2025煤矿瓦斯钻孔单元模块化抽采监测装置贯标解读

煤矿瓦斯钻孔单元模块化抽采监测装置Modulargasextraction-monitoringdeviceforcoalminegasboreholeunits

目次.................................................................................II................................................................................IIIHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINKHYPERLINK\l"br11"9I煤矿瓦斯钻孔单元模块化抽采监测装置1求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输和贮存要求。本文件适用于煤矿瓦斯抽采单元模块化抽采监测装置的设计、制造和使用。2规范性引用文件所有的修改单）适用于本文件。GB/T191包装储运图示标志GB/T2423.4环境试验第2部分：试验方法Db：交变湿热（12h+12h循环）GB/T3836.1爆炸性环境第1部分：设备通用要求GB/T3836.4爆炸性环境第4部分：由本质安全型“i”保护的设备GB/T4208外壳防护等级（IP代码）GB/T5080.7设备可靠性试验第7部分：恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案GB/T6544瓦楞纸板GB/T17626.3电磁兼容试验和测量技术第3部分：射频电磁场辐射抗扰度试验GB50471-2018煤矿瓦斯抽采工程设计标准AQ6201煤矿安全监控系统通用技术要求MT/T1126煤矿瓦斯抽采（放）监控系统通用技术条件33术语和定义下列术语和定义适用于本文件。煤矿瓦斯钻孔单元coalminegasdrainageboreholeunit的抽采管路汇流后连接至抽采系统干管或支管，从而实现瓦斯集中抽采的工程单元。3.2钻孔单元模块化瓦斯抽采装置modularextractiondeviceincoalminegasdrainageboreholeunit干管或分支管，实现瓦斯抽采过程中的快速装配与密闭连接的装置。13钻孔单元模块化瓦斯监测装置modularmonitoringdeviceincoalminegasdrainageboreholeunit浓度、压力、流量、一氧化碳浓度、温湿度等）的实时测量与数据传输的装置。44装置组成.1系统架构元构成，各模块可根据钻孔数量和监测范围进行灵活配置，装置的系统架构见图1。15324标引序号说明：12345——钻孔单元模块化瓦斯抽采装置——钻孔单元模块化瓦斯监测装置——瓦斯抽采管道（干管或分支管）——排水管道——瓦斯抽采钻孔图1煤矿瓦斯钻孔单元模块化抽采监测装置示意图4.2钻孔单元模块化瓦斯抽采装置钻孔单元模块化瓦斯抽采装置由以下标准组件构成，包括：a）管件组件：由集气管、排水三通（四通）、弯头、堵头、短管及异径接头等构成，用于连接与汇集瓦斯流体。宜采用具快速安装和预密封功能的分体式转接结构；b）测量接口。阀门应启闭灵活、密封可靠；c）2和密封连接。连接处应具备足够的机械强度和气密性。主要组成部分连接见图标引序号说明：123456789111——不锈钢三通法兰盘盖板——不锈钢弯头——气水分离三通（四通）——不锈钢蝶阀——异径变通接头——铜测气球阀、卡爪锁紧式铜管接头——不锈钢闷盖——不锈钢卡箍——集气管0——不锈钢钢丝卡1——排水三通2——排水管道图2钻孔单元模块化瓦斯抽采装置示意图4.3钻孔单元模块化瓦斯监测装置单孔或多孔瓦斯参数的实时采集与传输，包括：a）b）采样控制模块：负责气体样品的抽取与气路切换；c）成监测数据帧；d）通信接口模块：通信接口模块用于实现监测数据的外部传输；e）本安供电模块：本安供电模块为装置各单元提供稳定的直流电源。