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1、煤矿瓦斯 检查作业 光学瓦斯检定器 n n 教学教学目的目的：了解：了解光学甲烷检测仪的构造及光学甲烷检测仪的构造及 工作原理，掌握光学甲烷检测仪的使用技工作原理，掌握光学甲烷检测仪的使用技 能和保养方法能和保养方法。熟练掌握熟练掌握矿井各采掘作业矿井各采掘作业 地点瓦斯检测方法和要求。地点瓦斯检测方法和要求。 n n 教学教学重点重点：矿井各作业地点瓦斯检测方法：矿井各作业地点瓦斯检测方法 。 n n 教学难点：教学难点：二氧化碳的检测方法二氧化碳的检测方法。 n n 教教 具：具： 0 010.0%10.0%光学甲烷检测仪光学甲烷检测仪； n n 0 0100.0100.0光学甲烷检测仪光
2、学甲烷检测仪 * * 3 3 煤煤矿矿瓦斯瓦斯检查检查 作作业业安全操作知安全操作知识识与技与技 能能 煤煤矿矿瓦斯瓦斯检查检查 作作业业安全操作知安全操作知识识与技与技 能能 矿井空气中的矿井空气中的瓦斯瓦斯浓度，受通风、采掘浓度，受通风、采掘 和气压以及瓦斯涌出变化异常等诸多因素和气压以及瓦斯涌出变化异常等诸多因素 的影响而经常发生变化，的影响而经常发生变化，及时准确地检查及时准确地检查 瓦斯浓度瓦斯浓度，对于了解和掌握井下的瓦斯涌，对于了解和掌握井下的瓦斯涌 出情况，防止瓦斯积聚和瓦斯事故的发生出情况，防止瓦斯积聚和瓦斯事故的发生 至关重要至关重要。认真学习并熟练掌握瓦斯检查。认真学习并
3、熟练掌握瓦斯检查 的安全操作知识与瓦斯检查技能是瓦斯检的安全操作知识与瓦斯检查技能是瓦斯检 查作业人员完成工作的前提，也是搞好通查作业人员完成工作的前提，也是搞好通 风管理，保证矿井安全生产，防止重大事风管理，保证矿井安全生产，防止重大事 故发生的重要环节。故发生的重要环节。 * * 4 4 一、瓦斯检查工应具备的业务知识一、瓦斯检查工应具备的业务知识 n n （一）瓦斯检查工应具备的（一）瓦斯检查工应具备的理论知识理论知识 n n 1 1、煤矿安全规程煤矿安全规程有关风量、气体浓度、温度以及对有关风量、气体浓度、温度以及对 瓦斯检查的规定。瓦斯检查的规定。 n n 2 2、所用仪器的性能、参
4、数。、所用仪器的性能、参数。 n n 3 3、熟悉矿井通风系统，掌握各用风地点所需风量。、熟悉矿井通风系统，掌握各用风地点所需风量。 n n 4 4、了解煤与瓦斯突出的查关知识。、了解煤与瓦斯突出的查关知识。 n n 5 5、了解瓦斯、一氧化碳涌出机理和规律。、了解瓦斯、一氧化碳涌出机理和规律。 n n 6 6、熟悉入井人员的有关安全规定。、熟悉入井人员的有关安全规定。 n n 7 7、了解有关煤矿瓦斯、煤尘爆炸的知识、了解有关煤矿瓦斯、煤尘爆炸的知识 n n 8 8、了解煤矿避灾路线。、了解煤矿避灾路线。 n n 9 9、了解井下各种气体超限的危害及预防知识。、了解井下各种气体超限的危害及预
5、防知识。 * * 5 5 （二）瓦斯检查工应具备的实际二）瓦斯检查工应具备的实际操作技能操作技能 n n 1 1、会使用专用仪器熟练地检测井下空气中、会使用专用仪器熟练地检测井下空气中 有害气体浓度，填写记录和填报有关报表有害气体浓度，填写记录和填报有关报表 。 n n 2 2、会测算矿井风量及采取火区气样。、会测算矿井风量及采取火区气样。 n n 3 3、会处理瓦斯超限及局部瓦斯积聚。、会处理瓦斯超限及局部瓦斯积聚。 n n 4 4、会使用各种排放瓦斯方法排放瓦斯。、会使用各种排放瓦斯方法排放瓦斯。 n n 5 5、会检查分工区域的通风系统及掘进通风、会检查分工区域的通风系统及掘进通风 的的
