节约相应的主要燃料资源, 降低资源耗费成本。

a) 应用于燃气轮机。汽轮机的发动需要耗费大量燃料, 由此提升了相应的生产成本, 将煤矿通风中的瓦斯通过压缩机输送到燃气轮机的燃烧室内, 可以让瓦斯与主燃料共同在燃烧室内燃烧, 由于辅助燃烧材料的增加, 增加了燃烧力度, 由此也就节约了主要燃料的燃烧, 从而降低了成本费用。在此方面, 美国的能源部进行深入研究, 西北燃料公司曾根据此项原理将煤矿通风瓦斯作为辅助燃料进行发电, 达到了预期效果, 对于满足生产需求起到了较大的帮助作用;b) 应用于内燃发动机。内燃发动机主要有两种形式, 通常采用质量中等的燃气进行发电出力, 燃烧过程中所需要的一部分新鲜空气则可以通过煤矿通风瓦斯代替进入燃烧室内, 以提供热量来启动内燃发动机, 并保证发动机的正常运行。虽然只是中等质量的燃气应用, 也需要大量的成本费用, 而通过将煤矿通风中的瓦斯应用于燃烧材料, 则能够减少原有燃料的应用, 从而达到提高经济效益的目的。BHP公司在澳大利亚建立了利用煤矿通风瓦斯作为燃料的发电厂, 主燃料是煤矿开采前所抽放的瓦斯, 而辅助燃料则是煤矿通风过程中形成的瓦斯资源, 这样的燃烧方式, 比采用单纯的空气作为助燃材料节约了10%的成本, 同时大气中也减少了20%的瓦斯排放量, 由此不仅加强了环境保护, 降低了环境维护成本, 同时还减少了主要燃料的应用, 降低了燃料费用, 满足了发电厂的运行需求;c) 应用于其它系统。煤矿通风瓦斯还可以应用于火电厂的锅炉运行及砖窑供风系统, 但由于用煤矿通风瓦斯作为辅助燃料需要矿井与用风地相互靠近, 从而对此项技术的开展产生了制约。但在未来的发展过程中, 鉴于煤矿通风瓦斯量大的特点, 仍旧有改进并大规模推广的可能。

2 煤矿通风瓦斯处理技术的应用前景

煤矿通风过程中的瓦斯排放不仅会对大气产生危害, 造成资源浪费, 同时还会导致发生瓦斯爆炸事故, 当前, 频繁发生的煤矿事故都与瓦斯有莫大关联, 由此无法提升煤矿开采效率, 也难以更好地满足中国的煤炭能源生产需求。针对有大用处的瓦斯资源, 我们应当采取合理的措施将其转化为可以利用的资源燃料, 以实现资源能源的合理利用, 从而降低成本费用, 实现经济效益的提升。因此, 煤矿通风中的瓦斯处理技术在中国仍有广阔的发展前景, 这也需要我们不断研究新的技术, 无论是将煤矿通风中的瓦斯作为主要燃料还是作为辅助燃料, 都能够达到保护环境、减少资源浪费、提升经济效益的目的。

3 结语

在未来的发展过程中, 应当加强瓦斯处理技术在煤矿通风中的应用研究, 并不断开展试运行, 通过实践途径合理利用煤矿通风中的大量瓦斯资源, 以最大限度地减少资源浪费, 满足中国的社会主义现代化建设需求。参考文献:

参考文献

[1]罗卫东.煤矿通风瓦斯利用技术现状及其潜力[J].科技传播, 2010, 12 (14) :77-78.

[2]吕元, 姜凡, 肖云汉.煤矿通风瓦斯氧化处理实验装置设计[J].环境工程, 2011, 21 (04) :156-157.

[3]刘文革, 胡予红.煤矿通风瓦斯利用技术现状及其潜力[J].中国煤炭, 2013, 20 (11) :87-88.

[4]王晓玥.瓦斯利用技术我国取得突破[J].煤田地质与勘探, 2010, 31 (03) :125-126.

瓦斯处理技术 篇2

山西煤销集团三元石窟煤业有限公司

二Ｏ一七 年

瓦斯超限追查处理制度

根据《煤矿安全规程》和《矿井质量标准化》要求，当井下各施工地点的瓦斯超限时，必须立即进行分析处理。按照《山西省煤矿‚一通三防‛管理规定》及《山西煤销集团‚一通三防‛管理规定》和本矿《安全监控及瓦斯超限追查管理细则》，结合实际情况制定本制度。

一、瓦斯治理管理职责划分

（一）公司领导：

1、总经理室本公司瓦斯治理工作的第一责任者，对瓦斯治理工作负全面责任。负责组织定期检查本单位瓦斯治理工作进展情况，及时解决瓦斯治理工作所需人力、物力和资金，在采煤工作面通风方式、矿井瓦斯综合抽放及瓦斯治理工作时间、空间上给予充分保证。

2、安全副经理对瓦斯治理工作的执行情况负有监督检查责任。负责安排瓦斯治理的安全监督检查工作。

3、总工程师对本单位瓦斯治理工作负直接领导责任。负责组织编制、审批、实施、检查瓦斯治理工作规划、计划和措施。对瓦斯治理工作急需解决的问题，有权安排使用人力、物力和资金。

4、通风助理对本单位瓦斯治理工作直接负责，负责编制、审批、检查瓦斯治理工作规划、计划和措施的实施。负责处理瓦斯治理工作中存在的问题。

5、主管生产、掘进、机电等工作的副职对其职责范围内的瓦斯治理工作负有直接领导责任。负责安排瓦斯治理工程所需时间和空间，平衡、解决瓦斯治理工作中的问题。

（二）各有关单位及现场管理人员：

1、瓦斯检查员对本班的瓦斯检查及瓦斯治理负责，包括通风设施的管理，在当班认真检查瓦斯的变化情况，并观察瓦斯传感器的显示数字，发现问题衣时处理和汇报，负责瓦斯传感器的超限闭锁实验。

2、当班电工负责通风设备的检查，保证通风设备正常工作，发现问题及时处理和汇报。

3、监控室人员负责实时查看瓦斯监控系统的运行状况，如出现监控系统运行不正常时要及时汇报并负责通知有关人员进行处理。

4、监控维修人员及时安装瓦斯监控设施，并要时常掌握监控系统的状况，发现问题及时维修，使监控系统时常处于良好状态。

二、生产过程中瓦斯超限责任划分

（一）本矿为低瓦斯矿井，但也不能护士瓦斯管理工作。因供电管理、设备故障、爆破作业等造成的瓦斯超限事故，由分管矿长、业务科室科长和责任队长全部负责。

（二）因风量不足、瓦斯治理不到位、或通风系统不合理出现微风，循环风导致瓦斯超限的由通风助理和通风科长负全部责任。

三、非生产原因造成瓦斯监控故障超限责任划分

（一）由于监控系统维修不及时造成故障超限的要查明原因由监控维修人员负责。

（二）由于监控人员系统操作失误出现系统超限由监控人员及监控室负责人负责。

（三）由于在瓦斯闭锁试验中操作不当造成瓦斯超限过高（超过2%）由瓦斯员或操作人员负责。

四、瓦斯超限浓度的界定

属下列情况之一的都应按照瓦斯超限统计：

（一）采掘工作面风流中瓦斯浓度≥1.5%；

（二）采区回风巷、采掘工作面回风流瓦斯浓度≥1.0%；

（三）采煤工作面上隅角瓦斯浓度≥1.5%；

（四）被串工作面进风流瓦斯浓度≥0.5%；

（五）矿井总回风巷或一翼回风巷中瓦斯浓度≥0.75%；

（六）有计划排放瓦斯，第一汇风点瓦斯尝试≥1.5%；

（七）其他地点瓦斯浓度达到或超过《煤矿安全规程》规定的范围。

五、瓦斯超限次数的界定

（一）一次停电、停风造成多处超限的按一次超限统计，一处瓦斯源涌出瓦斯（如喷孔等）造成多处超限的按一次超限统计，同一地点多次瓦斯超限要分别统计。

（二）因故障或调试造成瓦斯传感器显示的瓦斯异常假值，不作为瓦斯超限统计。

（三）有计划停电停风、掐接抽放管路造成的瓦斯超限为计划内超限，不作为事故追查处理。停电停风、掐接管路等工作必须制定安全技术措施、瓦斯排放措施，必须提前1天向公司调度室和一通三防部汇报。发生瓦斯超限及排放结束后，再分别向公司调度室、一通三防部汇报。

六、瓦斯超限追查处理规定

（一）要树立瓦斯超限就是事故概念，必须制定防范措施，从严、从快对责任者进行追查处理。

（二）瓦斯超限事故，由通风科主持，相关业务部室及有关人员参加，进行追查处理。

（三）凡发生计划外瓦斯超限事故，除上级煤业公司按照规定进行处罚外，本公司也要相应进行处罚。浓度在2.0%以下每次对矿领导班子有关责任人按责任大小分别处以0.5～1.0万元的罚款。浓度在2.0%及以上每次对矿领导班子有关责任人按责任大小分别处以1.0～2.0万元的罚款。

（四）因瓦斯防治措施不到位，1个月内发生2次及以上瓦斯超限的，对矿井进行停产整顿，同时要约谈并追究煤矿主要负责人及分管负责人的责任。

（五）发生瓦斯超限事故，矿调度室必须及时向公司调试室汇报，隐瞒不报的，一经查出，加倍处罚。

（六）由于系统故障或调试操作失误造成瓦斯传感器显示的瓦斯异常假值，不作为瓦斯超限统计，但也要查明原因，进行处理。

1、由于监控系统维修不及时造成故障超限的要查明原因并对瓦斯监控人员处罚100—300元的罚款。

2、由于监控人员系统操作失误出现系统超限查明原因并对监控人员处罚100—300元的罚款。

3、由于在瓦斯闭锁试验中操作不当造成瓦斯超限过高（超过2%）对瓦斯员处罚100—300元的罚款。

七、其它瓦斯管理处罚规定

（一）职工有以下违反瓦斯管理规定情形的，解除直接责任人劳动合同。

1.瓦斯超限作业。

2.擅自高定安全监控断电值或缩小断电范围。3.瓦斯传感器安设地点错误或应设置瓦斯传感器的地点而没有设置。

4.虚报、假报瓦斯抽采钻孔量和瓦斯抽采量。5.‚一风吹‛排放瓦斯。6.严重违章放炮。

7.人为破坏风门、瓦斯传感器。

8.‚三专两闭锁‛不按规程规定安装或人为造成闭锁失效。

9.井口20米范围内、井下无措施烧焊及使用明火。10.采煤、掘进、开拓工作面、回风顺槽及回风流中，电气设备失爆（五类）。

（二）‚处罚规定‛执行说明

1.‚瓦斯超限作业‛，系指：在作业范围内，监控探头记录、瓦斯检查员及其他人员检查瓦斯超限时，仍进行作业。

2.‚擅自高定监控断电值‛，系指：没有按公司规定断电值设置。‚综小断电范围‛系指：规程规定断电范围而没有按规定达到。

3.‚瓦斯传感器安设地点错误‛系指：明显超过规程安设地点或范围。

4.‚‘一风吹’排放瓦斯‛，系指：未使用三通调节风量造成第一汇风点瓦斯浓度达到1.5%及以上。

5.‚瓦斯检查员、安全监控员及其它人员弄虚作假、虚报检查数据‛，系指：

（1）瓦斯检查员、安全监控员及其它人员班中空班漏检，造假作弊。

（2）实测相关数据造假。

6.‚严重违章放炮‛，系指：放炮未装填炮泥或炮泥充填长度达不到应封孔长度的二分之一，不执行‚一炮三检‛，不按作业规程或安全技术措施规定设置警戒，不用放炮器放炮，违章处理瞎炮、残炮，采煤工作面同时使用两个及以上放炮器放炮（特殊情况下编制专门措施并经审批后放炮不属此范围）。