5技术要求35.1钻孔单元模块化瓦斯抽采装置555555.1.1管路材料应符合GB50471-2018第5.2.4条的规定。.1.2管路管径应符合GB50471-2018第5.2.2条的规定。.1.3管路管壁厚度应符合GB50471-2018第5.2.3条的规定。.1.4.1.5合茬管路中应设置阀门，其规格应与管道的管径相匹配，宜采用不锈钢蝶阀。.1.6抽采管路各模块（管件、阀门、接头等）之间的连接应采用快速密封接头，金属管件宜采用卡箍连接方式，非金属管与金属管件之间宜采用铜质卡爪锁紧式快速接头进行连接，合茬管路的连接应具有良好的气密性，并具有足够的机械强度，确保连接牢固可靠。555.1.7合茬管路中宜设置排水除渣口，排水除渣效率应不低于85%。.2钻孔单元模块化瓦斯监测装置.2.1环境适应性装置适用于煤矿井下含甲烷爆炸性气体及煤尘危险环境，应能在以下条件下正常工作：a）工作温度：0℃～40℃；b）平均相对湿度：不大于95%RH（+25℃时）；c）大气压力：80kPa～116kPa；d）机械环境：无明显振动和冲击的场所；e）耐腐蚀性能：应能耐受pH值4～9的酸碱环境。5.2.2功能要求求包括：a）传感器模块：应集成煤矿用甲烷传感器、电化学式一氧化碳传感器、压力传感器、时采集钻孔井内瓦斯参数，满足MT/T1126中对瓦斯抽采监控系统所要求的传感功能。模块应采用IP65防护设计（符合GB/T4208要求），能够在井下含尘、含甲烷的恶劣环境中可靠工作；b）多通道气体循环检测，其结构应保证取样过程中的气密性和气路流畅性；c）d）通信接口模块：提供多种数据输出方式，至少应包括RS485有线接口和LoRa无线信距离不小于2km；LoRa无线部分工作频率宜选400～500MHz，发射功率不超过26dBm，链路通信能力应满足200m以上；e）具备过流、短路、反接保护功能，并符合GB/T3836.4中的本质安全型要求。5.2.3性能指标监测模块化装置性能指标应满足表1的要求。4表1主要技术指标参数测量范围允许误差±0.1%0.00～1.001.00～4.00.00～100甲烷浓度（%）真值的±10%真值的±5%±2.5%(F.S)±5%(F.S)4甲烷压力（kPa）30.0～160.00～1000-6）甲烷流量（m³/h）气体温度（℃）0～2000～100±2.5%(F.S)±0.5℃555.2.4电气安全瓦斯钻孔单元模块化监测装置电气安全要求包括：a）本安电路绝缘电阻：设备所有本质安全电路的绝缘电阻在常态环境时应不低于505.2.2b1.5MΩ；b）500V(AC)电压历时1min的介电强度试验，无击穿或飞弧现象，且漏电流应不大于5mA。c）DC12V～2524V直流），额定电流应不大于400mA。.2.5可靠性要求瓦斯钻孔单元模块化监测装置可靠性要求包括：a）连续运行稳定性：甲烷浓度监测的示值误差在连续运行60天内不应超过其标称允许误差；b）应不超过20s；一氧化碳浓度超限报警延迟应不超过15s；对于流量或压力异常的报警，系统给出警示的时间宜不超过20s；c）平均无故障时间（MTBF）：不少于10000.2.6防爆特性装置采用本质安全型（ExꢀꢀIMa）防爆结构设计，应满足GB/T3836.1、GB/T3836.4等爆炸性环境设备标准的要求。5.2.7备用电源继续正常工作时间不小于25.2.8抗电磁干扰性能监测装置应具备一定的抗射频电磁场辐射干扰能力。在频率范围为80MHz～100010V/m5.2.4规定的允许范围，通信不应中断，且不应产生误报警56试验方法66.1抽采模块化装置试验.1.1管路材料检验核查管材的质量证明文件，其材质、性能应符合GB50471-20185.2.4条的要求。.1.2管径与壁厚测量6使用卡尺、测厚仪等量具测量管径与壁厚，其结果应符合GB50471-2018中第5.2.2和5.2.3条的规定。6.1.3连接气密性试验10min。6.1.4排水除渣效率试验在实验室内，向装置通入一定流量、已知固体颗粒物含量的气水混合物。稳定运行后，在排水口收集排出的液体与固体物，称重计算。排水除渣效率η按排出物固体质量/输入物固体质量×100%计算，结果应不低于85%。66.2监测模块化装置试验.2.1环境适应性试验交变湿热试验按GB/T2423.4中“试验Db：交变湿热（12h+12h循环）”的规定执行。