深度解析(2026)《NBT 10168-2019矿用主通风机在线监测系统通 用技术条件》

《NB/T10168-2019矿用主通风机在线监测系统通用技术条件》(2026年)深度解析目录一

标准出台背景与行业价值深度剖析：

为何矿用主通风机监测需统一技术规范？二

系统基本要求全景解读：

符合标准的监测系统需具备哪些核心特质？

专家视角分析三

监测参数与技术指标精解：

关键监测点如何设定？

指标阈值背后的安全逻辑是什么？四

硬件设备技术要求深度剖析：

传感器

数据采集器等核心部件需满足哪些硬性标准？五

软件功能与性能要求详解：

数据处理

报警等功能如何设计才能契合行业实战需求？六

系统安装与调试规范解读：

施工环节有哪些关键控制点？

调试流程如何保障系统稳定性？七

运行维护与故障处理指南：

如何通过规范运维延长系统寿命？

常见故障如何快速排查？八

检验检测与认证要求剖析：

检验项目如何覆盖全性能？

认证流程对行业准入有何影响？九

标准与智能化趋势融合探讨：

5G

AI

时代监测系统如何迭代才能符合标准新要求？十

标准实施常见问题与应对策略：

企业落地时易踩哪些坑？

专家给出针对性解决方案标准出台背景与行业价值深度剖析：为何矿用主通风机监测需统一技术规范？标准出台的行业背景：安全生产倒逼下的技术规范升级矿用主通风机是矿井通风系统核心，直接关系井下人员生命安全。此前行业监测系统缺乏统一标准，各厂商产品参数监测精度差异大，数据无法互通，易出现监测盲区。近年来矿井事故中，因通风系统监测失效导致的案例占比超30%，安全生产压力倒逼规范出台，NB/T10168-2019应运而生，填补行业空白。12（二）标准制定的核心依据：政策导向与技术发展的双重驱动制定依据包括《安全生产法》等法规对矿山监测的强制性要求，以及GB50215等相关标准技术衔接需求。同时参考行业内主流厂商技术成果和煤矿现场实战经验，确保标准既符合政策导向，又具备极强的实操性。（三）标准的行业价值：从安全保障到效率提升的多维赋能标准统一监测技术要求后，可实现不同厂商系统数据互通，提升应急响应效率。据行业数据，实施后矿井通风故障预警准确率提升40%以上。同时规范设备选型与运维，降低企业采购和维护成本，推动行业监测技术标准化规模化发展。12标准的适用范围：明确边界确保实施的精准性适用于煤矿金属非金属矿山等各类矿用主通风机在线监测系统的设计生产安装检验和运维。明确不适用于辅助通风机及小型局部通风机系统，避免适用范围模糊导致的实施偏差，为不同场景应用提供清晰指引。系统基本要求全景解读：符合标准的监测系统需具备哪些核心特质？专家视角分析系统总体架构要求：模块化设计的底层逻辑解析01标准要求系统采用“感知层-传输层-应用层”三级架构，感知层负责数据采集，传输层保障数据稳定传输，应用层实现数据处理与展示。