本實用新型涉及一種用于井下檢測的人工采樣器及其束管監(jiān)測系統(tǒng)。

背景技術：

礦井火災一直以來是影響煤礦安全生產(chǎn)的重大威脅之一，為了保證礦井安全生產(chǎn)，必須采取多種措施防止井下出現(xiàn)火災災害。通過在礦井內(nèi)安裝束管監(jiān)測系統(tǒng)，可以對礦井內(nèi)各主要地點的氣體成分進行實時連續(xù)監(jiān)測和分析，從而達到監(jiān)測火災的目的。因井下管路敷設長度較大，從1000米至8000米不等，隨著礦井開拓范圍的增大，管路長度將不斷增大。管路一旦出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象，將無法保證檢測所得數(shù)據(jù)的準確性。而且以目前的技術手段尚不能判斷漏氣點，因此一旦管路出現(xiàn)問題將不能保證束管監(jiān)測系統(tǒng)的正常運行。只有重新敷設管路才能解決這一問題，但此方法不僅將帶來巨大的工作量，且消耗材料較多。另外，對于一些涌水量大的礦井，若束管取樣器被水浸入將不能抽取檢測氣體，不能實現(xiàn)對采空區(qū)的有效監(jiān)測。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有的束管監(jiān)測系統(tǒng)氣體檢測準確性差的技術問題，本實用新型提供了一種帶有人工采樣器的束管監(jiān)測系統(tǒng)。

本實用新型的技術解決方案是：

一種用于井下檢測的人工采樣器，其特殊之處在于：包括采樣筒和采樣管，所述采樣筒一端為抽氣口，采樣筒的另一端設置有貫通采樣筒的抽氣活塞；所述采樣管與抽氣口密閉連通，采樣管的另一端穿過閉墻措施伸入采空區(qū)。

上述抽氣口上安裝有三通閥，所述三通閥分別導通采樣筒、采樣管和氣體鑒定器。

上述采樣筒的容積為40-60mL。

上述抽氣口的外徑為8-9mm。

上述采樣管的內(nèi)徑為9-10mm。

上述采樣管的長度為2.5-3m。

本實用新型還提供一種用于井下檢測的束管監(jiān)測系統(tǒng)，包括依次連接的抽氣泵、色譜儀和計算機，其特殊之處在于：還包括上述的用于井下檢測的人工采樣器；所述人工采樣器用于采集監(jiān)測點氣體以供色譜儀檢測。

本實用新型的有益效果在于：本實用新型通過在束管監(jiān)測系統(tǒng)中加入人工采樣器，可以準確實現(xiàn)對密閉墻內(nèi)采空區(qū)及綜采工作面上隅角氣體的精確檢測，減少不必要的管路敷設和設置，同時能通過人工、智能監(jiān)測數(shù)據(jù)對比，排除管路故障。人工采樣器的應用不僅降低了材料成本，也使得火災檢測系統(tǒng)更加有效可靠。

附圖說明

圖1為本實用新型束管監(jiān)測系統(tǒng)的工作原理示意圖；

圖2為本實用新型人工采樣器的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

參見圖1和圖2，本實用新型束管監(jiān)測系統(tǒng)包括依次連接的抽氣泵、色譜儀和計算機，還包括人工采樣器；人工采樣器包括采樣筒1和采樣管2，采樣筒1一端為抽氣口3，采樣筒1的另一端設置有貫通采用筒的抽氣活塞4；采樣管2一端與抽氣口3密閉連通，采樣管2的另一端穿過閉墻措施伸入采空區(qū)。

較佳的，抽氣口3上還可以安裝三通閥5，三通閥5分別導通采樣筒1、采樣管2和氣體鑒定器。

本實施例的礦井中有20個監(jiān)測點，其中16個監(jiān)測點采用束管監(jiān)測系統(tǒng)進行連續(xù)監(jiān)測，其他4個監(jiān)測點使用人工采樣器進行取樣監(jiān)測。

束管監(jiān)測系統(tǒng)的工作原理是：從地面監(jiān)測室敷設線路至已封閉的各采空區(qū)閉墻內(nèi)以及正在推采的工作面采空區(qū)和上隅角抽取氣體，再經(jīng)色譜儀監(jiān)測，計算機分析各氣體成分。

以下是部分監(jiān)測分析數(shù)據(jù)，從數(shù)據(jù)上看，各點氣體成分基本一致?？梢岳斫鉃楦鳒y點均無異?，F(xiàn)象，也可理解為井下束管管路存在漏氣現(xiàn)象，檢測氣體均來源于進風空氣。

通過使用人工采樣器對監(jiān)測地點進行人工取樣檢測，可以保證所抽取檢測氣體的準確性，又能通過與智能取樣相比較，監(jiān)測各管路是否有漏氣現(xiàn)象。采樣筒的容量為50ml，本身具有閉鎖功能，抽取的氣體量遠遠大于分析所需量，同時還能防止外界氣體干擾和漏氣。采樣筒抽氣口的直徑為8-9mm，可加工直徑為9-10mm的采樣管，拉絲后與采樣筒相配套，因采空區(qū)閉墻措施孔長2m，可確定采樣管的長度為2.5-3m。用此裝置可抽取采空區(qū)閉墻內(nèi)氣體，經(jīng)色譜儀分析后達到火災檢測的目的。

采用人工采樣器后，可準確實現(xiàn)對密閉墻內(nèi)采空區(qū)及綜采工作面上隅角氣體的精確檢測，減少不必要的管路敷設和設置，同時能通過人工、智能監(jiān)測數(shù)據(jù)對比，排除管路故障。人工采樣器的應用不僅降低了材料成本，也使得火災檢測系統(tǒng)更加有效可靠。