耐腐蚀性能试验将装置外壳样本或整机置于pH=4和pH=9的溶液中，按产品标准规定6.2.2功能试验6.2.2.1传感器模块功能试验要求：a）集成性检查：目视检查传感器模块，确认其集成了甲烷传感器、一氧化碳传感器、压力传感器、流量传感器及温湿度传感器。b）数据采集实时性测试：在监测装置正常工作时，通过改变传感器所处的物理环境，同时观察信号处理模块或上位机软件的数据显示，数据更新周期应不大于10s。c）GB/T4208的规定对传感器模块外壳进行IP65防护等级试验。试验后，打开外壳检查，内部应无灰尘和水迹进入，且模块功能正常。.2.2.2采样控制模块功能试验要求：6a）体流量，其流量应满足产品技术文件规定的最小采样流量要求。b）10kPa~2kPa的洁净空气并关闭气源，保压5min，观察压力表示值，压力下降值应不大于初始66.2.2.3信息处理模块功能试验要求：a）不超过其基本误差绝对值的三分之一。b）数据缓存与保持测试：让装置正常监测并记录数据10min以上，随后在装置持续1线（如以太网）和无线（如LoRa）通信功能，向上位机或数据汇集站发送数据。两种通信方式均应能建立连接并稳定传输数据。6.2.2.4通信接口模块功能试验要求：a）RS485RS485入衰减器，模拟2km的传输距离。在测试主机上运行通信测试软件，以装置规定的通信协议和波特率进行主从式数据读写。在持续30min的测试中，通信应无中断，数据误码率应不大于10。b）LoRa无线接口性能测试：在开阔无障碍场或等效模拟环境中，将装置与接收终端分别置于相距200m的两点。检查接收终端的信号强度指示，其值应高于接收灵30min成功率应不低于95%。c）LoRa工作频率应在400MHz~500MHz范围内，发射功率应不大于26dBm。.2.2.5供电模块功能试验要求：6a）GB/T3836.4对本质安全型“i”的要求。b）定值的150%故障后应能自动或手动恢复。将直流电源反接至供电模块的输入端1min。正确连接后，供电模块功能应正常，无损坏。6.2.3性能指标测试MT/T1126和AQ6201中的试验方法，对表1所列参数进行测试。在测量范围内均匀选取至少610%和90%1误差等系统性能指标试验方法参照AQ6201的相关条款执行。6.2.4电气安全试验500V5.2.4500Hz1min，结果应符合5.2.4b)条要求。6.2.5可靠性试验在正常试验环境下，使装置连续运行60d，期间定期使用标准气样校验甲烷传感器，5.2.5GB/T5080.7进行验证试验，或在用户现场统计核查，其值应不低于1000076.2.6防爆性能试验核查由国家授权的防爆检验机构出具的防爆合格证，并目测检查装置外壳的“ExiaIMa”标志和“MA”安全标志，应清晰、正确。6.2.7备用电源工作时间试验常工作的持续时间，结果应不低于26.2.8抗电磁干扰性能试验按GB/T17626.380MHz～000MHz，试验场强10V/m。试验过程中及试验后，装置功能应正常，测量误差不超差，通1信不中断，且不产生误报警。77检验规则.1检验分类检验分为出厂检验和型式检验两类。7.2出厂检验每台钻孔单元模块化瓦斯抽采监测装置均应由制造厂质量检验部门逐台进行出厂检验，检验合格并签发合格证后方可出厂，检验项目应符合表2的要求。表2出厂检验项目检验项目要求章条号5.1.1~5.1.35.1.6试验方法章条号6.1.1出厂检验型式检验123456789材料与尺寸连接气密性外观与结构基本功能性能指标电气安全防爆性能备用电源√√√√√√√√√√√√√模块化抽采装置6.1.35.2.26.4.2（部分）6.2.2√5.2.2√5.2.36.2.3√5.2.46.2.4√模块化监测装置5.2.66.2.6√5.2.76.2.7√环境适应性（交变湿热）抗电磁干扰5.2.16.2.1——√1015.2.86.2.81可靠性（稳定性）5.2.56.2.5注：“√”表示必须进行的检验项目，“—”表示不进行检验的项目。