束管监测系统作业安全操作规程培训

束管监测系统作业安全操作规程培训勇于跨越追求卓越CONTENTS目录01束管监测系统概述02作业人员上岗要求03作业前安全准备04管路敷设与维护标准CONTENTS目录05系统操作流程规范06作业安全管理规定07应急处理与事故防范08数据管理与文档规范01束管监测系统概述束管监测系统定义系统定义与核心功能

火灾束管监测系统是煤矿井下用于连续检测气体成分的预警装置，通过分析CO、CH4、O2等标志性气体浓度变化预测自燃火灾风险，保障矿井安全生产。核心组成部分

系统主要由气体采样子系统（井下束管、真空泵机组等）、气体分析子系统（红外分析仪、气相色谱仪等）、数据处理和共享子系统（工控机、数据库服务器等）三部分组成。关键技术参数

支持12-60路监测点扩展，检测精度达CO≤0.5ppm，采用负压采样技术实现30公里内气体抽取，第二代系统引入在线式红外分析仪实现2-3分钟单路快速检测。主要监测气体种类

可监测CO、CO2、CH4、O2等气体浓度，通过气相色谱仪还可分析C2H6、C2H4、C2H2、H2、N2等气体，为自然火灾预报提供科学依据。系统组成与工作原理气体采样子系统主要由井下束管系统、真空泵机组、采样泵、分路控制箱、采样控制箱等组成，完成井下气体的采集和气体样本地面输送的自动控制。气体分析子系统包含连续在线红外分析仪、气相色谱仪、顺磁氧分析仪及相关配套装置等，主要完成气体样本组分的精确测量。数据处理和共享子系统由系统控制工控机、数据库服务器、Web服务器、打印机、工作站、系统软件等构成，完成测定数据的获取、存储、分析，以及束管采样控制、管路维护控制等。系统工作原理通过束管网络在井下布点，利用真空泵机组形成负压，将井下气体抽取至地面，经气体分析子系统对CO、CO₂、CH₄、O₂等气体浓度进行分析，数据处理子系统对结果进行存储、分析和共享，实现对煤矿自然火灾的预测预报。

煤矿安全中的重要性01预防自然发火的关键手段束管监测系统通过实时监测井下CO、CH4等自燃标志气体浓度变化，为早期预测预报煤自燃火灾提供科学依据，是煤矿预防自然发火的核心技术装备。

02保障矿工生命安全的屏障系统能及时发现瓦斯超限、有害气体泄漏等安全隐患，为井下作业人员撤离和应急处置争取时间，有效降低瓦斯爆炸、中毒窒息等事故风险，保护矿工生命安全。

03指导安全生产决策的依据通过对监测数据的分析，可掌握井下气体变化趋势，为优化通风系统、制定防灭火措施、安排采掘作业计划等安全生产决策提供可靠数据支持，提升煤矿安全管理水平。

04符合煤矿安全规程的硬性要求《煤矿安全规程》明确规定煤矿需对自然发火危险区域进行气体监测，束管监测系统是落实这一要求的重要保障，确保煤矿生产作业符合国家安全生产标准。02作业人员上岗要求

资质与培训考核标准

上岗资质基本要求束管监测工作人员必须经过专门培训，考试合格并取得相应资格证书后方可上岗，严禁无证操作。

必备专业知识体系需熟悉入井人员安全规定、束管监测系统工作原理，掌握《煤矿安全规程》中预防自然发火的相关规定及自然发火机理与预防措施。

培训内容与周期要求培训内容应涵盖安全操作规程、设备操作技能、应急处理措施等；定期组织安全培训和知识更新，至少每年进行一次全面培训。

考核方式与合格标准考核包括理论知识测试和实际操作考核，理论成绩不低于80分，实操考核需准确完成设备操作、故障判断等关键步骤，方可判定为合格。

必备专业知识体系系统工作原理掌握熟悉束管监测系统的构成，包括气体采样子系统、分析子系统和数据处理子系统，理解负压采样技术及红外、色谱分析原理，确保对系统运行机制有全面认知。