模块化设计使各部分独立升级，降低维护成本，符合未来技术迭代需求，这是专家认可的最优架构模式。02（二）环境适应性要求：极端工况下的稳定运行保障针对矿山高湿高尘高振动等工况，标准明确系统工作温度范围-20℃~60℃,相对湿度≤95%（无凝露），振动加速度≤5m/s²。需通过密封防尘抗振结构设计等技术实现，现场测试表明，符合要求的系统故障停机率降低60%。12（三）安全性要求：从设备到数据的全链条防护设计包括设备安全和数据安全，设备需具备防漏电防短路等保护功能，符合GB3836防爆要求。数据传输采用加密协议，防止篡改或泄露，系统需具备权限管理功能，不同角色分配不同操作权限，保障数据使用安全。12可靠性要求：平均无故障运行时间的硬性指标解读标准规定系统平均无故障运行时间（MTBF）≥20000h，这是核心可靠性指标。需通过选用工业级元器件冗余设计等实现，专家强调，MTBF指标直接关系监测连续性，低于该值易导致监测中断，埋下安全隐患。可扩展性要求：适配未来技术升级的弹性设计01要求系统具备接口扩展能力，可新增监测参数或接入其他矿山系统（如安全监控系统）。采用标准化接口（如MODBUSOPCUA），避免技术壁垒，为后续接入AI分析模块5G传输模块等预留空间，契合智能化发展趋势。02监测参数与技术指标精解：关键监测点如何设定？指标阈值背后的安全逻辑是什么？核心监测参数分类：基于通风系统安全的优先级排序分为风机运行参数和环境参数两类，运行参数含风量风压转速等核心指标，环境参数含瓦斯浓度温度等。标准按安全影响程度排序，风机风量瓦斯浓度为一级监测参数，需实时监测（采样周期≤1s），其他为二级参数（采样周期≤5s）。（二）风量监测技术要求：为何是通风系统的核心监测指标？风量直接决定井下氧气供给和有害气体稀释效果，标准要求测量范围0~200m³/s，精度±2%FS。需采用差压式热式等符合标准的传感器，安装于风硐直管段，避免气流扰动影响精度，专家指出该指标是通风安全的“生命线”。（三）风压与转速监测指标：风机运行状态的直接反映风压监测范围0~10kPa，精度±1%FS，反映风机通风能力；转速监测范围0~1500r/min，精度±1r/min，直接关联风量稳定性。当转速波动超±5%额定值时，系统需预警，这是风机故障的早期信号，可提前规避风量骤变风险。12温度与振动监测阈值：设备故障预警的关键依据轴承温度报警阈值≤80℃（温升≤40K），电机定子温度≤125℃,超过则提示设备过热故障；振动速度报警阈值≤4.5mm/s，超标可能导致风机部件磨损加剧。阈值设定基于风机材质耐热极限和机械疲劳寿命实验数据，科学可靠。12有害气体监测要求：与矿井安全监控系统的协同联动A主要监测瓦斯（CH4）一氧化碳（CO），CH4测量范围0~5%，精度±0.05%；CO范围0~1000ppm，精度±5%FS。数据需与矿井安全监控系统联动，当CH4超1%时，强制触发风机风量提升，形成安全闭环。B四