77.3型式检验.3.1检验条件在下列情况之一时，应进行型式检验：a）新产品定型或老产品转厂生产时；8b）正生产后，如结构、材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能时；c）正常生产时，定期或积累一定产量后，应周期性（一般不超过3年）进行一次；d）产品长期停产后，恢复生产时；e）出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时；f）国家有关机构提出进行型式检验的要求时。77.3.2型式检验的样品应从出厂检验合格的批次中随机抽取，数量不少于3台（套）。.3.3型式检验项目应包括本文件第5章的所有项目，详见表2。7.4判定规则77.4.1出厂检验中，若任一项不合格，则该台装置判为不合格，允许返修后重新进行检验。.4.2ABA判该批次产品型式检验不合格。7.4.3施，直至新的型式检验合格后，方可恢复出厂。8标志、包装、运输和贮存88.1.1.1产品标志每套装置或其主要模块上应在明显位置设置清晰、持久的标志。标志内容应包括：a）产品名称、型号；b）产品执行标准编号；c）制造商名称或商标；d）制造日期及产品编号；e）矿用产品安全标志“MA”；f）防爆标志“ExiaIMa”和防爆合格证编号；8.1.2包装标志包括：a）产品名称及型号；b）制造商名称及地址；c）包装箱外形尺寸（长×宽×高，单位：mm）、毛重（单位：kg）；d）收发货单位及地址；GB/T191的规定。888.2.2.1包装要求.2.1.1装置的包装应符合GB/T6544的要求，确保在正常的储运条件下能有效防止产品损坏、遗失和受潮。8.2.1.2包装箱内应采取必要的缓冲措施（如使用泡沫、纸屑等），防止产品在箱内晃动。988.2.1.3金属部件，特别是快速接头和阀门密封面，应采取防锈措施。.2.2随机文件88.2.2.1产品合格证。.2.2.2使用说明书：应包含设备安装、操作、维护及安全注意事项。.2.2.3装箱单。88888.3.1装置在运输过程中应避免剧烈的撞击、跌落、抛掷、雨淋及化学物品的侵蚀。.3.2不应与可能对产品造成损害或污染的物品混合装运。.3.3对于特殊或精密部件（如传感器模块），应在运输说明中特别注明，并采取相应的防护措施。888.4.4.1贮存环境.4.1.1库房条件的温度应在-20℃～+40℃，相对湿度不高于75%，通风良好；并与火源、热源保持至少2m的距离。8.4.1.2包装未开封的产品贮存期不超过2年，超期应重新进行出厂检验。8.4.2堆放要求88.4.2.1堆码高度不超过2m，底部垫高不低于100mm。.4.2.3定期（至少每6个月）检查包装完整性及环境参数。8.4.3特殊贮存对电池供电的监测装置，贮存时应移除电池并单独封装，电池触点应做绝缘处理。____________________10钢丝绳用润滑剂LubricantsforropesNB/SH/T0387—2023NB/SH/T0387—2023钢丝绳用润滑剂1范围种添加剂所制得的钢丝绳浸渍和表面防护的润滑剂。用润滑脂和维护油。2规范性引用文件文件。GB/T259石油产品水溶性酸及碱测定法GB/T265石油产品运动粘度测定法和动力粘度计算法GB/T2361防锈油脂湿热试验法GB/T3536石油产品闪点和燃点的测定克利夫兰开口杯法GB/T4510石油沥青脆点测定法弗拉斯法GB/T4929润滑脂滴点测定法GB/T21856化学品快速生物降解性二氧化碳产生试验SH/T0081防锈油脂盐雾试验法NB/SH/T0164石油及相关产品包装、储运及交货验收规则SH/T0204润滑脂抗磨性能测定法（四球机法）SH/T0229固体和半固体石油产品取样法SH/T0331润滑脂腐蚀试验法SH/T046919947407号齿轮润滑脂333术语和定义下列术语和定义适用于本文件。钢丝绳用润滑剂lubricantsfor应用于各种气候条件下工作的钢丝绳及负载拉索的润滑与防护的油脂。常温环境钢丝绳用润滑剂lubricantsforinenvironment应用于常温条件下钢丝绳的润滑剂。1NB/SH/T0387—202333333333333333寒冷环境钢丝绳用润滑剂lubricantsforincoldenvironment应用于寒冷环境下钢丝绳的润滑剂。