7.‚人为破坏风门、瓦斯传感器‛，系指：

(1)运输货料过风门不按规定开启而直接撞击，造成风门损坏，失去作用或漏风量超过正常使用时的30%。

（2）人为造成瓦斯传感器失去监控作用。

8.‚井口20米范围内、井下无措施烧焊及使用明火‛。‚井口20米范围内‛系指：从井口边沿线外延20米范围。

9.‚电气设备失爆（五类）‛，系指：以下其中之一。（1）接线出现鸡爪子、羊尾巴、明接头。（2）外壳裂纹或开爆贯穿腔体。

（3）防爆结合面的间隙不符合完好标准要求。（4）闲置喇叭嘴未进行封堵。

（5）密封圈割开使用，电缆护套与密封圈结合部位经刀削或包扎加工处理。

八、其它要求

（一）本矿根据煤业公司要求，安全监控系统的瓦斯传感器报警、断电浓度一律执行在（AQ1029-2007）标准的基础上，下调20%。凡达到报警或断电浓度的，必须及时向调度室和通风科汇报情况，说明报警或断电的原因及采取的相应措施，通风科按照科充向上汇报。

（二）严格按照通风能力组织生产，严禁超能力生产。各单位根据风量合理安排采掘工作面个数和产量，配足采掘工作量风量。

（三）安全监控系统必须保持正常运行，传感器位置设置合理、灵敏可靠、其报警点、断电点及断电范围符合要求，数据传输准确。

浅议变压器的瓦斯保护及故障处理 篇3

【关键词】浅议；变压器；瓦斯保护；故障

0.引言

变压器是变電站主要的电气设备，对系统的安全和供电可靠性带来严重影响，瓦斯保护是变压器的主保护，能有效地反应变压器的内部故障，因此，运行人员要熟练掌握瓦斯保护的基本工作原理、保护范围、日常巡视检查项目、运行状态及瓦斯保护装置动作的原因和事故分析等，当故障发生时能准确作出判断。

1.工作原理

瓦斯保护是变压器内部故障的主要保护元件，能有效地反映变压器的内部故障，对变压器匝间和层间短路、铁芯故障、套管内部故障、绕组内部断线及绝缘劣化和油面下降等故障均能灵敏动作。当油浸式变压器的内部发生故障时，由于电弧将使绝缘材料分解并产生大量的气体，其强烈程度随故障的严重程度不同而不同。瓦斯保护就是利用反应气体状态的瓦斯继电器（又称气体继电器）来保护变压器内部故障的。

2.保护范围

瓦斯保护是变压器的主保护，它可以反映油箱内的一切故障。包括：油箱内的多相短路、绕组匝间短路、绕组与铁芯或与外壳间的短路、铁芯故障、油面下降或漏油、分接开关接触不良或导线焊接不良等。瓦斯保护动作迅速、灵敏可靠而且结构简单。但是它不能反映油箱外部电路（如引出线上）的故障，所以不能作为保护变压器内部故障的唯一保护装置。另外，瓦斯保护也易在一些外界因素（如地震）的干扰下误动作，对此必须采取相应的措施。

3.安装方式

瓦斯继电器安装在变压器到储油柜的连接管路上。

（1）首先将气体继电器管道上的碟阀关严。如碟阀关不严或有其他情况，必要时可放掉油枕中的油，以防在工作中大量的油溢出。

（2）新气体继电器安装前，应检查有无检验合格证明，口径、流速是否正确，内外部件有无损坏，内部如有临时绑扎要拆开，最后检查浮筒、档板、信号和跳闸接点的动作是否可靠，并关好放气阀门。

（3）气体继电器应水平安装，顶盖上标示的箭头方向指向油枕。

（4）打开碟阀向气体继电器充油，充满油后从放气阀门放气。如油枕带有胶囊，应注意充油放气的方法，尽量减少和避免气体进入油枕。

（5）进行保护接线时，应防止接错和短路，避免带电动作，同时要防止使导电杆转动和小瓷头漏油。

4.日常巡视检查项目

日常巡视检查应注意以下几点：

（1）气体继电器连接管上的阀门应在打开位置。

（2）变压器的呼吸器应在正常工作状态。

（3）瓦斯保护连接片投入应正确。

（4）油枕的油位应在合适位置，继电器内充满油。

（5）气体继电器防雨罩是否牢固。

（6）继电器接线端子处不应渗油，且应能防止雨、雪、灰尘的侵入，电源及其二次回路要有防水、防油和防冻的措施，并要在春秋二季进行防水、防油和防冻检查。

5.运行状态

关于瓦斯继电器的运行状态，规程中对其有如下规定：

（1）变压器运行时瓦斯保护应接于信号和跳闸，有载分接开关的瓦斯保护接于跳闸。

（2）变压器在运行中进行如下工作时应将重瓦斯保护改接信号：

1）用一台断路器控制两台变压器时，当其中一台转入备用，则应将备用变压器重瓦斯改接信号。

2）滤油、补油、换潜油泵或更换净油器的吸附剂和开闭瓦斯继电器连接管上的阀门时。

3）在瓦斯保护及其二次回路上进行工作时。

4）除采油样和在瓦斯继电器上部的放气阀放气处，在其他所有地方打开放气、放油和进油阀门时。

5）当油位计的油面异常升高或吸吸系统有异常现象，需要打开放气或放油阀门时。

（3）在地震预报期间，应根据变压器的具体情况和气体继电器的抗震性能确定重瓦斯保护的运行方式。地震引起重瓦斯保护动作停运的变压器，在投运前应对变压器及瓦斯保护进行检查试验，确认无异常后，方可投入。

6.瓦斯保护信号动作的主要原因

6.1轻瓦斯动作的原因

（1）因滤油、加油或冷却系统不严密以至空气进入变压器。

（2）因温度下降或漏油致使油面低于气体继电器轻瓦斯浮筒以下。

（3）变压器故障产生少量气体。

（4）变压器发生穿越性短路故障。在穿越性故障电流作用下，油隙间的油流速度加快，当油隙内和绕组外侧产生的压力差变化大时，气体继电器就可能误动作。穿越性故障电流使绕组动作发热，当故障电流倍数很大时，绕组温度上升很快，使油的体积膨胀，造成气体继电器误动作。

（5）气体继电器或二次回路故障。

以上所述因素均可能引起瓦斯保护信号动作。

6.2 重瓦斯动作的原因

（1）变压器内部故障。

（2）二次回路问题误动作。

（3）某些情况下，由于油枕内的胶囊（隔膜）安装不良，造成呼吸器堵塞，油温发生变化后，呼吸器突然冲开，油流冲动使气体继电器误动作跳闸。

（4）外部发生穿越性短路故障。

（5）变压器附近有较强的震动。

7.瓦斯保护装置动作后的处理

（1）立即投入备用变压器或备用电源，恢复供电及系统之间的并列。

（2）瓦斯保护信号动作时，立即对变压器进行检查，查明动作原因，是否因积聚空气、油面降低、二次回路故障或是变压器内部故障造成的。如气体继电器内有气体，则应记录气体量，观察气体的颜色及试验是否可燃，并取气样及油样做色谱分析，可根据有关规程和导则判断变压器的故障性质。

1）若气体继电器内的气体无色、无臭且不可燃，色谱分析判断为空气，则变压器可继续运行，并及时消除进气缺陷。

2）若气体继电器内的气体可燃且油中溶解气体色谱分析结果异常，则应综合判断确定变压器是否停运。

（3）瓦斯继电器动作跳闸时，在未查明原因和消除故障前不得将变压器投入运行。要从以下几方面进行综合判断：

1）是否呼吸不畅或排气未尽。

2）保护及直流等二次回路是否正常。

3）变压器外观有无明显反映故障性质的异常现象。

4）气体继电器中积聚的气体是否可燃。

5）气体继电器中的气体和油中溶解的气体的色谱分析结果。

6）必要的电气试验结果。

7）变压器其它继电保护装置的动作情况。

8.瓦斯保护的反事故措施

瓦斯保护动作，轻者发出保护动作信号，重者跳开变压器开关，不能保证供电的可靠性，对此提出了瓦斯保护的反事故措施：

（1）将瓦斯继电器的下浮筒改为档板式，触点改为立式，以提高重瓦斯动作的可靠性。

（2）为防止瓦斯继电器因漏水而短路，应在其端子和电缆引线端子箱上采取防雨措施。

（3）瓦斯继电器引出线应采用防油线。

（4）瓦斯继电器的引出线和电缆应分别连接在电缆引线端子箱内的端子上。

9.结论

变压器瓦斯信号动作后，运行人员必须对变压器进行检查，查明动作的原因，并立即向上级调度和主管领导汇报，上级主管领导应立即派人去现场提取继电器气样、油样和本体油样，分别作色谱分析。根据有关导则及现场分析结论采取相应的对策，避免事故的发生，以保证变压器的安全经济运行。

【参考文献】

[1]国家电网公司.变压器运行规程.

[2]张全元.变压器气体继电器[J].变电运行现场技术问答，2003：506-507.

瓦斯处理技术 篇4

瓦斯爆炸是煤矿的主要危害之一。近年来, 随着矿井开采深度增加, 煤层变厚及放顶煤开采的应用, 工作面瓦斯涌出量明显增大, 上隅角瓦斯积聚现象日益严重[1]。尤其是采用U型通风系统的采煤工作面, 在进回风巷压差作用下, 其上隅角作为采空区漏风汇, 更易产生瓦斯积聚, 威胁着采煤工作面的生产和安全[2,3,4,5]。

本文主要研究在工作面巷道上隅角处采用变压吸附设备监测与分离富集的低浓度瓦斯气体, 并利用相似模型对处理效果进行验证。

甲烷爆炸浓度区间为4.5%～15%[5], 浓度低于4.5%不能被点燃或维持燃烧, 除非环境温度超过1000℃。在煤矿中通常把瓦斯浓度为1%的值作为警戒浓度, 因此, 本模拟试验中吸附分离设备自动启动的瓦斯浓度设定为1%。一旦超过这个界限时, 吸附分离设备自动开启, 对上隅角位置处甲烷进行吸附分离, 达到将甲烷浓度控制在安全范围以内的目的。当瓦斯浓度超过4%时报警器报警, 停止试验。

2瓦斯吸附处理原理及实验设计

2.1变压吸附处理技术原理

变压吸附分离技术是吸附分离技术的一种实现方式, 即利用吸附剂对气体混合物各组元吸附强度的不同, 吸附剂颗粒内外扩散的动力学效应或吸附剂颗粒内微孔对各组元分子的位阻效应的不同等原理, 以压力的循环变化作为分离推动力, 使一种或多种组分得以浓缩或纯化的技术。

2.2试验设计

吸附分离试验采用北京科技大学气体分离工程研究所研制的瓦斯变压吸附分离设备[7,8]。该变压吸附分离设备主要由两个吸附塔组成, 两个吸附塔交替进行吸附、解吸 (解吸过程先采用产品气反吹, 然后进行抽真空解吸) , 形成有反吹的真空变压吸附循环[6,9,10,11,12]。在第一个半循环周期, 上隅角处低浓度瓦斯气体 (原料气) 进入吸附塔1, 此时吸附塔2进行吸附产生两部分气体, 高浓度气体作为产品气流出, 低浓度气体作为反吹气对处于卸压阶段的吸附塔1反吹, 然后关闭反吹阀门, 用真空泵对吸附塔1抽真空;在第二个半循环周期, 原料气进入吸附塔2, 吸附塔1进行吸附, 产生的高浓度气体流出, 低浓度气体作为反吹气对处于卸压阶段的吸附塔2反吹, 然后关闭反吹阀门, 用真空泵对吸附塔2抽真空。吸附处理流程如图1所示。含有瓦斯的混合气体 (原料气) 在风机的作用下进入分离系统, 混合气体中的甲烷被吸附塔中的吸附剂吸附分离, 净化后瓦斯浓度低的气体 (产品气) 送回上隅角内, 高浓度的甲烷 (解吸气) 送到瓦斯排放口排放。吸附的循环过程是吸 (原料气) →送回 (产品气) 、排出 (解吸气) →吸 (原料气) 。