6、“ “两闭锁两闭锁” ”。 * * 6 6 n n 6 6、主要通风机、局部通风机停风时，及时采取措、主要通风机、局部通风机停风时，及时采取措 施进行处理。施进行处理。 n n 7 7、根据煤与瓦斯突出和自然发火的征兆，安全地、根据煤与瓦斯突出和自然发火的征兆，安全地 撤出人员。撤出人员。 n n 8 8、会分析分工区域内瓦斯来源、涌出规律，揭示、会分析分工区域内瓦斯来源、涌出规律，揭示 瓦斯超限和积聚的规律，协助制订通风、瓦斯管瓦斯超限和积聚的规律，协助制订通风、瓦斯管 理方案和措施。理方案和措施。 n n 9 9、会看通风系统图、防尘系统图、防灭火系统图、会看通风系统图、防尘系统图、防灭火
7、系统图 、瓦斯系统图、瓦斯监测系统图、瓦斯地质图。、瓦斯系统图、瓦斯监测系统图、瓦斯地质图。 n n 1010、会绘制分工区域的通风系统示意图。、会绘制分工区域的通风系统示意图。 * * 7 7 （二）（二）瓦斯检查工应具备的实际瓦斯检查工应具备的实际操作技能操作技能 （三）矿井作业地点瓦斯检查的三）矿井作业地点瓦斯检查的有关规定有关规定 n n 一）矿井瓦斯及二氧化碳浓度的有关规定一）矿井瓦斯及二氧化碳浓度的有关规定 n n 1 1、瓦斯浓度及二氧化碳浓度的有关规定、瓦斯浓度及二氧化碳浓度的有关规定 * * 8 8 （三）矿井作业地点瓦斯检查的（三）矿井作业地点瓦斯检查的有关规定有关规定 n
8、 n 一）矿井瓦斯及二氧化碳浓度的有关规定一）矿井瓦斯及二氧化碳浓度的有关规定 * * 9 9 （三）矿井作业地点瓦斯检查的（三）矿井作业地点瓦斯检查的有关规定有关规定 n n 一）矿井瓦斯及二氧化碳浓度的有关规定一）矿井瓦斯及二氧化碳浓度的有关规定 n n 1 1、瓦斯浓度及二氧化碳浓度的有关规定、瓦斯浓度及二氧化碳浓度的有关规定 n n 2 2、瓦斯检查的、瓦斯检查的规定规定： * * 1010 （一）光学瓦斯检测定器功能和特点一）光学瓦斯检测定器功能和特点 光学瓦斯检定器光学瓦斯检定器是煤矿井下采用光学原理来测定是煤矿井下采用光学原理来测定瓦瓦 斯斯和和二氧化碳二氧化碳等气体浓度的便携式
9、仪器。等气体浓度的便携式仪器。 这种仪器的这种仪器的特点特点是是携带方便，操作简单，安全可靠携带方便，操作简单，安全可靠 ，且有足够的精度。但由于其采用光学系统，因此构，且有足够的精度。但由于其采用光学系统，因此构 造复杂，维修不便造复杂，维修不便。 仪器测定范围和精度有两种：仪器测定范围和精度有两种： 测量瓦斯浓度测量瓦斯浓度0 010.0%10.0%，精度，精度0.010.01% %； 测量瓦斯浓度测量瓦斯浓度0 0100.0100.0，精度，精度0.10.1。 1111 * * 二、光学甲烷检定器的构造与工作原理二、光学甲烷检定器的构造与工作原理 （二）光学瓦斯检定器的构造（二）光学瓦斯
10、检定器的构造 n n 光学瓦斯检定器有很多种类，其外形和内部构造光学瓦斯检定器有很多种类，其外形和内部构造 基本相同。现以基本相同。现以AQCAQC一一1 1型光学甲烷检测仪为例型光学甲烷检测仪为例 介绍其构造。介绍其构造。 n n 下图所示为下图所示为AQCAQC一一1 1型甲烷检测仪的外型和内部型甲烷检测仪的外型和内部 构造，由三大系统组成：构造，由三大系统组成： * * 1212 1 1、 AQG-1AQG-1型光学甲烷检测仪的型光学甲烷检测仪的构造构造 n n 1 1一目镜；一目镜；2-2-主调螺旋；主调螺旋；33微调螺微调螺 旋；旋；4-4-吸气管；吸气管；5 5一进气管；一进气管；
11、 n n 6 6一微读数观察窗；一微读数观察窗；7-7-微读数电门；微读数电门； 8-8-光源电门；光源电门；99水分吸收管；水分吸收管； n n 1010吸气橡皮球；吸气橡皮球；1111二氧化碳吸二氧化碳吸 收管；收管；12-12-干电池；干电池；1313一光源盖；一光源盖； n n 14-14-目镜盖；目镜盖；15-15-主调螺旋盖；主调螺旋盖；16-16- 光源灯泡；光源灯泡；17-17-光栅；光栅；1818一聚光镜；一聚光镜； n n 1919光屏；光屏；2020平行平面镜；平行平面镜；2l2l平平 面玻璃；面玻璃；22-22-气室；气室；2323一反射棱镜；一反射棱镜； n n 24