极寒环境钢丝绳用润滑剂lubricantsforincoldenvironment应用于极寒环境下钢丝绳的润滑剂。高温环境钢丝绳用润滑剂lubricantsforinhightemperatureenvironment应用于高温环境下钢丝绳的润滑剂。普通钢丝绳用润滑剂lubricantsforordinary应用于环境良好，负载轻，运动速度低的钢丝绳的润滑剂。重型起重机钢丝绳用润滑剂lubricantsforheavycrane应用于重型起重机钢丝绳的润滑剂。港机钢丝绳用润滑剂lubricantsforportmachinery应用于港口岸桥、塔吊等设备和其他近海潮湿环境下钢丝绳的润滑剂。工程机械钢丝绳用润滑剂lubricantsforconstructionmachinery应用于工程机械上钢丝绳的润滑剂。.10.11.12.13.14.15.16渔业海工钢丝绳用润滑剂lubricantsforsteelforfisheryMarineengineering应用于海洋、淡水渔业、海上工程钢丝绳的润滑剂。电梯钢丝绳用润滑剂lubricantsforelevator应用于电梯钢丝绳的润滑剂。钢芯铝绞线用润滑剂lubricantsforsteelaluminumstranded应用于钢芯铝绞线润滑和防护的润滑剂。环保型钢丝绳用润滑剂environment-friendlylubricantsfor以植物油脂、合成油脂为主要成分，在自然环境下能被降解，环境友好的钢丝绳用润滑剂。纤维芯用润滑剂lubricantsforfiber应用于钢丝绳纤维芯的润滑剂。钢丝绳维护油maintenanceoilforcontainingvolatilesolvent含挥发性溶剂的钢丝绳维护用润滑剂。钢丝绳维护脂maintenancesolventformaintenance不含挥发性溶剂的半流体的钢丝绳维护用润滑剂。2NB/SH/T0387—202344分类和标记.1产品分类本文件将钢丝绳用润滑剂分为钢丝绳生产用润滑剂和钢丝绳维护用润滑剂两大类。91列出了不同品种的特征指标和主要用途。挥发性溶剂），表1列出了不同品种的特征指标和主要用途。表1钢丝绳用润滑剂分类分类品种特征指标润滑性和防锈性极压抗磨性能主要用途普通钢丝绳使用普通钢丝绳用润滑剂重型起重机钢丝绳用润滑剂应用于高强度起重机应用于近海潮湿环境下钢丝绳的润滑保护港机钢丝绳用润滑剂抗盐雾性能工程机械钢丝绳用润滑剂渔业海工钢丝绳用润滑剂极压抗磨性能抗盐雾和油膜强度应用于工程机械钢丝绳的润滑钢丝绳生产用润滑剂应用于水下渔业、海上工程钢丝绳的润滑保护电梯钢丝绳用润滑剂钢芯铝绞线用润滑剂润滑性防锈性应用于电梯钢丝绳的润滑保护应用于钢绞线的润滑保护应用于有生物降解性要求的钢丝绳用润滑剂环保型钢丝绳用润滑剂可自然降解，环境友好浸湿性和防锈性纤维芯用润滑剂钢丝绳维护油应用于钢丝绳纤维绳芯的润滑剂防锈性好、渗透性好附着力强、防锈性好和极压润滑性好应用于润滑性要求高的钢丝绳的维护应用于重负荷钢丝绳的维护钢丝绳维护用润滑剂钢丝绳维护脂4.2产品标记钢丝绳用润滑剂应标记为：产品名称品种名称标准号。示例：钢丝绳用润滑剂港机钢丝绳用润滑剂NB/SH/T03872023。5要求和试验方法.1一般要求5钢丝绳用润滑剂应满足以下一般要求：a）应防止钢丝、纤维芯的腐蚀；b）应减少钢丝绳结构内部和外部的摩擦，即具有良好的润滑性；3NB/SH/T0387—2023c）有好的包覆性能；d）是防水的，并且不含有在水中易乳化的复合物；e）不易出现明显脆裂；f）无沙砾、研磨物质、故意增重的物质、水、氯化物或类似不纯洁物；g）的任何添加剂或复合物；h）绳的纤维芯有损害的添加剂或复合物。5.2特殊要求钢丝绳用润滑剂还应满足以下特殊要求。a）材料的状态在溶解之前溶剂蒸发之后实质应是相同的。b）状态，即其应具有热可逆性。要特别注意的是，加热温度不宜过高或加热持续时间不宜过长，否则会导致润滑剂降低性能。5.3钢丝绳生产用润滑剂的技术要求和试验方法钢丝绳生产用润滑剂的通用技术要求和试验方法应符合表2绳生产用润滑剂还应满足表3中滴点和脆点的要求。4NB/SH/T0387—20235NB/SH/T0387—2023表3不同使用环境的钢丝绳