实验中所使用的变压吸附处理设备处理量约200L/h, 处理量约占巷道回风巷实际测得平均风量 (约为1.25m3/h) 的16%。控制系统使用HOLLiAS-LEC G3系列可编程逻辑控制器, 通过上位计算机改变吸附塔的切换时间来控制电磁阀, 实现不同的实验流程。原料气、产品气和解吸气中甲烷的浓度用GJ4型矿用甲烷传感器测量。数据采集利用计算机, 每秒钟计2个数, 经过15～20个循环后记录多个甲烷浓度并取其平均值。

3相似模拟试验

3.1风速模拟试验

风速试验的目的是验证模型中风流流场与实际矿井中风流流场的相似程度, 在模型中进行模拟实验是否满足现场需要;以及观察风流流场的变化, 确定安装分离设备对工作面通风的影响。

依据相似原理和欧拉准则制作采煤工作面和采空区的模型。

理想相似要求实物与模型在对应点上对应物理量都应该有一定的比例关系, 即满足几何相似、运动相似和动力相似[13,14]。设计制作U型通风系统回采工作面的模型时选择了近似模型法中适用于自动模型区管中流动及气体绕流的欧拉模型法。

欧拉相似准则表示流体压力与惯性力之比值, 若实物与模型的欧拉数相等, 则其运动状态在压力上是动力相似的。即:

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根据文献资料, 一般经验模型雷诺数Re的第二临界值为1×104～1.5×105。通常可以取实验时的雷诺数Re为实际巷道Re的一半, 可以使实验取得满意的成果。根据公式 (2) 求得:实际巷道Re为2.5154×105。

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按照欧拉模型法设计模型, 求出线性、粘度、速度3个基本比例尺:

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由此可得, 风流流量比例尺:

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模型中风流流量:

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按所得到的比例制作模型, 如图2所示。

经风速试验反复调试, 最终采用抽出式通风方式, 并在进风巷道和采空区的不同位置通入不同浓度的甲烷气体, 使得模型从风流状态、瓦斯浓度分布等方面与现场实际状况保持一致。模型风流方向及上隅角形成涡流区域如图3所示。

在进回风巷道、工作面、上隅角按照设计方案打好测风孔, 编号 (I-VIII) , 分组。

打开鼓风机, 调整风速。分别测定安装分离器前后进、回风巷及上隅角处风速, 观察工作面巷道内风流的变化。

采用移动式测点, 依次用风速计测量风速。每个截面25个测点, 由里到外分为5个测孔, 每个测孔又由上而下分为5个测点。

3.2变压吸附分离试验

传感器探头及吸附设备吸、排气口位置如图4所示。

用鼓风机送入混合好的瓦斯气体。分别测定安装分离器前、后巷道与上隅角处瓦斯浓度;观察吸气、排气过程及吸、排气孔安放位置对上隅角瓦斯分布的影响。

运用协同理论和统计的方法, 给出一个最佳的气体混合参数。保证实验安全和吸附塔出口甲烷浓度符合要求的同时, 力求实验循环时间短, 吸附压力低, 能耗较小。

3.3试验结果与分析

由风速试验结果可知:

(1) 保证工作面循环通风是安装吸附分离设备的前提。如图5, 安装分离设备前后的工作面风速曲线走向大致相同, 说明分离设备的吸附与回吹对工作面风流不会造成明显影响。

(2) 由图6上隅角风速曲线可知, 上隅角处风速变化比较大 (最小风速1.26m/s, 最大风速16.18m/s) , 风流紊乱。从各点数据分析, 在上隅角中间偏上部分存在一个类似椭球的涡流流场, 在流场中间不同测点的度差别较大, 中心位置 (平均风速1.33m/s) 相对外围风速来说较小。如果瓦斯被带入涡流场, 将在流场中做循环圆周运动, 难以逸出。模型中测到涡流现象验证了上隅角位置瓦斯浓度偏高的结论, 也充分表明了模型中风流和实际情况的一致性。

吸附分离试验结果分析:

(1) 开启吸附设备前, 随着实验时间的延长, 上隅角甲烷浓度以大约5.9×10-4%/s的速度快速增高, 巷道出口处瓦斯浓度增加的速度稍慢, 为3.5×10-4%/s。如图7 (a) 所示。17分钟左右, 甲烷浓度增长幅度有所降低, 增长速率分别为2.5×10-4%/s和1.2×10-4%/s。约47分钟后, 两处甲烷浓度达到平稳升高状态, 上隅角处甲烷浓度开始超过1%。

(2) 图7 (b) 表示上隅角甲烷浓度的变化。开启吸附设备后, 上隅角的瓦斯浓度并不是立即就减小, 反而是先升高, 然后再持续、缓慢下降。吸附处理前后上隅角的甲烷浓度从1.1%～1.2%降低到0.7%～0.8%左右。分析整个工作流程, 应是从上隅角环状涡流流场中抽出了高浓度瓦斯混合气 (原料气) 后, 流场中气压减小, 风流从上隅角靠近采空区处快速的补充过来, 带来了采空区内高浓度的瓦斯。此时, 上隅角在一定时间内会富集高浓度的瓦斯, 导致甲烷传感器示数的升高。随着高浓度原料气的抽出和净化后产品气 (约占原料气的95%) 的送回, 富集的瓦斯逐渐稀释。吸附设备开启后对巷道出口甲烷浓度也有影响, 该处甲烷浓度比未开吸附设备时下降0.05%～0.1%。

(3) 吸附时间t是变压吸附分离低浓度瓦斯最重要的工艺参数, 直接影响瓦斯分离系统的运行效果。图8为不同吸附时间下吸附设备的工作曲线, 可以看出随着吸附周期的延长, 解吸气浓度变高, 产品气浓度变化不大。试验时改变t的取值, 多次试验结果表明当吸附时间为50s时, 可以取得较好的吸附分离效果。

(4) 吸、回吹气孔的布置也是影响分离效果的重要因素。分吸气孔固定和不固定两种情况进行了对比试验。结果证明, 从c处吸气, a处回吹产品气处理效果最好, 瓦斯浓度降幅可达0.7%。

4结论

(1) 模型参数严格按照相似准则求出, 并通过反复调试解决了甲烷混入位置及比例的难题。风速试验结果验证了模型和煤矿现场的相似性, 得到的数据有一定的参考意义。

(2) 吸附分离前后工作面风速曲线证实, 瓦斯分离装置工作时不会对工作面的循环通风产生不利影响。产品气回送到上隅角不仅加速了该位置瓦斯气体的扩散, 起到稀释作用, 还可以减缓抽吸作用对采空区风流流场的影响。

(3) 在保证吸附效果的基础上, 对吸附时间和吸、回吹气孔的布置等重要参数进行了研究。吸附时间为50s为最佳值。吸气孔的最佳位置为上隅角中央, 回吹气孔的最佳位置在上隅角进风巷中间。

城镇煤矿瓦斯超限处理本周小结 篇5

全矿本周累计瓦斯超限报警两次：

1、一次是由于标校引起的瓦斯超限（8月10日11点26

分开始，11点49分结束）标校时间23分钟。最高浓度为2.02％；

2、一次是因405单体工作面放炮引起的超限（8月10日

凌晨1点零7分----1点11分）超限时间4分钟。两次超限一次是由于标校引起的超限，一次是因为放炮引起的超限。特别是接到放炮引起的超限后，我矿有关领导立即根据拜煤【2012】43号文件精神要求，由通风副矿长、通风副总、安全副职等主持了分析。并制定了防范措施

1、在第一时间内通知超限区域作业人员撤离。

2、必须减少单体面一次放炮数量，减少揭露煤量。

3、必须使用水炮泥，炮泥填充长度必须符合规程要求。

4、适当增大工作面风量。最大程度上控制由于放炮引起的瓦斯超限。

本周由于放炮引起的瓦斯超限事故，在以后放炮工作中严格按照本周放炮瓦斯超限事故处理预防措施加强管理，督促认真落实，预防瓦斯超限事故的发生。

瓦斯处理技术 篇6

【关键词】变压器；瓦斯保护；事故处理；措施细化

【中图分类号】TM772 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2013）03-0318-01

前言

在电磁感应下，变压器效用得到了有效发挥，其系统的运行是在相同频率之下的相关互耦合的绕组回路之间进行。为了确保此系统的有效运行，需要利用气体瓦斯对其进行有效保护，以确保变压器内部故障的有效反映。当主变压器出现瓦斯保护环节时，它会影响该变电站的供电负荷，要对其进行妥当处理，有利于实现变电站系统的有效安全运行。

一、关于变压器及气体瓦斯保护的工作原理分析

变压的顺利使用，需要在电磁感应的前提下运行，在此环节下，结合该环节的其他环节，保障静止电器的有效进行。在日常工作中，变压器交流电能的实现，主要通过交流电压以及电流的相互变换。电压器是一种特殊的电气设备，它不需要具备具有运动功能的部件。在此环节中，要注重瓦斯保护的问题，一般来说开口杯、干簧触点共同组成了轻瓦斯继电器，它主要应用于信号系统，而重瓦斯继电器则应用于跳闸，它是由挡板、干簧触点以及弹簧等组成。

此工作环节正常运行时，干簧触点会发生断开，开头杯的位置会发生改变，气体继电器也会发生相应变化。我们判断变压器内部故障，可以通过以下部分进行识别，比如故障点环节的高热现象，变压器油鹏展现象，并且变压器油内有成形气泡上升，在这些情况下，瓦斯就在电弧作用下电离产生。如果故障的发生难度小，其瓦斯会进入气体继电器环节中，油面会出现下降的现象，在此情形下，开口杯会发生系列位移，其会进行方向转动，接通干簧触点，进行相关信号的发出。如果出现较为严重的变压器事故，就容易导致瓦斯的大量出现，增大变压器的内部压力，从而产生大量油流，这些油流撞击挡板，进而推动相关环节发展，最后实现干簧触点接通，跳闸现象因此发生。

二、关于变压器轻瓦斯保护动作环节的分析

1.一般来说，在日常工作中，变压器轻瓦斯保护动作主要是由内部因素导致的，比如变压器内部的相关故障，变压器油箱壁发热、铁芯的局部发热等导致一系列气体的产生，相关气体充满变压器内部，这就导致了相关问题的产生。并且如果此设备发生漏油或者渗油现象就容易导致过低的油位，就不利于日常故障的排除，并且如果不能实行变压器绕组接头焊接的牢固性，就容易导致较大的接触电阻，进而引起发热现象，这些环节都是容易导致变压器故障的存在。

2.关于检查处理方法的分析

在察觉轻瓦斯保护程序时，相关人员要及时进行变压器系统的检查工作，确认其变压器内部油位、油色的正常，确保其气体继电器没有异味。并且要及时进行气体量与颜色的检查。避免变压器冷却系统以及其本体发生漏油状况。检查变压器的温度、声音，检查其负荷状况。通过变压器的外部检查，就可以解决掉一部分问题，在随后的环节里，可以进行变压器瓦斯气体的收集，并且及时进行化解，以利于故障类型的及时判断。

三、关于变压器重瓦斯保护动作环节的分析

关于变压器重瓦斯保护动作的分析，我们可以从变压器内部进行分析，采取各种措施判定变压器内部可能发生的问题故障， 及时进行相关问题故障的排除，在此过程中，我们要注重对瓦斯回路现象的分析，确认其瓦斯回路的源头因素，以方便我们进行故障排除。我们也要及时进行其他故障的排查工作，比如其变压器内部近区穿越性短路故障，分析其产生的原因，进行具体情节的判定。下面我们通过实例来进行有效分析。

某一变电站220KV利用双母线带旁路进行具体操作，其在正常运行方式的环节之下发生#1主变故障，在一母环节下进行220kV甲线、#1主变的运用，220kV旁路、#2主变、220kV乙线在二母运行，220kV母联开关需要保持在运行状态下。#1主变重瓦斯保护动作发生时，其#1主变变重瓦斯保护动作事故现象及处理过程为：#1主变变重瓦斯保护动作事故现象。后台电脑报警，有事故报文出现，非电量保护装置发出相关报警信号；2）主变重瓦斯保护动作跳#1主变三侧开关；220kV、66kV故障录波器启动。