硬件设备技术要求深度剖析

：传感器

数据采集器等核心部件需满足哪些硬性标准？传感器通用技术要求：测量精度与稳定性的双重保障01标准要求传感器具备零点漂移≤±0.5%FS/月，量程漂移≤±1%FS/月，响应时间≤1s。需采用校准周期≤12个月的设计，支持现场校准。外壳防护等级≥IP65，适应矿山恶劣环境，这是保障监测数据可靠的基础。020102（二）风量风压传感器：特殊结构设计的技术要点风量风压传感器需采用防堵塞结构，避免高尘环境下采样口堵塞。差压式传感器需具备静压补偿功能，消除环境压力变化对测量的影响。标准规定传感器安装需远离弯道变径段，安装距离≥5倍风管直径，确保测量准确性。（三）温度与振动传感器：接触式测量的安装规范解读温度传感器采用PT100铂电阻，测量范围-50℃~200℃,需直接贴合轴承和电机定子表面，接触电阻≤0.1Ω。振动传感器采用压电式，安装于风机轴承座垂直和水平方向，安装面平整度≤0.05mm，避免振动传递损耗。数据采集器：数据处理与传输的核心枢纽要求采集器需支持8路以上模拟量输入16路开关量输入，采样频率≥1kHz。具备数据缓存功能，断网时可存储≥7天数据，网络恢复后自动补传。需具备防爆等级ExdIMb，适应煤矿井下爆炸性环境，保障运行安全。传输设备：有线与无线结合的冗余设计要求优先采用光纤传输（传输距离≥10km，带宽≥100Mbps），井下关键区域辅以无线传输（如4G/5G，传输延迟≤100ms）。传输设备需具备链路检测功能，当主链路故障时，100ms内自动切换至备用链路，确保数据不中断。12软件功能与性能要求详解：数据处理报警等功能如何设计才能契合行业实战需求？数据处理功能：从原始数据到有效信息的转化逻辑软件需具备数据滤波校准异常值剔除功能，滤波采用卡尔曼滤波算法，剔除脉冲干扰；通过预设校准曲线修正传感器误差。支持数据统计分析，生成日报月报，计算风量合格率设备运行效率等关键指标，为运维提供数据支撑。（二）报警功能：多级报警机制的实战设计要点01采用三级报警（预警报警紧急报警），预警为阈值80%，声光提示；报警为阈值100%，触发短信通知；紧急报警（如瓦斯超标）立即联动风机启停。报警信息需包含参数名称当前值阈值，支持报警历史查询和追溯。02（三）人机交互界面：贴合矿山运维人员习惯的设计规范界面采用中文显示，布局清晰，主界面需实时展示核心参数（风量风压瓦斯浓度）及设备运行状态（运行/停机/故障）。支持自定义界面布局，关键参数字体放大颜色区分（正常绿色报警红色），降低运维人员操作难度。12要求原始数据存储≥3年，统计数据≥5年，采用分布式数据库，支持海量数据快速查询。具备数据备份功能，每天自动备份，备份数据保留≥1个月。支持按参数类型时间范围设备编号等多条件组合查询，方便数据追溯。数据存储与查询：长期数据管理的安全与高效要求010201远程控制功能：安全授权下的便捷运维设计支持远程查看设备状态和参数，具备远程校准传感器功能。远程控制风机启停需具备二级授权（运维人员申请管理人员审批），操作前需发出声光预警，防止误操作。控制指令需记录操作人时间，具备可追溯性。系统安装与调试规范解读：施工环节有哪些关键控制点？调试流程如何保障系统稳定性？安装前准备要求：现场勘查与设备检查的核心要点安装前需勘查现场环境，确认安装位置满足传感器测量要求（如直管段长度）传输链路通畅。设备检查需核对型号防爆等级等参数符合标准，进行通电测试，确保传感器零点漂移精度符合要求，避免安装后返工。（二）传感器安装规范：不同类型传感器的精准安装要点风量传感器安装于风硐直管段，前后直管段长度分别≥5倍和3倍风管直径；温度传感器紧贴被测表面，用导热胶固定；瓦斯传感器安装于风机出风口上风侧10m范围内，远离气流死角。安装后需标记传感器编号和校准日期。0102（三）传输线路敷设要求：防爆与抗干扰的双重保障井下线路采用阻燃防爆电缆，敷设于电缆沟或穿镀锌钢管保护，与动力电缆间距≥0.5m，避免电磁干扰。光纤接头需采用密封防水设计，熔接损耗≤0.1dB。线路标识清晰，标明走向用途，便于后期维护。系统调试流程：分阶段调试确保全功能达标分三步调试：单机调试（测试传感器采集器单机性能）联机调试（测试数据传输和系统联动）现场试运行（连续72小时运行，监测稳定性）。试运行期间需记录各项参数，确保风量测量精度报警响应时间等指标符合标准。12安装验收要求：量化指标确保安装质量合格验收需检查安装位置线路敷设等符合规范，进行性能测试：风量测量误差≤±2%，报警响应时间≤1s，数据传输成功率≥99.9%。提供安装记录调试报告等资料，验收合格后方可投入正式运行，杜绝未验收先使用的违规行为。12运行维护与故障处理指南：如何通过规范运维延长系统寿命？常见故障如何快速排查？（一）日常运维流程