煤矿安全规程熟知掌握《煤矿安全规程》中关于预防自然发火、有害气体浓度限定（如CO≤0.5ppm）、入井人员安全等相关规定，严格依据规程开展监测工作。

自然发火机理与预防理解煤自燃的发火机理，包括氧化升温过程及标志性气体（CO、C2H4等）变化规律，掌握预防自然发火的技术措施和监测预警方法。

井下安全作业规范熟悉入井安全规定，如作业前检查顶帮支护、禁止进入盲巷、在密闭前工作需先检测瓦斯等气体浓度，确保符合《煤矿安全规程》要求。岗位责任与工作范围气体监测核心职责负责对井下一氧化碳、甲烷、氧气等关键气体浓度进行24小时动态监视监控，确保数据实时准确，及时发现气体浓度异常情况。束管管路管理维护承担束管监测管路的敷设、日常检查与维护工作，确保管路通畅、严密不漏气，及时处理管路堵塞、破损等故障，保障气体采样传输系统稳定运行。地面分析与数据处理在地面化验室进行气体样本分析，准确记录分析结果，按要求打印生成监测报表，并对数据进行初步整理与分析，为安全决策提供依据。系统设备运行保障负责束管监测系统相关设备（如色谱仪、抽气泵、传感器等）的日常检查、操作与简单维护，确保设备处于良好工作状态，发现设备异常及时上报处理。03作业前安全准备个人防护装备配置

基础防护装备必须佩戴安全帽、防护眼镜或面罩、防护手套和安全鞋，确保所有装备处于良好工作状态，禁止使用损坏的防护装备。

特殊环境防护装备根据具体工作环境和需求，可能还需要使用耳塞、耳罩、防护服、防滑鞋等，在特定环境下，需使用呼吸器等特殊防护设备。

防护装备检查与维护防护装备须定期检查，确保其功能完好，工作结束后对使用的防护装备进行清洁和维护，妥善保管。监测仪器检查设备工具检查规范检查束管监测仪器、电缆、接线、电源等是否正常，确保设备和工具没有损坏或存在安全隐患。氢气发生器检查检查氢气发生器液位，不得低于下水位线，低于一半时应增加蒸馏水或纯净水，等待压力达到0.4MPA。色谱仪检查打开色谱仪电源，依次按下色谱仪面板上的“温度”、“加热”键，等待色谱仪升温至指定温度。管路气密性检查管路敷设完毕后，从地面化验室到井下各测点，整个系统要进行统一编号，并用压气检查管路顺序是否混乱，乱的要及时调整。每一条管路安装完毕后，必须在测点释放标准气体，详细地记录管路负压值、气体传输时间，并和地面仪器分析的数值进行比较，管路传输损失应在允许的误差范围内，否则应进一步检查管路的气密性。安全防护装备检查检查安全帽、防护眼镜、防护面罩、防护手套、防护服、耳塞、防滑鞋等个人防护装备是否完好无损，确保其符合安全标准。01作业环境安全评估作业区域环境检查要点作业前需全面检查作业区域，确保无障碍物、杂物及危险品，保持通道畅通；检查通风状况，保证空气流通，防止有害气体积聚和设备过热。02温度与湿度控制标准禁止在高温、潮湿等恶劣环境中操作束管监测系统，工作环境温度宜控制在5-40℃，湿度不大于98%，以防设备损坏或引发电气事故。03危险环境因素排查作业现场严禁吸烟或使用明火，防止火灾发生；检查是否存在有毒有害气体泄漏风险，在密闭前工作时，必须先检查瓦斯、二氧化碳、一氧化碳、氧气浓度，符合《煤矿安全规程》规定后方可作业。04作业区域警示标识设置作业现场应设置清晰的安全警示标识，如“禁止烟火”“注意通风”等，提醒所有人员遵守安全规定，同时确保紧急出口和逃生通道位置明确且畅通无阻。04管路敷设与维护标准