#1主变重瓦斯保护动作处理过程的具体分析，后台机复归，进行后台电脑的事故报文具体分析；进行#1主变保护屏的保护动作环节的具体分析，事故时间和信息环节要做好及时记录，现场检查#1主变情况和查看三侧开关的状态，进行油位、油温、油色变化检验。进行#1主变外壳的具体检验分析；防爆管是否存在破裂喷油故障。如果整个检查过程，没有出现异常情况，那么我们就可以确定是二次回路故障引起的一系列误动作，在差动、过流保护投入前提下，进行重瓦斯保护的及时撤出，进行空载试送变压器设置以及加强相关监视。如果此重瓦斯动作是由变压器故障引起的，那么其压力释放阀肯定会出现爆裂现象，其喷射的油温也必定较高。进行主变冷却风扇电源的切除。后台电脑和测控屏检查220kV、66kV、10kV母线PT的电压是否正常；当#1主变三侧开关跳开后，220kV母线电压仍然正常，由#1主变供电的66kV母线可以由其它66kV变电站供电，电压正常，由#1主变供电的10kV母线可以因为10kV备自投合上10kV母联500开关改由#2主变10kV侧供电。监控三侧负荷运行情况，出现过负荷的，及时联系调度进行调整。联系调度，拉开三侧开关的隔离开关，形成明显断开点隔离故障#1主变。联系调度，申请将#1主变转为检修处理；瓦斯动作，是因主变内部故障引起，要取气做试验，处理事故过程中，杜绝各种干扰。

四、关于变压器检修与瓦斯保护的注意事项

1.在日常工作环节中，我们要注重检修程序的进行，确保其变压器本体的检修状态，并且及时做好相应的安全措施，进行故障主变环节断开点的确定，确定瓦斯继电器端盖处于可靠保护下，防止水分的侵入。保证新装变压器进行过滤油环节的操作，及时进行底部注油、强迫油循环装置等环节，确保其内部空气的清洁，及时进行重瓦斯环节的有效运行。变压器在冲击合闸或新装变压器在空载试运行期间，重瓦斯保护必须投入跳 闸；变压器运行中发现油面突然降低或突然升高时，应查明原因，在瓦斯跳闸连接片未改接至信号位置前，禁止打开各种放气放油阀门，以防误跳闸。继续监督运行或停运吊检处理。参加检修人员 要明确工作范围，对于带电部位要深刻了解，不得私自扩大工作范围，在防止误攀登的电气设备上悬挂“禁止攀登、高压危险！”。对主变进行高压试验时，试验场要用围栏或安全网围好。

2.在日常瓦斯气体收集过程中，需要两个人进行有效协作，一个人负责操作，另一个人负责保护。如果是无色、无臭的气体，就可以判定可能是空气漏入导致的或者是二次回路时发生的两点接地，从而出现了误发信号，在此环节中，如果出现黑色的可燃气体，就可以判定它是变压器故障导致的。一般是因放电引起油分解而造成的，此时应取油样进行化验分析。若气体是黄色不易燃的，则说明是变压器内部的木质材料故障，如木质支架故障等。若气体是灰白色的，有臭味、可燃，说明是变压器内部的绝缘故障。

五、结束语

变压器以及气体瓦斯保护工作原理是相对复杂的过程，在此过程中，为了保持日常工作的顺利运行，我们需要进行变压器相关保护工作的确定，并且确保瓦斯保护取气相关环节的注意事项，了解具体的变压器瓦斯保护动作方法。

参考文献：

瓦斯处理技术 篇7

1 矿井概况

贵州黔西石桥煤业有限公司(以下简称石桥煤矿)位于贵州省黔西县,井田面积1.797 2 hm2,储量1 925万t,开采4#和9#煤层,煤质属低硫、低灰、高热值无烟煤。矿井3个井筒,采用斜井开拓、中央并列式通风,矿井生产能力30万t/a。石桥煤矿属高瓦斯矿井,每年瓦斯排放纯量在400万m3以上,瓦斯发电利用在300万m3以上,利用率超过75%,相当于节省原煤3 500 t。

2 低浓度瓦斯发电原理

目前,瓦斯发电多采用火花塞发火方式使瓦斯在缸内燃烧,以高温高压的燃气膨胀做功推动活塞往复直线运动,并通过活塞—连杆—曲柄机构将往复直线运动转变为曲轴的圆周运动,从而带动发电机转子旋转,发出电能。其发电系统如图1所示。

3 故障分类

(1)气源故障。

主要包括瓦斯浓度、流量过低,或瓦斯输送管道上气液分离器、干式阻火器堵塞造成气体流通不畅,输送管道漏气等原因引起的机组供气不足的现象。

(2)机组故障。

主要包括机组零部件(润滑系统漏油,进、排气阀)损坏。

(3)电气故障。

主要包括点火系统不点火、电压低、二次连线接触不良、开关损坏等故障。

2011年,贵州部分煤矿低浓度瓦斯发电站故障率统计分布如图2所示。

4 常见故障原因及处理方法

4.1 气源故障

(1)发电机组开机前必要的准备工作:①检查管道是否有漏气现象,如果发现,及时处理;②确保满足瓦斯浓度不低于8%、纯流量不低于3 m3/台的要求。否则,可能发生机组无法启动的现象。

(2)如果机组正常启动并网后功率不足(额定600 kW或500 kW的只能提高到400 kW或300 kW以下),首先要确认机组排温是否正常:如果排温较高,可能是空气滤清器堵塞,空气量不足引起,应及时清理空气滤清器;若机组排温正常,机组功率不足可能是由气源不足引起的,此时,可通过安装在气液分离器和干式阻火器两侧的压力表,判断气液分离器或干式阻火器是否堵塞并及时处理。

4.2 机组故障

(1)机组无法启动。

若排除了气源故障后机组仍无法启动,则需分析以下原因。①启动系统中启动电磁阀和空气分配器工作状态是否正常。启动电磁阀内接线空间较小,接线时容易造成导线断线,或者运行一段时间后导线及端子氧化等造成接触不良,电磁阀无法启动;压缩空气压力不正常,空气屏内有积水和杂质、脏物均可造成主启动阀堵塞无法开启。由于机组运行时振动较大,油质较脏,空气分配器内滑块边缘易磨损,密封不严,也会导致机组因压力不足无法启动。②进气系统中电控混合器状况。因机组运行振动大,固定电控混合器螺母极易松动,造成混合器内活塞移动引起堵塞、活动不良现象;控制接线是否正确无误。③检查气门的气阀间隙是否合适。检查方法:打开机组箱盖,用塞尺测量顶杆滚轮与凸轮的基圆部分间的间隙,若不在(1±0.05)mm范围内应予以调整处理。④检查点火系统是否工作正常,包括点火系统DC 24 V电压是否正常,点火模块是否正常工作,信号灯指示和点火方式是否正确;霍尔传感器与磁电盘“X”处边缘是否成一直线,保证霍尔传感器端部与磁电盘外圆间隙在(1±0.25)mm;火花塞是否良好。具体方法:可以将火花塞随机取出几根,吹车检查火花塞是否点火,或者将火花塞取出后接好,松开磁电盘(松开前必须将与霍尔传感器中心线对齐的磁电盘部位做好标记),按磁电盘上箭头指示旋转磁电盘,并按上述内容逐项查找问题,及时处理。因机组振动原因,霍尔传感器上部固定螺丝易松动,造成与磁电盘间隙过大或过小,均会造成机组无法启动。若运行中出现松动,有可能导致机组因点火不均匀而发生“放炮”现象。⑤空燃比是否合适。空燃比与进气量是影响机组启动的重要因素。瓦斯浓度在9.5%时爆炸威力最大,此时气体刚好完全反应。如果空燃比调得过大,气体浓度大,造成不完全反应,有可能会发生“放炮”现象;空燃比过低时,混合气浓度低,爆炸时需要更高的点火温度。浓度太低时,达不到爆炸条件,机组无法启动。⑥开机时相互配合和进气球阀开启速度。发电机组多为手动启动,需2人进行配合,1人调液压调速器,1人开进气球阀。球阀开启速度过快或开度过大均会引起无法开机。

(2)运行过程中水温、油温过高。

①循环水中因某种原因进入或产生气体;②冷却管路或换热器结垢严重,造成冷却水流通不畅,水量减少。此时,应及时对水质进行检查,看软化水是否达标;另外,清理换热器及冷却水管道内污垢。

(3)排温过高。

排温过高多由空燃比调节不当或进气量太大、功率过高引起。发现排温告警时,应及时对空燃比及进气量进行调整。在调节过程中不能只调空燃比,要注意空燃比、进气量、调速器负荷限制的配合,将机组调节到最佳状态。

4.3 电气故障

电气故障出现较少,主要为电磁阀卡滞,动作不灵活,要及时更换。另外,由于启动电磁阀内空间较小,接线较困难,要注意保证启动电磁阀回路正常。根据无间隙供电的要求,把机组点火系统电源改至GPS不间断电源,这样,当地方电源停电时,也可保证机组正常运行。

4.4 失磁和并网故障

(1)气源的不稳定性经常造成逆功率现象。

逆功率即是发电机组无功率输出,反而吸收大网电能的一种现象。此时发电机成了电动机,发电机铁芯将会严重发热,破坏铁芯中原有磁序,使机组失磁。失磁后机组将无法提供励磁电源起励,需将另一台正常机组的励磁电压回路并入失磁机组励磁回路,对失磁机组进行补磁,补磁后应及时将并联回路断开,即可实现正常并网发电。

(2)机组运行过程中,要采取相应方法处理并网故障。

瓦斯处理技术 篇8

随着矿山自动化水平的不断提高,中国煤矿已普遍配备了安全监测监控系统[1]。大量瓦斯监测数据的有效处理和充分利用能为现场的安全管理提供决策依据,也是提高现场瓦斯灾害风险预控水平的重要途径[2]。目前一些学者基于实时瓦斯监测数据处理,研究了瓦斯浓度预测[3,4,5]和瓦斯浓度实时预警的方法[6,7,8],为以监测数据深度分析为基础的瓦斯浓度预警应用研究提供了良好的思路。然而,来源于井下的实际瓦斯监测数据受各种因素影响而出现数据间断缺失、异常值等问题,目前大部分的瓦斯监测数据处理应用研究缺乏对监测数据本身复杂性的考虑,在其分析模型的应用验证中仅选用了时间跨度较短、间隔均匀的监测数据,并未考虑现场长期应用过程中,对大量不规整数据处理时分析模型的合理性无法保证与计算精度下降的问题。因此,本文通过分析瓦斯监测数据的特征,提出了瓦斯监测数据预处理方法,为实现准确、可靠的瓦斯监测数据分析与应用奠定了基础。

1瓦斯监测数据特征分析

在矿井瓦斯监测数据的采集、传输与处理过程中,受井下特殊、复杂生产环境与监测系统本身的局限性影响,实际从监控主机获取的瓦斯监测数据往往包含异常数据、存在数据缺失及噪声干扰,表现出复杂、非线性的特性。

1.1数据异常

异常数据的产生源于2个方面:一方面,正常生产条件下由于井下存在各种干扰源,如传输线路接触不良或井下机电设备启停产生的电磁干扰有可能产生虚假信号或淹没传感器信号,使得传感器信号传输过程受到干扰,产生异常数据;另一方面,矿井生产过程中某一区域发生灾变时,瓦斯积聚产生极大值也是产生异常数据的原因。

若异常数据源于环境干扰或系统故障,如连续出现监测数据为零的情况,将影响监测数据的真实性和准确性。这类异常数据会明显偏离连续一段时间监测数据的总体统计分布,影响分析模型的合理性与计算精度,应预先将其剔除或替代。若异常数据源于灾变条件下的瓦斯异常涌出,则分2种情况处理:在高浓度瓦斯监测数据较多的情况下,由于其反映了客观的瓦斯浓度异常,不能做简单的剔除或替代处理;在高浓度瓦斯监测数据较少的情况下,可认为是受偶然因素影响而产生小概率的高浓度瓦斯监测数据,在做应用分析时可预先规范化处理。