：标准化巡检的关键内容设计日常运维每日巡检：

查看传感器是否堵塞

线路是否破损

软件显示是否正常；

每周清洁传感器采样口

检查接线端子紧固性；

每月校准一次传感器零点

。

制定巡检记录表，

详细记录巡检情况，

发现问题及时处理，

避免小故障扩大。定期维护要求

：基于设备寿命周期的维护计划每季度对数据采集器进行断电重启，

清理设备内部灰尘；

每半年检查传输链路衰减情况，

测试无线信号强度；

每年进行一次全面校准，

更换老化传感器（如使用超3年的温度传感器）。

维护计划需结合设备厂家建议和现场运行情况制定。常见故障分类与排查方法：

专家总结的快速定位技巧按故障类型分类：

数据异常（检查传感器校准状态）

传输中断（测试链路通断）报警误报（检查阈值设置和传感器污染）

。

排查采用“先硬件后软件

先局部后整体”原则，

如风量数据异常，

先检查传感器是否堵塞，

再校准传感器。故障处理流程

：从应急响应到恢复运行的闭环管理故障发生后，

立即启动应急措施（如数据异常时人工监测）

，

通知运维人员排查；

处理后测试功能恢复情况，

记录故障原因

处理方法；

分析故障根源，

制定预防措施（如传感器频繁堵塞则增加清洁频次）

，

形成闭环管理。运维人员资质要求

：保障运维质量的人员能力规范运维人员需具备矿山安全监测相关资质，

熟悉标准要求和设备操作

。

需经过厂家培训和考核，

掌握传感器校准

故障排查等技能

。定期组织技能培训，

更新知识储备（如新增5G传输模块后的运维培训）

，

提升运维专业水平。检验检测与认证要求剖析：检验项目如何覆盖全性能？认证流程对行业准入有何影响？（一）

出厂检验要求

：企业自检确保产品合格出厂出厂检验项目包括外观检查（外壳无破损

标识清晰）

性能测试（测量精度

报警功能）

环境适应性测试（高温

高湿环境下运行2h）。

每台设备需附带出厂检验报告，

不合格产品严禁出厂，

这是保障产品质量的第一道防线。型式检验条件与项目

：全面考核产品性能的严格标准出现新产品定型

结构重大变更等情况需进行型式检验

。

项目覆盖标准全部要求：

环境适应性（高低温

振动

冲击）

防爆性能

电磁兼容（抗干扰）

长期运行可靠性（连续运行1000h）

。

检验需由具备资质的第三方机构执行。检验检测方法

：标准化测试确保结果准确可靠风量测量精度检验采用标准风洞测试，

将传感器置于风洞不同风速点，

对比测量值与标准值；

防爆性能采用火花点燃试验；

电磁兼容测试在屏蔽室进行，

模拟工业干扰环境

。检验方法需符合GB/T28046等相关标准，

确保数据可比。认证流程与要求：

行业准入的关键门槛解析需通过煤矿安全标志认证（

MA

认证）

，

流程包括申请

产品检验

现场评审

发证

。

认证需提交型式检验报告

企业资质等资料，

评审重点检查生产工艺

质量控制体系是否符合标准

。

获得认证是产品进入煤矿市场的必备条件。检验结果判定与处理

：不合格产品的追溯与整改要求检验结果分为合格

不合格

复检合格

。

不合格产品需追溯批次，

隔离存放，

分析原因并整改；

整改后可申请复检，

仍不合格则报废

。

检验记录需保存≥5年，确保产品质量可追溯，

强化企业质量责任意识。九

标准与智能化趋势融合探讨：

5G

AI

时代监测系统如何迭代才能符合标准新要求？5G技术与标准的融合：传输层升级带来的性能提升5G技术满足标准对传输延迟带宽的要求，延迟≤10ms，带宽≥100Mbps，支持更多传感器接入。可实现井下高清视频与监测数据同步传输，提升远程运维效率。融合时需确保5G设备防爆等级符合标准，避免传输设备不达标问题。（二）AI技术在监测中的应用：如何契合标准的监测精度要求？AI算法可优化数据处理，如通过机器学习识别传感器异常数据，提升测量精度（误差降低至±1.5%以下）；预测风机故障，提前预警。应用时需确保AI模型输出结果符合标准指标要求，算法迭代后需重新校准，避免偏离标准。（三）物联网与大数据融合：拓展标准的监测与分析维度物联网技术实现多设备互联，除主通风机外，可接入井下其他设备数据，形成综合监测网络；大数据分析可挖掘风量与瓦斯浓度开采进度的关联关系。融合需遵循标准数据格式要求，确保新增数据可与原有系统兼容。智能化升级后的标准适配：确保新技术不偏离规范核心01智能化升级需坚守标准核心要求：如新增AI预测功能，不得降低原有监测精度；采用无线传输，需满足防爆和抗干扰要求。升级后需进行性能测试，确保符合标准的可靠性安全性要求，避免技术升级导致的合规风险。02未来标准可能新增AI算法性能要求5G传输技术规范等内容；细化大数据存储与分析