封闭煤场安全环境监测系统传感器选型指南

随着我国社会经济的发展，对煤炭的需求量日益增加，相应煤炭储存工作的安全性也开始受到人们的广泛关注。本文根据煤炭多种储存形式下的火灾危险性分析，提出了针对性的安全防治措施。

火电厂、港口码头、煤矿、焦化厂、洗煤厂、水泥厂、钢铁厂等露天煤场，作为无组织排放的大气污染源，由于对周边环境的大气污染严重，已经被全国各省市环保局列为重点或限期治理项目，要求对煤场实施全封闭，企业如果不对煤场扬尘进行有效治理，面临巨额罚款、限期整改、搬迁甚至关停等环保法律风险。

但由于煤场实施全封闭后为密闭空间，仓内通风差，堆取料机取煤、堆煤过程中，产生大量的煤尘污染；原煤在存储过程中，会挥发CH4、H2S等有害或易燃气体；同时，贮煤无法真正做到先进先出，二是后进先出，易形成底煤，夏季温度高时，容易发生自燃现象。存在仓内粉尘爆炸、煤炭容易发生自燃和作业人员职业健康安全风险等诸多问题。由于通风不好带来的粉尘爆炸、有毒有害气体聚集、作业人员职业健康安全、仓内高温容易加大煤炭自燃风险等问题依然无法有效解决。综上所述，全封闭煤仓的安全隐患问题，应该引起设计单位和业主单位的足够重视。

在煤矿、火力发电厂、热电厂等需要对煤炭进行存储、周转的场所，煤与空气长期接触会发生氧化反应，释放热量。煤堆外层的热量虽然能够得到散发，但由于煤堆内部空气流动缓慢、通风差、造成内部热量的积累，煤堆内部的温度越来越高，当温度超过煤的自燃点时，就会产生自燃，对人员、设备造成极大的损害。同时，伴随煤的自燃也会产生一氧化碳、甲烷等有毒有害气体，在目前国家大力实施环境治理的形式下，对煤堆温度进行实时有效的监测具有巨大的社会效益与经济效益，是实施“电子煤场”的重要组成部分，具有非常大的必要性。

现有煤堆温度的监测方式：

1、人工巡检

采用人工手持温度计巡逻的方式，无法实施24小时实时监测，达不到有效的测量密度，由于现场的环境恶劣，大型设备多，给巡检人员的安全性也带来影响。

2、红外热成像仪云台

采集煤堆表面温度变化，监测范围广。

3、插入式测温仪：

插入式测温仪探杆长度2米，内置3个测温点，通过无线方式将监测到的温度数据传输到监控主机和远程监控中心，实现24小时实时监测。如现场作业设备多或者环境恶劣，可选择485有线传输方式，检测煤炭与墙面之间的温度，设备依附在挡煤墙即可。

4、埋入式测温电缆：

实现煤场煤炭底部星点测温方式，根据现场煤堆堆放情况选择在地面埋入该测温电缆，全面检测煤堆底部的温度变化，采集器可选择固定墙体或其她它较方便布线的位置，选择485传输方式将所有的采集点温度数据上传到监控主机上，实现24小时不间断监测。

封闭煤场内可燃气体的监测方式：

引起煤尘和气体爆炸的物质往往混在空气中呈悬浮状态,爆炸瞬时发生,因此,对于这种灾害事先作好预防非常重要。另外，对于工作中的料场，要采用水除尘装置降低落料点粉尘浓度，并设置粉尘浓度检测仪来监测煤场内粉尘的浓度。在自燃起火的初期，由于低温氧化会产生一氧化碳，同时氧气的浓度也发生变化，因此，需要设置一氧化碳和氧气的检测装置，进行实时监测，以便早期发现，及时采取措施。由于煤发生氧化或通风系统故障会引起氧气浓度降低，为了确保工作环境的安全，应保证氧气的浓度在18%VOL以上，空气中可燃气体甲烷(CH4) 的含量应在1.5%以下，利用甲烷比空气易扩散的特性，在排气流集中部位的煤场上部安装甲烷浓度检测仪，进行实时监测。

封闭煤场和半封闭煤场已经成为现在的发展趋势，这种煤场比传统的煤场更有利于环境，更能减少煤在存储过程中的消耗，一举两得。不过由于煤在封闭煤场的储存过程中，容易产生以及发生各种反应，从而出现许多有害气体和物质，为了煤炭的正常存储，就要对煤场内的空气进行实时监测，以达到预防的效果。

煤场安全环境监测系统主要由CH4传感器、 氧气传感器、一氧化碳传感器、粉尘浓度传感器等几种仪器组成，这几种仪器的设置，可以用于实时监测煤场内的各种气体参数数值变化，数值经智能采集装置集中处理远传，可以实现远程显示监控，以便及早发现险情采取具有针对性的措施消除安全隐患。煤场安全环境监测系统中传感器，工采网技术工程师推荐CH4传感器TGS6814-D01，O2传感器O2-M2 ，CO传感器CO-AM ,CO传感器TGS5141，粉尘传感器TF-LP01。

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