1.2数据缺失

瓦斯监测数据采集过程中,受井下环境变化、供电中断、设备反复启停、主机与分站故障、传感器故障、网络传输故障、传感器维护不当、通信线路维护不当等因素的影响,会出现数据缺失,导致实际采集的瓦斯监测数据没有按照监测监控系统设定的巡检周期形成时间间隔均匀的时间序列,且这种数据缺失大量存在。

数据缺失影响监测数据的完整性,长时段监测数据缺失将导致无法建立监测数据分析模型或影响分析模型的合理性,降低计算精度。因此,在瓦斯监测数据分析与应用过程中,必须对缺失数据按照监测时间长度进行预先规范化处理以尽可能恢复其完整性,从而形成时间间隔均匀的时间序列。

1.3数据含噪

瓦斯监测数据中噪声信号的存在主要是由数据采集、传输、存储及处理过程中各种因素共同作用所致。在数据采集过程中,由于煤矿井下环境的复杂性,传感器受有毒有害气体、煤尘、水蒸气、高温等环境因素影响,其监测精度下降,使得监测数据中包含噪声信号;在数据传输过程中,通信线路受设备启停、高压脉冲等电磁干扰影响,使得传输过程中混入噪声信号;在数据存储和处理过程中,存储介质故障和系统组件错误等也会引起噪声信号的介入。

监测数据中包含噪声信号直接影响监测数据的准确性,使得监测数据表现出分散性。监测数据分析与应用过程中,噪声信号的介入直接影响分析模型的精度,因此,需要通过消噪处理尽可能恢复监测数据的真实性,消除监测数据分散性特征。

1.4复杂、非线性特性

矿井瓦斯监测数据除了受监测监控系统本身局限性与数据传输过程的影响外,在矿井生产条件下, 煤层和围岩的瓦斯含量、地面大气压变化等自然因素,以及开采规模、开采顺序、回采方法、生产工艺、 风量变化、采空区密闭质量等生产技术因素都会引起其变化。与井巷风流中瓦斯监测数据关联程度较强的通风因素包括通风网络结构的变化、巷道风阻的变化、通风系统动力的变化等。因而实际从监控主机获取的瓦斯监测数据形成了特征复杂的时间序列,呈高度复杂、非线性特性。

2瓦斯监测数据预处理

2.1异常数据处理

依据瓦斯监测数据特征分析,采用2种不同的异常数据处理方法进行异常数据替代。首先通过计算异常数据的数目与时间跨度来确定异常数据出现频率。如果异常数据出现频率较低,则采用移动平均线处理法得到移动平均数来替代异常数据;如果异常数据 出现频率 较高,通过建立 自回归 (Auto Regressive,AR)模型,用AR模型预测值替代异常数据。

2.1.1移动平均线处理法

对于由t时刻的瓦斯监测数据xt形成的瓦斯浓度时间序列{xt,t=1,2,…,N}(N为序列长度), 若在t=a时出现监测数据为零或小概率的高浓度瓦斯监测数据,则按照式(1)计算移动平均数xa作为异常数据替代值。

式中:Nx为异常数据之前的监测数据数目。

2.1.2AR模型处理法

若在t=a之后有多个监测数据为零且时间跨度较大,以t=a之前一定时间段的监测数据建立AR模型,用AR模型预测值来替代异常数据。若存在多个连续高浓度瓦斯监测数据,则可能是由于灾变所致,所以不做处理。AR模型处理法的计算步骤如下。

(1)建模样本确定。从异常数据之前的监测数据中选取建模样本,确定样本长度时,样本中应尽可能包含实际监测数据,避免包含替代值,从而减少误差传递。

(2)零均值化处理。根据式(2)得到零均值化处理后的瓦斯监测数据:

式中:μx为瓦斯浓度时间序列{xt,t=1,2,…,N}的均值。

为减小舍入误差,进行标准化处理得到x″t:

式中:σx为瓦斯浓度时间序列{xt,t=1,2,…,N}的方差。

(3)模型参数估计及定阶。采用Burg法[9]估计模型 参数,采用赤池 信息准则 (Akaike Information Criterion,AIC)确定模型阶数,准则函数为

式中:p为模型阶 数;L为似然函 数,

(4)异常数据替代。按照异常数据数目Nf,进行Nf次预测,将预测值进行还原处理后替代异常数据。

2.2数据缺失处理

由瓦斯监测数据形成的瓦斯浓度时间序列中, 按照巡检周期可能存在多个时间点或时间段的数据缺失,并且缺失序列为高次、非线性序列,需要采用高次平滑法补齐缺失数据。本文采用三次指数平滑法,将瓦斯浓度时间序列经线性平滑后再进行二次多项式平滑[10]。具体地,对于数据缺失序列,通过确定序列长度,插入数据点数与平滑步数m,以缺失数据之前的瓦斯监测数据为基础数据,按照式(5)和式(6)进行平滑处理。

2.3数据消噪处理

采用小波软阈值法对瓦斯浓度时间序列进行消噪处理,处理步骤如下。

(1)瓦斯浓度时间序列小波分解。由于异常数据处理和缺失数据补齐处理后的瓦斯浓度时间序列波动特征较明显,但极大值的分布密度很小,所以采用光滑性较好的sym4小波基[11]进行小波分解。小波分解过程中,分解层数越高,去掉的低频成分越多,在消噪效果明显的同时失真度大,因此,分解层数不宜过高,本文采用3层分解进行处理。

(2)小波分解系数的阈值处理。在阈值确定方法中,通用阈值法、无偏风险估计准则、混合准则及最小最大法比较常用[12]。由于瓦斯浓度时间序列波动性较强,存在有效信号与噪声信号的重叠,并且随生产交替,瓦斯监测数据在不同时段的规律性差异较大,所以采用具有自适应特性的无偏风险估计准则进行阈值自适应确定,通过构造风险值函数得出最小风险值来确定阈值,以保留较多的有效信号。 具体地,对分解得到的小波系数的平方值w(k)从小到大排序后形成向量W ={w(k),k=1,2,…,Ns} (Ns为小波系数的个数),对其中每个元素定义其风险值:

则阈值其中,σ 为随机噪声的标准差,kmin为r(k)取最小值时对应的序号。

(3)瓦斯浓度时间序列重构。通过小波逆变换将经阈值处理过的小波系数和尺度系数重构,得到消噪后的瓦斯浓度时间序列。

3实例分析

采集宁夏某矿2336回采工作面瓦斯监测点的监测数据,起止时间为2011-03-22T00:00—201104-23T22:59,得到28 947个监测数据,构成原始瓦斯浓度时间序列,如图1所示。监测数据最大时间间隔为43 852s,平均时间间隔为98.37s;瓦斯体积分数的最大值为0.345%,最小值为0,平均值为0.172%。该时段瓦 斯监测数 据表现出 缺失现象,并且存在多个监测数据为零。

采用式(1)—式(4)对原始瓦斯浓度时间序列异常数据进行处理,采用式(5)—式(6)进行缺失数据补齐处理。由于不同矿井的安全监测监控系统数据传输周期从十几秒到几十秒不定,为了保证瓦斯监测数据预处理方法的适用性,每分钟取1点进行重采样。经过异常数据替代与缺失数据补齐并进行重采样后的瓦斯浓度时间序列如图2所示,形成了时间间隔均匀的瓦斯浓度时间序列,保证了时间序列的完整性,同时,处理后的瓦斯体积分数平均值为0.168%, 保持了原始瓦斯浓度时间序列的平均趋势。

采用小波软阈值法对图2中的监测数据进行消噪处理,得到瓦斯浓度时间序列,如图3所示。可看出瓦斯浓度时间序列特征曲线变得光滑,变化幅值与波动较小,时频特征较明显。同时,对原始瓦斯浓度时间序列中尖峰和突变的部分进行了压缩平滑处理, 在保留瓦斯浓度时间序列低频部分有用信息的前提下,不损失高频分量。消噪处理结果逼近实际值,确保了监测数据的准确性。

4结语

通过分析影响矿井瓦斯监测数据的诸多因素,得出矿井瓦斯监测数据包含异常数据、存在数据缺失及噪声干扰,瓦斯监测数据形成的时间序列具有高度复杂、非线性特征。基于此,提出了相应的异常数据替代、缺失数据补齐与数据消噪的预处理方法。应用结果表明,通过异常数据替代处理与缺失数据补齐处理,消除了异常数据的干扰,保证了监测数据的完整性和平均趋势;通过瓦斯监测数据消噪处理,使得原始监测数据序列呈现尖峰、大幅度变化的特征变得平滑、波动幅度较小,易于提取其时频特征。

摘要：针对矿井瓦斯监测数据包含异常数据、存在数据缺失及数据含噪等特征,提出了瓦斯监测数据预处理方法。首先利用移动平均线处理法或自回归模型处理法进行异常数据替代,然后采用三次指数平滑法补齐缺失数据,最后通过小波软阈值法进行数据消噪处理。实例分析表明,该方法可在不改变瓦斯监测数据统计特征的基础上,消除异常数据的干扰,保证监测数据的完整性,使监测数据表现特征平滑、波动性较小。

瓦斯处理技术 篇9

安全监控系统是煤矿安全生产必须具备的几大系统之一, 用于煤矿井下各种环境参数和设备状态的监测, 发现环境或设备异常时进行报警和断电控制[1]。《煤矿安全规程》详细规定了各监测点需要监测的参数类型, 瓦斯浓度数据作为监测诸多数据中的重中之重被放在了尤为重要的位置[2]。国家安全监管总局和国家煤矿安监局在2013年签发的28号文件更是特别指出要建立、完善安全监控和煤与瓦斯突出事故报警的系统, 实质上是在更高层面上对煤矿安全检测系统数据, 特别是瓦斯浓度数据的二次研发和数据挖掘技术等方面提出了要求。要做好瓦斯浓度数据的二次研发和数据挖掘, 首先得保证基础监测数据的完整和准确。而在日常的生产过程中, 监控系统所采集的基础数据特别是瓦斯浓度数据往往存在着一些数据不准确或者失真的现象。

1 监控系统瓦斯浓度伪数据状况分析

由于井下环境条件恶劣, 矿井监控系统各监测部件受到灰尘、水蒸汽和温度等各种干扰因素的影响, 还可能遇到传感器及分站电源、存储介质及网络传输、电磁干扰等方面故障, 以及人为管理问题的影响[3], 造成了监控系统产生伪数据情况的普遍存在。

矿井监控系统采集到的瓦斯监测数据经常会存在数据异常、数据缺失等不可靠的现象, 往往包含各种环境噪声, 表现出复杂、非线性的特性, 需预先处理再进行数据的二次研发和数据挖掘。现场数据采集和传输的过程中最常遇到以下三种失真情况:第一, 监测数据在传输过程中由于干扰造成的“冒大数”现象[4], 瓦斯浓度数据会出现突变, 然后又迅速回归正常;第二, 由于现场施工或别的原因造成传感器断电, 数据缺失或者瓦斯浓度数据突然从正常变为零值;第三, 对传感器做标校试验, 瓦斯浓度会在很短的时间从正常值达到2.0%, 然后慢慢恢复正常。所以要做好监控系统数据, 特别是瓦斯浓度数据的二次研发和数据挖掘, 就必须对基础数据进行预处理。上面提到的三种伪数据类型中后两种瓦斯浓度值表现比较明显, 可以比较直观、容易发现。特别是第三种伪数据类型, 国内现有的主流监控系统都已经在各瓦斯传感器做标校期间, 在监控系统主机上对相应的传感器做了标记, 这种类型的伪数据已经不再需要做主动的识别, 文章所要研究的重点是第一种类型的伪数据。