12、-24-折射棱镜；折射棱镜；25-25-物镜；物镜；26-26-测微玻测微玻 璃；璃；2727分划板；分划板；2828一场镜；一场镜； n n 29-29-目镜保护盖；目镜保护盖；3030一毛细管一毛细管 1313 * * vva a一外形图；一外形图； b-b-内部构造内部构造 1 1）气路系统气路系统 n n 由吸气管、进由吸气管、进 气管、二氧化气管、二氧化 碳吸收管、水碳吸收管、水 分吸收管、气分吸收管、气 室室( (瓦斯气室瓦斯气室 和空气室和空气室) ) 、 吸气橡皮球、吸气橡皮球、 毛细管等组成毛细管等组成 。 * * 1414 其中主要部件的作用如下：其中主要部件的作用如下：
13、n n 二氧化碳吸收管二氧化碳吸收管： n n 二氧化碳吸收管装有颗粒直径二氧化碳吸收管装有颗粒直径2 2毫米毫米5 5毫米毫米 的钠石灰，当测定瓦斯浓度时，用于吸收混合的钠石灰，当测定瓦斯浓度时，用于吸收混合 气体中的二氧化碳，使之不进入瓦斯室，以便气体中的二氧化碳，使之不进入瓦斯室，以便 能准确地测定瓦斯浓度。能准确地测定瓦斯浓度。 n n 水分吸收管水分吸收管： n n 水分吸收管内装有氯化钙水分吸收管内装有氯化钙( (或硅胶或硅胶) )，吸收混，吸收混 合气体中的水分，使之不进入瓦斯室，以便能合气体中的水分，使之不进入瓦斯室，以便能 准确测定。准确测定。 * * 1515 其中主要部件
14、的作用如下：其中主要部件的作用如下： n n 气室气室： n n 用于分别存贮新鲜空气和含有瓦斯或二氧用于分别存贮新鲜空气和含有瓦斯或二氧 化碳的气体。化碳的气体。 n n 毛细管毛细管： n n 毛细管的外端连通大气，使空气室内的毛细管的外端连通大气，使空气室内的 空气的温度和被测地点空气的温度和被测地点( (或瓦斯室内或瓦斯室内) )空气的空气的 温度和绝对压力相同，又不使含瓦斯的气温度和绝对压力相同，又不使含瓦斯的气 体进入空气室。体进入空气室。 * * 1616 2 2）光路系统）光路系统 n n 甲烷检测仪的光路系统甲烷检测仪的光路系统 n n 1 1一光源灯泡；一光源灯泡；2 2一
15、光栅；一光栅； n n 3 3一聚光镜；一聚光镜；44平行平面镜平行平面镜 n n 5 5一反射棱镜；一反射棱镜；66折射棱镜折射棱镜 n n 77物镜；物镜；8 8一测微玻璃一测微玻璃 n n 99分划板；分划板；1010一场镜一场镜 n n 1111一目镜；一目镜； n n 1212目镜保护玻璃目镜保护玻璃 * * 1717 3 3）电路系统）电路系统 n n 电路系统由电路系统由电池电池 (1(1 号电池号电池) )、光源灯、光源灯 泡、光源盖、泡、光源盖、微读微读 数电门数电门和和光源电门光源电门 等组成，实现光路等组成，实现光路 系统的电能供给和系统的电能供给和 电路控制功能。电路控
16、制功能。 * * 1818 2 2、光学瓦斯检定器的、光学瓦斯检定器的工作原理工作原理 n n 光学甲烷检光学甲烷检 测仪是根据测仪是根据 光干涉原理光干涉原理 制成的，其制成的，其 原理可据上原理可据上 图所示光路图所示光路 系统分析。系统分析。 * * 1919 n n 光源灯泡光源灯泡1 1发出一束白光，经光发出一束白光，经光 栅栅2 2和聚光镜和聚光镜3 3射到平行镜射到平行镜4 4，平，平 行平面镜使光束分成行平面镜使光束分成两两路：路：一路一路 自平面镜的自平面镜的a a点反射，经右空气点反射，经右空气 室、反射棱镜和左空气室回到平室、反射棱镜和左空气室回到平 行平面镜镜底，再经镜底反射到行平面镜镜底，再经镜底反射到 镜面的镜面的b b点；点； n n 另一路另一路光在光在a a点折射进入平行平点折射进入平行平 面镜镜底，经