监测点选择原则高风险区域优先原则应选择有浮煤、被压酥的煤柱等可能自燃的地点，如采煤工作面的回风巷、回风隅角和停采线、煤巷的高冒区等。

漏风与积热地点原则采掘过程中有漏风和可能积热的地点，以及有丢失煤的采空区和密闭内，需设置监测点。

气体聚集特性原则测点应尽量布置在标高较高处、主要漏风通道中压差最大位置处，以利于捕捉气体变化。

代表性与覆盖性原则确保监测点能全面反映井下气体状况，覆盖所有潜在危险区域，为预防自然发火提供准确数据支持。管路安装技术要求路径选择原则所选路径应在行人少、支护完好的巷道内，以防止管路被破坏。管路穿过风门墙体时必须打孔。同时，所选路径温差变化幅度要小，在温度急剧变化的地点要在温度低的一侧设置除水器或其他设施，标高差较大的斜巷（或立井）应在底部设置除水器。管路敷设规范敷设管路时应尽量使路径短、少拐弯，以便减少阻力，防止曲线破坏。管路吊挂要整齐有序，2条以上的分散管路应设置管夹板，以便于检查和维修。束管监测探头应悬挂在监测地点回风流中，且应靠近巷道顶部，吸气口正对风流方向，探头应设在顶板完好、无淋水的地点。接头与部件安装要求接管箱、除水器、采样箱的接头要严密不漏气，且安设位置应与人体高度相适应。监测密闭内和煤体内气体变化时，应预留监测管或打监测钻孔，束管监测探头应埋设在监测管内，且用黄泥封口。系统检查与编号管路敷设完毕后，从地面化验室到井下各测点，整个系统要进行统一编号，并用压气检查管路顺序是否混乱，乱的要及时调整。每一条管路安装完毕后，必须在测点释放标准气体，详细地记录管路负压值、气体传输时间，并和地面仪器分析的数值进行比较，管路传输损失应在允许的误差范围内，否则应进一步检查管路的气密性。

日常维护与故障处理设备日常巡检要点每日检查抽气泵运行状态，包括泵体温度（≤60℃）、声音（无异常异响）、振动幅度（≤5mm/s）及排气压力（0.4-0.6MPa）；检查过滤器清洁度，用压缩空气反向吹扫滤芯，确保进气阻力≤3kPa。

管路系统维护规范每周检查管路气密性，关闭进气阀后5分钟内压力下降≤0.02MPa为正常；定期打开分路箱、除水器排出积水，在温差大或斜巷底部设置除水器，防止水堵；单路测试束管负压值应≥-0.05MPa。

常见故障诊断与排除抽气量下降时，检查活塞环间隙（正常≤0.15mm）、簧片阀密封性及束管是否破损；出现异常振动，需紧固底座螺栓（水平度误差≤0.5mm/m）、更换磨损连接销（间隙≤0.2mm）；温度异常升高（＞70℃）时，检查润滑油量、清理排气阀积碳。

维护记录与趋势分析建立维护台账，记录巡检数据、部件更换信息及故障处理过程；通过系统软件分析抽气泵流量与气体浓度变化曲线，当流量每月下降≥3%时需安排大修，确保监测数据准确性。05系统操作流程规范