2 瓦斯浓度数据异常的处理方法

监控系统瓦斯浓度异常数据也就是伪数据的存在往往会大大影响数据二次研发及数据挖掘结果的准确性, 根据监控系统瓦斯浓度数据异常的特点, 分以下两种情况对伪数据和异常数据进行预处理。对于异常数据中突然变大的瓦斯浓度值, 分析其原因, 可能是由于传输过程中干扰所引起的伪数据, 也有可能是由于灾变引起的。所以在建立数据序列预处理模型时不能做简单的直接取出, 要参考数据出现频率做规范化处理。对于瓦斯浓度数据序列中突然变为零值数据是必须要进行处理的, 但也不能直接进行简单的去除。出现零值的情形可能是传输信号中断或者受到了某种干扰, 但这些数据点所处当前时刻的实际浓度值是符合前后一段时间内数据序列统计规律的, 因此, 提取当前数据点前后一段时间内的统计规律和参数, 通过数据分析方法得到估计值进行当前零值的替换[5]。

在日常监测到的瓦斯浓度序列中, 往往存在若干个时间段或巡检点的浓度出现数据异常, 对于这种异常的时间段, 采用以下三种方法进行处理。第一种, 查找瓦斯浓度序列中出现异常值的个数和时间间隔, 如果这些异常值和缺失值都是单个或者时间较短, 一般不超过5 min, 选择平均移动线方法进行处理, 用求得的浓度值代替浓度序列中的异常值;第二种, 如果异常值巡检点较多, 时间间隔较大, 一般不超过10 min且连续个数较多时, 移动平均线方法得到的替代值会有较大的误差, 所以需要通过对出现连续异常数据之前的数据进行分析, 建立自回归模型 (AR) 进行浓度预测, 用预测值替代瓦斯浓度序列中的异常值, 这样得到的瓦斯浓度序列基本符合连续一段时间内时间序列整体特点;第三种是时间序列平滑移动法, 针对连续长时间的异常值和零值, 一般超过10 min, 为了去除AR预测模型多步连续预测误差的传递性, 需要通过时间序列平滑方法进行瓦斯浓度数据的预处理。以下是三种瓦斯浓度监测数据中异常数据处理的方法。

2.1 移动平均线补偿法

对于由瓦斯监测数据形成的瓦斯浓度时间序列{xt, t=1, 2, …}, 在浓度序列中某时刻t=a时, 突然出现零值或突跳变高瓦斯浓度值, 且数目较少时, 一般时间间隔小于5 min, 应该计算瓦斯浓度序列的移动平均线xa来进行数据补偿。其补偿浓度值通过计算在t=a时刻前Nx个数据点 (一般取时间长度20 min) 的均值来代替:

2.2 AR模型补偿法

对于瓦斯浓度时间序列{xt, t=1, 2, …}, 在其中某时刻t=a时, 出现连续多个零值或异常值的情况, 且时间长度较大时选择AR模型预测法进行数据补偿。异常值点不止一个但是异常时间间隔大于5 min又不超过10 min的时候, 通过选取t=a时刻前一定长度时间序列建立相应的AR回归预测模型。对瓦斯浓度序列中的零值和异常数据点处的数据, 通过连续多步预测得到。在这里要特别指出, 考虑到灾变引起的瓦斯浓度变大情况, 对多个连续高瓦斯浓度测值不作处理。以下是该处理方法的详细步骤:

(1) 确定时间序列的样本长度。考虑到瓦斯浓度序列长度的实际情况, 建立AR模型样本长度时, 应选择时间序列频域中两相邻频率间隔Δf的倒数的整数倍作为样本长度Nx=n (1/Δf) 。

(2) 数据序列的零均值化处理。瓦斯浓度序列数据一般是均值不为零的随机时间序列, 因此, 要进行零均值化处理。首先求得时间序列{xt, t=1, 2, …, Nx}的均值μx, 然后通过式 (2) 进行处理:

进行数据补偿时, 在预测结果上还原均值, 即给预测得到的瓦斯浓度序列值加上均值μx。同时, 为了减小舍入误差, 避免溢出, 还要进行标准化处理, 处理方法如下式:

式中, σx为序列{xt, t=1, 2, …, Nx}的方差。

同样得到预测结果x赞t后进行反归一化:

(3) 模型参数估计及定阶。采用最小二乘法估计模型参数方法确定适合的模型及其模型所选择的预测阶数。

(4) 利用上面建立的模型循环多步预测。统计瓦斯浓度序列中零值数据出现的个数Nf, 做连续Nf步预测, 得到预测值作为浓度序列中异常的替代值, 还原整个浓度异常序列。

2.3 时间序列平滑移动法

当瓦斯浓度序列零之数据或者缺失数据超过10 min时, 考虑到AR多步连续预测其误差的传递性, 不适合应用于缺失数据补齐。需要对瓦斯浓度序列数据的时间序列进行平滑处理, 得到间隔均匀的时间序列, 再来构建数据补偿模型。考虑到超过10 min数据异常往往是数据缺失可能比数据异常更多, 产生的频率也更高, 时间跨度更长。因此, 需要采用时间序列平滑方法进行瓦斯浓度序列缺失数据的补偿处理[6]。

在瓦斯浓度数据序列中可能在若干个较长的时段出现数据缺失或者异常, 而瓦斯浓度序列的构成往往具有2次、3次或高次的数据模型, 需要利用高次平滑的方法做数据补偿处理。因此, 对于所有缺失的较长时间段, 结合平滑处理后瓦斯浓度序列的特点, 选择采用布朗3次指数平滑法进行瓦斯浓度异常数据的补偿。布朗3次指数平滑法是从线性平滑再进行1次平滑过渡到2次多项式的平滑方法, 即是3次平滑[7]。预测过程中, 在生成以每个巡检周期Δt为间距的时间序列后, 需要对得到时间间隔均匀的时间序列{x′t, t=1, 2, …}进行再一次间隔重采样。比如当选择5 min为预测间隔时, 预测的采样间隔就为300/Δt。重采样得到一定时间间隔的样本数据{yt, t=1, 2, …}。首先确定数据缺失序列{xt, t=1, 2, …}模型需要的时序长度Nx, 然后确定插入数据点数和平滑处理的步距m, 以及缺失数据点的前Nx个点的瓦斯浓度监测值xt, (t=1, 2, …, Nx) 。数据平滑化处理过程如下式:

式中, S′t为t时刻的一次指数平滑值;S″t为t时刻的二次指数平滑值;S苁t为t时刻的三次指数平滑值;xt为t时刻瓦斯浓度值;α为系数, 可取0.3、0.5、0.7。

S′t-1、S″t-1、S苁t-1分别通过下式得到:

式中, N为缺失数据点前正常时间序列的长度。

预测数据缺失的序列式如下:

3 瓦斯浓度数据预处理方法的验证

为了验证数据处理方法的有效性, 选取了某矿一综采工作面瓦斯传感器的浓度序列值进行了验证。由于文章篇幅有限没法对三种方法一一作以验证, 移动平均线处理法和AR模型处理法都是对一个异常点或者较少的数据缺失点进行处理且方法相对简单易理解, 在此主要针对时间序列平滑移动法的有效性进行验证。该方法主要是对瓦斯浓度序列缺失数据的补偿处理, 选取一组时间序列瓦斯浓度数据, 人为去掉里面的较多组瓦斯浓度数据值, 通过时间序列平滑移动法数据补齐处理后, 和真实数据进行比对, 统计均方误差值, 从而验证方法的有效性和可行性。

第三列浓度值为现场原始浓度值, 第四列中人为去掉6组浓度值, 运用平滑指数法, 代入公式 (6) ~ (10) 计算, α分别取0.3、0.5、0.7, 利用matlab进行计算, 预测结果如表1所示。

由表1可知, α=0.3、α=0.5、α=0.7时, 均方误差分别为:MSE=0.14、MSE=0.12、MSE=0.18。因此可选α=0.5作为该时刻瓦斯浓度预测时的平滑常数。

α=0.5时, 预测结果的相对误差为5.63%, 远远小于瓦斯传感器允许的测量误差10%, 所以预测结果能够满足现场对基础数据精度的要求。

4 结论

从对矿井监控系统数据挖掘的需求入手, 分别分析了常见的三种数据异常状况: (1) 数据缺失或者瓦斯浓度数据突然从正常变为零值的状况; (2) 由于传输过程中电磁干扰造成的“冒大数”现象; (3) 传感器做标校试验期间瓦斯浓度数据会在很短时间从正常值达2.0%, 然后慢慢恢复正常。

(2) 针对三种失真现象提出了移动平均线处理方法、AR模型处理法和时间序列平滑移动法三种瓦斯浓度数据异常处理和补偿的方法, 并对三种补偿方法所针对的不同异常情况进行了区别和分析。最后就所选的数据序列利用时间序列平滑移动法的有效性和可行性做了相应的验证, 得出当选择α=0.5时该方法处理结果误差较小, 有效性高的结论。

参考文献

[1]屈世甲.基于单一测点瓦斯异常预报警方法的探讨[J].煤矿安全, 2012 (11) :168-171.

[2]孙继平.煤矿监控系统手册[M].北京:煤炭工业出版社, 2007.

[3]刘明光, 陈新军.我国煤矿瓦斯安全监控系统综述[J].煤矿安全, 2007 (3) :38-39.

[4]邹哲强, 屈世甲.基于关联性模型的煤矿监控系统报警方法[J].工矿自动化, 2011 (9) :21-26.

[5]董丁稳.基于安全监控系统实测数据的瓦斯浓度预测预警研究[D].西安:西安科技大学, 2012.

[6]杨叔子, 吴雅.时间序列分析的工程应用[M].武汉:华中科技大学出版社, 2007.

瓦斯处理技术 篇10

1 变压器轻瓦斯保护的动作原因分析

轻瓦斯保护动作报出信号可能不是由于内在的故障所致。因此, 在处理时应该事先作好判断, 如果处理不恰当, 误把内部断层为进入空气处理, 往往造成变压器损坏程度加重, 造成二次损坏, 一般轻瓦斯保护动作原因有:1) 变压器内部有较轻微故障, 产生气体。2) 变压器内部进入空气。例如, 在变压器加油、滤油, 更换净器内的硅胶, 检修散热器或潜油泵等工作以后, 都可能导入空气。3) 外部受损后出现穿透性短路故障。4) 当油位减少到一个严重的气体继电器以下, 使浮标型继电器动作。5) 当气体继电器接线盒进水, 电线长时间受渗出的变压器油的腐蚀、绝缘老化等, 造成多点接地及二次回路短路发生。6) 气体继电器本身问题, 当轻瓦斯浮子进油、继电器误动、干簧管触点引出线因油垢长时间侵蚀, 绝缘降低。

2 变压器轻瓦斯保护动作的处理

2.1 外部检查

1) 检查变压器负荷情况, 直流系统绝缘情况, 变压器有无其他保护动作信号, 其他设备有无保护动作信号。如果同时有变压器压力释放保护动作, 那么, 属于内部问题的可能性就非常大。2) 检查变压器的油量、颜色是否正常。如颜色是不同寻常的, 可能是内部的问题。当发现油面低于警示线, 气体继电器内缺油时, 导致油层低于气体继电器而造成误动。冬季, 在负荷小且严寒天气下, 油位可能会更低, 可能会低于气体继电器。3) 检查变压器声音有无异常。变压器如果有噪声, 属于内部故障。在没有较大的异响时, 可通过“听诊”的方法, 以木棒一端靠在油箱上, 另一头贴近耳边听, 如果内部有不均匀的噪音, 或“叮当”等不同的声音, 则显示有内部问题。4) 通过用手触摸油箱感知是否油温异常。5) 检查压力释放器、油道管、油枕是否出现喷油、冒油, 盘根和塞垫有无凸出变形。6) 通过对气体继电器的气体分析可判断其故障的性质。当发觉气体继电器的油满载且无出现气泡上冒, 同时变压器其他方面无任何异常, 则属于误动作。

2.2 对继电器进行取气分析

变压器内部故障时析出的气体或进入的空气, 积聚在气体继电器内。从气体继电器内取气分析, 气体如果有色、有味、可燃, 说明变压器内部有故障。分析判断如下:1) 检查变压器无任何异常情况, 当进行常规检修时会不可避免渗入空气而导致轻瓦斯警报, 气体分析为:无色、无味、非过可燃、纯净气体。2) 若在油化验时产生一氧化碳含量增大 (大于1%～2%) 时会产生固体绝缘过热损坏而分解的黄色不易燃气体以致产生误动。3) 纸绝缘、麻绝缘损坏后会释放出白色、淡灰色, 有强烈气味的可燃气体。4) 一旦油过热或闪络分解时出现的气体灰黑色、褐色、有焦油味的易燃气体。

2.3 处理的方法

1) 如果通过外部检查发现故障现象和明显异常, 气体继电器有气体, 如杂音、油体颜色不正常, 油温异常, 或压力释放器有有冒油现象, 很明显的故障状态。应立即断开变压器或备用电源, 然后进一步对气体进行分析。在未经检查和测试变压器合格的后, 严禁进行使用运行。2) 如果变压器经外部检查无明显故障和异常现象;取气检查, 发现气体可燃、有色、有味, 或变压器有压力释放保护动作信号, 内部故障的发生。应该报告调度开启备用电源, 故障变压器报检查, 只有通过测试, 才允许投入使用。3) 如果变压器外部检查, 没有发现任何异常和故障现象。取气检查, 发现气体为无色、无味、不可燃, 气体很纯净, 说明变压器进入空气。将气体放出后, 检查散热器、潜油泵、各接口阀门等部位是否不密封造成进入空气, 进而的确属于进入空气。4) 如果经过检查, 变压器未发现任何异常及故障现象, 以瓦斯检查, 发现气体是非可燃的, 无味, 颜色很淡, 不能确定是空气, 气体的性质在这一领域能不清楚的, 应报告调度和有关上级将密切监控或对电力变压器进一步故障检查。5) 检查没有任何异常和故障变压器现象, 无发现不良气体存在时, 此故障可判断为误动作。这种情况可能是二次回路的问题, 也可能是气体继电器本身有问题, 也可能是外部振动太大导致穿透性短路故障的发生。

判断属于误动的方法和根据:检查气体继电器的上触点的位置;检查直流系统绝缘情况;检查轻瓦斯信号能否复位。通常存在以下四种情况:1) 轻瓦斯保护信号不能复位, 而气体继电器上触点处于闭合状态, 直流系统绝缘并无坏损异常。可以确定是属于气体继电器自身问题, 可能是浮子进油、机构失灵等。要及时处理。2) 轻瓦斯信号能复位, 而气体继电器上触点处于开启状态, 直流系统绝缘并无坏损异常。可确定由于较大振动或外部有穿越性短路, 造成误动作, 可进行排除。3) 轻瓦斯信号不能复位, 气体继电器上触点处于开启状态, 直流系统对地绝缘并无异常。可以确定是二次回路短路导致误动发生的。可对接线盒进行防潮、进水检查、端子是否松动误碰, 进一步对继电器的输出电线进行老化、受腐检查, 基本上可以排除这样的短路现象的。4) 轻瓦斯信号不能复位, 气体继电器上触点处于开启状态下, 直流系统对地绝缘出现异常情况。可能是直流系统多点接地造成误动作。要对各对地触点并及时排除。

处理变压器报出轻瓦斯信号事故, 除了能够判定确实属于误动作的情况以外, 只要检查发现气体继电器中有气体, 不论气体可否点燃, 都要取气并取油样作化验分析。因为变压器内部故障很轻微时, 气体中的可燃成分较少, 不一定能点燃。在夜间, 灯光下很难辨别清楚气体的颜色 (气体颜色较淡时) 。经专业人员对气体和油使用仪器化验, 得出的结论才是最准确的。在日常检修过程中, 处理变压器报出轻瓦斯信号故障, 除了确定真正属于误动作外, 重要的是检查发现在气体继电器内的气体, 不论是否可燃气, 尽量采集样本到实验室进行分析。因为变压器内部故障微略时产生的可燃气体成分少, 不一定能点燃。而当周围光线不能很好分辨清楚气体的颜色时。只有经专业人员对气体和油使用仪器化验, 得出的结论才是最准确的, 不能主观臆断行事, 从而避免发生二次故障或者事故。

3 结语

变压器瓦斯信号动作后, 首先, 工作人员第一时间进行检查, 并按照分析诊断程序查明动作的产生的原因, 综合判断是否需停运。然后, 时向上级调度和生产保护专业人员、主管领导汇报检查处理, 并加强对继电器气样、油样和本体油样的检查试验, 分别作色谱分析。

摘要：本文简述了电力变压器 (轻瓦斯) 保护装置的光气体基本工作原理, 故障产生的原因及基本处理方法。

关键词：变压器,轻瓦斯,分析,处理

参考文献

浅析煤矿瓦斯综合治理技术 篇11

【摘要】本文介绍我矿通过多年的探索和研究，形成了一整套行之有效的瓦斯综合治理方法，为保证安全生产、高产高效奠定了坚实的基础。

【关键词】瓦斯综合治理；方法；安全

一、矿井基本情况

方山新井属立井下山开拓方式，为煤与瓦斯突出矿井，瓦斯压力0.35～1.75MPa，瓦斯含量10.74～12.08m3/t，相对瓦斯涌出量为11.64m3/t，绝对瓦斯涌出量为8.07m3/min，煤尘具有爆炸危险性，二1煤层为Ⅲ类不易自燃煤层，矿井水文地质条件中等。

二、矿井瓦斯治理工作的主要做法

（一）建树瓦斯治理理念，筑牢安全第一思想

近年来，我矿在许平公司、方山分公司正确领导下，坚持“三不四可”指导思想，扎实推进“三基三抓一追究”管理模式，牢固树立“瓦斯不治、矿无宁日”、“只有打不到位的钻孔，没有抽不出的瓦斯”和“区域措施先行、卸压措施补充”的理念，严格执行“密钻孔、严封堵、强力抽、真消突”管控措施，真正实现了“不掘突出头、不采突出面”。

（二）强化防突知识培训、提升干群防突意识

为加大瓦斯理念和防突知识培训工作，我矿充分利用黑板报、简报、横幅、视频专题片和各种会议、安全文化活动等宣传阵地，大力宣传抓好治理瓦斯和防突工作的目的和意义，把建树瓦斯治理理念根植于干部职工的脑海中。产管理先进经验进行学习，提升全员瓦斯治理意识和水平。

（三）完善制度，创新思路

经过近年来的探索和实践，一套行之有效的管理制度和考核办法。如：（1）“四三二一”安全、质量、任务、培训结构工资制；（2）安全罚款现金买单制度；（3）一通三防及防突岗位责任制；（4）一通三防及防突例会制度；（5）安全异常信息快速反应机制；（6）采煤工作面液压支架初撑力“零汇报”制度；（7）防突打钻验收、监钻制度；（8）防突管理业务科室现场写实制度；（9）安检员、瓦检员现场监督制度；（10）卸压措施周分析制度；（11）防突措施循环评价制度。

（四）牢记“三不四可”，强化过程管控

在安全与生产发生矛盾时，坚持一切服务于安全、做到“四不生产”，我们的宗旨是以“停、评、措、验”开展采面瓦斯治理工作。“停”即一旦采面瓦斯出现异常、瓦斯浓度变化大、防突措施执行过程中存在顶钻、夹钻、喷孔、响煤炮等异常现象、连续验证超标、矿山CT报警、区域验证不达标的情况下，立即停止生产（自主停产6次）；“评”即在停产后，由总工程师牵头，组织相关人员对异常信息进行分析评价，为安全回采制定防范措施提供依据；“措”即在异常分析和评价的基础上，制定具有针对性的回采工作面卸压钻孔施工措施或增加工作面风量等措施（先后修订、完善卸压钻孔措施16次）；“验”即通过严格执行措施，进行区域验证，待验证指标符合标准后，方可组织生产。

四是强化防突打钻验收管理，在执行双“四位一体”综合防突措施时，视频监钻和专人监钻与矿井值班人员“两个20%”（每天由地面值班人员抽查钻孔数不低于当天打钻孔数的20%，并且抽查钻孔数不低于该巷道施工钻孔数的20%）抽查打钻视频相结合，业务保安科室与安全监察小分队现场抽钻现结合的全方位、立体式监钻、验钻手段，确保了执行措施的真实性；五是加强瓦斯地质预测预报工作，对地质变化地段超前预警采取针对性措施，尤其是里切眼往外200m煤层由19m-0.5m既煤层极不稳定地段制定了专项卸压措施；六是实施应急预案演练制，做好了开、复工前和季度、年度避灾演练工作，提高干部职工应急处置能力。

在生产组织上，合理调整作业方式，实现正规循环。随着采面地质条件和季节特点的不同，相继执行了“三八”、“二九一六”、“一二”和“二一三”的作业方式。

在管控措施上，本着“一矿一策、一面一措”的原则，针对二1-11041采煤工作面执行了“密钻孔、严封堵、强力抽、真消突”管控措施，并以抽采浓度验证封孔质量、以增大抽放负压提高抽采量、以抽采量验证钻孔数量、以回采期间瓦斯涌出量的大小验证抽采效果。

在异常信息处置和快速反应上，建立安全异常信息快速反应机制，对措施执行期间出现的异常情况及时作出处置，确保安全管控到位。

（五）明确施工标准，落实现场达标

一是从卸压钻孔设计和施工安全技术措施入手，在对卸压钻孔参数进行设计的同时，对抽放管路的选型、安装和吊挂，打钻钻场安全设施如捕尘设施、防尘水幕、便携、瓦斯探头位置，施工措施管理牌板内容，现场文明卫生标准如灭火器材放置、管线吊挂、煤粉管理，以及封孔联网标准进行明确的要求，规范现场，指导施工；二是在施工过程中，施工单位严格按照设计和施工措施要求开展钻场质量标准化工作，同时跟班干部、安检员、瓦检员现场监督措施执行情况；三是强化上隅角管理，严格上隅角瓦斯抽放和黄泥封堵，规范风障、喷雾使用，杜绝瓦斯聚集；四是实施抽放管路钢性化管理，做到抽放管路吊挂平直，截止阀规范有序、开关及时，确保抽采效果；五是加强钻场文明卫生的动态管理，每天安排专人对施工现场文明卫生情况进行不定时检查，对不符合标准的现场要求整改，同时每天在早班会上对标准执行情况进行通报，对不符合标准的当场缴纳现金罚款，对连续3次出现此类情况的给与录像曝光。

（六）实施“科技兴安”，助推安全发展

引进矿山CT微震监测系统，分别在二1-11041机、风巷接替布置压力传感器和微震傳感器，设置专人观测分析，该系统主要通过监测采面应力变化及顶板活动，依靠能量传递时间差定位震动源及采面应力叠加区域，实现实时动态在线监测采面动力现象，为划分重点监控区域，制定卸压措施及安全防护措施提供了依据。

引进瓦斯巡检系统，同人员定位系统和瓦斯监测系统紧密结合，能够将瓦斯检查点的瓦斯检查情况直观的显示出来，同时利用瓦斯监控系统将井下瓦斯的涌出变化情况和瓦斯巡检系统显示人工检查情况进行比较，避免了漏检和假检现象，杜绝了瓦斯事故的发生。

三、结论

瓦斯处理技术 篇12

关键词：工作面,瓦斯涌出量,瓦斯地质统计法,百分位数,数据处理,数据筛选

0引言

瓦斯地质统计法预测矿井瓦斯涌出量是瓦斯地质编图中的重要内容,是反映矿井瓦斯涌出量规律的重要方法。瓦斯地质统计法的应用,首先需要有大量矿井已采工作面的瓦斯涌出量资料和相关的瓦斯、地质、开采等方面的资料[1]。中国大部分煤矿开采历史悠久,瓦斯涌出量方面的资料存在数据量大、 资料繁杂、处理困难等问题。涌出量数据的处理会占用瓦斯地质编图很大一部分人力、物力,甚至耗费大量的财力。针对该问题,本文提出一种方便快捷的瓦斯涌出量数据获取、筛选方法。