开机启动操作步骤启动辅助设备电源首先打开氢气发生器、空气发生器电源，等待氢气发生器压力达到0.4MPA，空气发生器压力达到规定值。

启动色谱仪并升温打开色谱仪电源，依次按下面板上的“温度”“加热”键，等待色谱仪升温至指定温度。

启动数据采集系统打开电脑及数据采集器，待色谱仪温度达到设定值后，依次按下“热导”“↓”“+”“温度”键，并在氢焰喷嘴上点火。

系统预热与校准准备若需进行控制柜循环监测，应在监测前两小时开机，确保系统充分预热稳定，为后续标气校准和样品检测做好准备。气体检测与数据分析气体检测仪器与方法采用红外分析仪对CO、CO₂、CH₄、O₂进行24小时在线连续监测，检测精度CO≤0.5ppm；气相色谱仪用于分析C₂H₆、C₂H₄、C₂H₂、H₂、N₂等气体，实现2-3分钟单路快速检测。检测操作流程开机监测流程：开启稳压电源→空气发生器→氢气发生器→水环真空泵→采样控制柜→A/D转换器→启动微机检测程序→测量分析→打印报表；停机时按相反顺序操作。数据记录与趋势分析每日在坐标纸上描出一氧化碳、二氧化碳、氧气等气体浓度变化曲线，定期对井下各测点气体变化情况进行分析，每月形成专门小结，发现问题及时汇报。特殊情况判断与处理对放炮地点炮烟、高浓度二氧化碳对一氧化碳的干扰，需根据一氧化碳有无上升趋势正确判断，防止误报，必要时用色谱仪进行分析对照；每5天用色谱仪对监测结果对照分析一次，氧气浓度异常时随时分析。数据校准与质量控制定期使用标准气样对分析仪进行标校，确保误差在允许范围内。如一氧化碳0-20ppm误差需≤±2ppm，甲烷0-1%误差需≤±0.1%，确保监测数据准确可靠。关机与设备归位流程

系统软件退出与数据保存首先退出监测程序，确保所有监测数据已保存至数据库；关闭数据采集器及相关分析软件，避免数据丢失或损坏。

仪器设备关机顺序依次关闭色谱仪、氢气发生器、空气发生器等分析设备电源；关闭抽气泵及采样控制柜电源，确保设备逐步安全停机。

总电源切断与安全检查确认所有设备关机后，切断系统总电源；检查设备是否残留运行迹象，确保无异常发热、异响等情况。

设备清洁与归位清洁仪器表面及操作台，整理连接线束；将工具、标气瓶等物品放回指定位置，保持作业区域整洁。

作业记录与交接填写设备运行及关机记录，注明异常情况；与下一班次人员完成交接，确保信息传递准确完整。06作业安全管理规定

井下作业安全准则作业区域安全确认进入工作地点必须先检查顶板、两帮支护的安全状况，执行"敲帮问顶"制度，排除隐患后方可作业；禁止进入盲巷工作，在密闭前工作时，须先检查瓦斯、二氧化碳、一氧化碳、氧气浓度，符合《煤矿安全规程》规定方可开始。

运输巷道作业防护在运输大巷中工作时，应时刻注意来往车辆，束管横过架空线时必须先停电后操作；作业区域需设置安全警示标识，保持通道畅通，设备工具放置稳固，防止倾倒或被车辆碰撞。

气体安全监测要求携带便携式瓦斯报警仪，实时监测作业环境气体浓度；发现瓦斯浓度超过0.5%或其他有害气体超限时，立即停止作业，撤离至安全区域并报告上级；严禁在微风或无风巷道长时间停留。

设备操作安全规范电气设备维修前必须停电并悬挂"禁止合闸"标志牌；敷设管路穿过风门墙体时必须打孔，禁止私自破坏支护结构；使用压缩空气处理管路堵塞时，压力控制在0.3-0.5兆帕，先低压吹扫3-5分钟再升压。