1瓦斯涌出量数据来源

瓦斯地质统计法中的瓦斯涌出量计算公式为

式中:Qj为工作面绝对瓦斯涌出量,m3/min;qf为工作面回风巷风量,m3/min;ρf为工作面回风巷瓦斯浓度,%;qw为工作面瓦斯排放尾巷风量,m3/min; ρw为工作面瓦斯排放尾巷瓦斯浓度,%;qc为工作面抽采管路流量,m3/min;ρc为工作面抽采管路瓦斯浓度,%。

由式(1)可知,统计瓦斯涌出量主要需要瓦斯浓度、风量、抽采等基础数据,同时,分析瓦斯涌出量规律所需要 的数据源 自瓦斯、地质、开采等方 面的资料。

为了准确分析煤矿瓦斯涌出量规律,必须保证所有瓦斯涌出量数据及相关数据来源的可靠性[2]。 下面详细介绍计算瓦斯涌出量的所需基础数据及相关数据的来源。

1.1瓦斯浓度数据来源

瓦斯浓度是指工作面回风巷中回风流的瓦斯浓度,是体现瓦斯涌出量大小的重要数据,也是计算瓦斯涌出量的基础。中国平煤神马集团(以下简称平煤)十二矿为保证采煤工作安全进行,配备了大量的安全监控装备,每个工作面均设有瓦斯浓度监测点。 如己15-17200工作面回风巷共布置3个监测点, 分别为回风巷里口、回风巷外口、防突风门前5 m, 如图1所示。其中回风巷里口监测点主要监测工作面上隅角位置瓦斯浓度,该位置靠近采空区,风流速度不高,导致风流处于涡流状态,瓦斯容易积聚。回风巷外口监测点接近回风下山位置,该位置的瓦斯浓度可代表整个工作面的瓦斯情况。监测点瓦斯浓度由瓦斯监测系统传输到井上瓦斯监测机房,计算机自动统计数据,并形成表格。

高突瓦斯矿井为了增加风排瓦斯量、治理瓦斯涌出量过大的问题,会在工作面开拓一条与回风巷平行的专用瓦斯排放巷,即尾巷。在尾巷位置一般也会布置瓦斯监控点监测瓦斯浓度,监测值同样会在瓦斯监测系统中记录。所以,在统计瓦斯回风巷瓦斯浓度的同时,也要统计尾巷中的瓦斯浓度。

1.2风量数据来源

工作面瓦斯涌出量计算所需要的风量数据主要来自通风报表。通风报表主要是记录矿井、采区、工作面、硐室等通风情况,以及主要通风设施使用情况的数据表格,由煤矿通风科负责统计、收集、整理、分析,是煤矿安全生产管理重要的数据表格。根据时间长短,可将通风报表分为通风旬报、通风月报和通风季报3类;根据通风监测位置及监测对象不同,可将通风报表分为矿井和采区通风报表、工作面及硐室通风报表、通风设施使用情况报表等。

同样,在有尾巷布置的工作面,也要保证尾巷的通风量,达到风排瓦斯的目的。在煤矿通风报表中记录有尾巷的风量。因此,统计回风巷风量的同时, 也要做好尾巷风量的统计。

1.3抽采数据来源

瓦斯抽采是煤矿保证安全生产的主要措施。在瓦斯抽采过程中记录了大量的数据,如钻孔施工管理台账、瓦斯抽采日报表等。其中钻孔施工管理台账记录了打钻过程中的钻孔位置、钻孔属性、卡钻及掉钻等数据,瓦斯抽采日报表记录了钻孔施工完成后抽采管路中的流量、压力、温度、瓦斯浓度等数据。 因此,瓦斯抽采日报表是统计工作面瓦斯涌出量必不可少的数据来源。

1.4其他数据来源

其他数据主要是指用于分析瓦斯涌出量规律、 影响瓦斯涌出量大小的因素,主要分为3大类:第一类是瓦斯方面的数据,如瓦斯含量、瓦斯压力等;第二类是地质方面的数据,如煤层埋深、煤层厚度、地质构造、煤层顶板泥岩厚度等;第三类是煤矿开采方面的数据,如开采技术、回采速度、回采进尺、工作面日产量等。

(1)瓦斯方面的数据。瓦斯含量、瓦斯压力等数据反映了煤层瓦斯赋存的情况及煤解吸瓦斯的快慢,是《防治煤与瓦斯防突规定》中要求的基础数据, 也是煤矿分析瓦斯赋存规律、制定瓦斯治理措施的重要依据。瓦斯基础参数主要是在煤矿开采过程中,由专业人员提取煤样,送交瓦斯参数测试中心测试所得的数据,其主要的储存形式是瓦斯基础参数测试表。

(2)地质方面的数据。地质因素主要影响煤层中瓦斯的保存或逸散,从而导致瓦斯涌出量发生变化。影响瓦斯涌出量的地质因素具有多样性,其数据来源也比较广。煤层埋深主要来自煤矿提供的煤层底板等高线图,煤层厚度和煤层顶板泥岩厚度均来自地勘时期钻孔柱状图及开采时期煤层编录等, 地质构造来自煤矿地测科室的地勘时期的构造勘探及开采过程中的工作面地质说明书。

(3)煤矿开采方面的数据。煤矿开采是矿井最重要的环节,是保证矿井产量的一个重要因素,也是影响煤层瓦斯涌出量的重要因素。开采方面的因素主要有开采规模、开采顺序与回采方法、回采速度、 工作面日产量等,其中开采规模是指开采、开拓范围,开采规模越大,煤矿的绝对瓦斯涌出量越大;开采顺序是指多煤层开采时的首采煤层先后顺序,一般地,首采煤层的瓦斯涌出量较大,后采煤层较小; 回采方法主要体现在回采率上,回采率越低,瓦斯涌出量越大;回采速度和工作面日产量通常情况下均与瓦斯涌出量成正比。开采规模、开采顺序与回采方法大多在矿井初步设计中就已经确定,不会做太大更改,这几个因素虽然对瓦斯涌出量有一定的影响,但其影响的大小是相对不同矿井而言的,同时开采规模这一因素主要体现在矿井产量方面,可以用工作面日产量表示。工作面日产量的主要储存形式是矿井生产科室的产量报表。回采速度通过回采进尺计算所得,回采进尺的主要储存方式是回采台账, 其上记录每日每班完成工作量及进尺数。

2瓦斯涌出量数据库建立

根据瓦斯涌出量数据来源分析可看出,瓦斯涌出量统计工作量大,耗费大量人力、物力,严重影响后续瓦斯涌出量规律分析工作的进行,降低了瓦斯地质图编制的效率。因此,需要一种汇总数据和自动提取数据的方法。本文采用基于SQL数据库的数据汇总及选取方法,实现数据定义、数据查询、数据更新、数据控制等功能,提高数据处理效率[3]。

2.1数据定义

SQL数据定义功能包括定义数据库、基本表、 索引和视图,用到的保 留字主要 为CREATE(创建)、DROP(删除)、ALTER(修改)。由于瓦斯涌出量数据的繁杂性,需要根据每个数据的来源,确定其在数据库中的标准形式,实现瓦斯涌出量数据读取、 写入,对瓦斯涌出量数据进行删除和修改。

2.2数据查询

SQL是一种查询功能很强的语言,只要是数据库存在的数据,总能通过适当的方法将其从数据库中查找出来。SQL中的查询语句只有SELECT,其可与其 他语句配 合完成所 有的查询 功能。 从FROM子句列出的表中,选择满足WHERE子句给出的条件表达式的元组,然后按GROUPBY子句 (分组子句 )中指定列 的值分组,再提取满 足HAVING子句中组条件表达式的组,按SELECT子句给出的列名或列表达式求值输出。ORDER子句(排序子句)是对输出的目标表进行重新排序,并可附加说明ASC(升序)或DESC(降序)排列。

2.3数据更新

数据更新包括数据插入、删除和修改操作,分别由INSERT,DELETE,UPDATE语句完成。这些操作都可在任何基本表上进行,但在视图上有所限制。当视图是由单个基本表导出时,可进行插入和修改操作,但不能进行删除操作;当视图是由多个基本表中导出时,数据插入、删除和修改操作均不能进行。数据的更新主要是为了实现涌出量数据的实时性,与矿井生产紧密结合,保持数据的可靠性。

2.4数据控制

由于数据库管理系统是一个多用户系统,为了控制用户对数据的存取权利,保持数据的共享及完全性,SQL语言提供了一系列的数据控制功能,主要包括安全性控制、完整性控制、事务控制和并发控制。瓦斯涌出量数据库的建立必须保证其安全性, 不允许任意对数据库中的数据进行修改,同时要保证数据库对管理人员的开放,既要保证数据的完整性,又要保证数据的实时更新。

3瓦斯涌出量数据筛选

瓦斯涌出量数据入库后,需要对瓦斯涌出量数据进行筛选,剔除样本中的劣质数据,从而很好地反映矿井真实的瓦斯涌出量规律。张子敏根据对煤矿瓦斯涌出量的多年研究经验,认为筛选月瓦斯涌出量时,涌出量平均值无法正确表示这一个月矿井瓦斯涌出的实际情况,而应用一个大于平均值且小于最大值的数值来表示。根据该理论,本文采用百分位数方法筛选瓦斯涌出量,以提高瓦斯涌出量数据处理的效率和矿井瓦斯涌出量规律分析的可靠性, 即百分位数为70%~80%左右的涌出量值可作为分析矿井瓦斯涌出量规律的基础数据[4,5]。

3.1百分位数计算方法

百分位数法普遍用于体育统计学、卫生统计学、 教育统计学等领域,其计算方法主要有频数表法、直接计算法、插值法等[6,7]。本文采用内插法计算百分位数,并在数据库中实现数据筛选,最终在瓦斯地质图中实现自动上图。计算百分位数首先将原始资料排序,之后计算所求的百分位次,最终根据百分位次的计算结果确定百分位数。

百分位次的计算是确定百分位数的关键。本文采用以下方法计算百分位次:

式中:n为样本个数;r为百分位次;a为整数位;b为小数位。

当b≠1/2时,规定n·r% =truc(n·r% + 1/2);当b=1/2,a为偶数时,则n·r% =a;当b= 1/2,a为奇数时,n·r%=a+1。其中truc(·)表示取整数。

根据百分位次的计算结果,确定百分位数:

其设想是对于R,1,2,…,n之间有n-1个为1的间隔,样本两端各延长1,其端点为虚拟的0(即R0)和n+1(即Rn+1),R数轴上的0,1,…,n+1严格对应于轴上的R0,R1,…,Rn+1。此时,位次R和百分位次的对应关系为R%=r/(n+1)。

3.2筛选程序的实现

根据百分位数的计算方法建立数学模型,采用C语言编程和CAD二次开发,创建基于CAD的瓦斯涌出量数据筛选模块,如图2所示。

4工程应用

以平煤十二矿己15-31010工作面的瓦斯涌出量统计数据为例进行操作。己15-31010工作面从2014年6月开始回采,涌出量数据较为繁杂,数据量较大,人工处理较为麻烦,可以采用瓦斯涌出量数据筛选模块。

操作步骤如下:

(1)点击 “导入样本”按钮,添加样本 数据,如图3所示。

(2)导入数据后,点击 “全选”、“全不选”、“反选”3个按钮进行数据选择。

(3)选择完数据后,点击“筛选”按钮,即可筛选出符合要求的涌出量数据,如图4所示。

(4)筛选出数据后,点击“生成表格”按钮,即可生成瓦斯涌出量统计表格,并将筛选出的数据统计到该表格中,见表1。

5结论

(1)根据瓦斯地质统计方法,分析出应用瓦斯地质统计法时所需数据主要有瓦斯浓度、风量、抽采量及浓度以及其他方面的数据;结合平煤十二矿实际生产情况,详细分析了这些数据来源,为涌出量统计打下基础。

(2)建立了瓦斯涌出量数据库,实现数据的查询、更新和控制。

(3)在瓦斯涌出量数据库的基础上提出了百分位数筛选瓦斯涌 出量的方 法,采用C语言编程 和CAD二次开发,建立了瓦斯涌出量数据筛选模块。

(4)以平煤十二矿己15-31010工作面为例,采用瓦斯涌出量数据筛选模块,筛选出该工作面2014年6—8月的涌出量数据。