电气安全操作要求设备接地与绝缘要求所有电气设备必须可靠接地，接地电阻≤2Ω；定期检查电源线绝缘层，发现破损立即更换，严禁使用绝缘不良的线缆。

带电作业禁止规定严禁在设备带电状态下进行维护、检修或清洁作业；操作前必须切断电源并悬挂"禁止合闸"警示牌，确认无电后方可作业。

潮湿环境操作禁忌禁止在潮湿或有水环境中操作电气设备，以防短路或触电；作业区域保持干燥，配备防水绝缘垫和绝缘手套等防护用品。

电气故障应急处理发现设备漏电、冒烟或异常噪音时，立即停止作业并切断总电源；严禁擅自拆卸带电设备，需由专业电工进行故障排查。作业现场秩序管理作业区域划分与标识作业现场需明确划分操作区、设备区、通道区等功能区域，设置清晰的安全警示标识，如"禁止烟火"、"注意通风"等，确保人员活动有序。设备与工具定置管理所有设备、工具及材料应分类存放于指定位置，保持稳固放置，避免随意堆放。管路、电缆等需整齐吊挂或敷设，防止绊倒或设备损坏。作业环境整洁要求及时清理作业现场杂物、积水和废弃物料，保持通道畅通。采掘面等高风险区域需定期检查顶帮支护，排除浮煤、障碍物等安全隐患。人员行为规范作业人员需严格遵守现场管理规定，禁止擅自进入盲巷或危险区域，不进行与工作无关的活动。在运输大巷作业时，须时刻注意来往车辆，确保安全距离。07应急处理与事故防范常见故障应急处置

设备故障应急处置发现设备故障、漏电、设备冒烟或其他异常情况时，立即停止作业，迅速切断电源，向上级报告，并按照应急预案进行处理。

气体泄漏应急处置发现有害气体泄漏时，立即停止作业，迅速撤离至安全区域，佩戴好防护装备，严禁开关电器，及时报告并启动气体泄漏应急预案。

火灾应急处置作业现场发生火灾时，立即触发报警装置，使用现场灭火器进行初期灭火，迅速撤离并报告上级，按照火灾应急预案执行救援和处理。

管路堵塞与漏气应急处置管路堵塞时，用空气压缩机加压空气吹洗（先用低压吹3-5分钟，后用0.3-0.5兆帕压力吹约20分钟）；发现管路漏气，立即停止使用，进行密封或更换处理，确保气密性。

火灾与气体泄漏应对火灾应急处置流程发生火灾时，立即停止作业，触发报警装置，使用现场灭火器进行初期灭火，同时迅速撤离至安全区域并向上级报告。地面化验室须配备灭火器具，严禁明火。

有害气体泄漏处理发现有害气体泄漏，立即停止作业并撤离至上风侧安全地点，检测瓦斯、二氧化碳、一氧化碳、氧气浓度，符合《煤矿安全规程》规定后方可进行处理，严禁在超限环境中作业。

紧急撤离与逃生路线熟悉作业区域紧急逃生通道和安全出口位置，确保通道畅通无阻。发生紧急情况时，按预定路线迅速撤离，优先保障人员安全。

应急演练与能力提升定期组织火灾、气体泄漏应急演练，提升作业人员应急处理能力，确保熟悉应急预案和急救知识，配备必要的急救设备。

紧急撤离程序与路线撤离启动条件当监测到瓦斯浓度超《煤矿安全规程》规定、发生火灾、有害气体泄漏或其他威胁人身安全的紧急情况时，立即启动撤离程序。

撤离行动步骤立即停止作业，切断设备电源，佩戴好自救器；在现场负责人指挥下，按预定路线快速撤离；撤离时保持秩序，严禁拥挤、奔跑。

撤离路线熟知要求作业人员必须熟知作业区域内至少2条紧急逃生通道和安全出口位置，确保通道时刻畅通无阻，不得堆放杂物堵塞。

集合点与汇报撤离至地面指定集合点后，立即清点人数并向现场指挥人员报告；如发现有人被困，立即上报并说明被困位置及情况。08数据管理与文档规范

监测数据记录要求数据记录内容完整性记录内容需涵盖监测时间、操作人员、监测位置、各气体浓度数据（如CO、CO2、CH4、O2等）、设备运行状