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1、平煤股份十三矿职教中心教案课 程 名 称 安全生产监控系统的安全运行 授 课 班 级 井下电气作业操作资格培训 教师（签名） 教 研 组 别 机电运输 年 月 日说明：本课程采用教材版本 本 课 程 总 学 时 教 案 上 交 时 间 教研组长审阅（签名） 教务审阅（签名） 教学主任审阅（签名） 本教案评审情况 十三矿职教中心安全生产监控系统的安全运行课程 教师： 孙宾课题章节安全监控系统的构成和功能授课班级井下电气作业操作资格培训教学目的掌握知识：掌握安全监控系统的构成、功能；掌握安全生产监控系统的安全运行要求；训练能力：安全技能训练课时分配（90分钟）组织教学2分钟布置作业2分钟复习旧课5
2、分钟小 结3分钟讲授新课75分钟其 他3分钟重点难点重点：安全生产监控系统的安全运行要求；难点：安全生产监控系统的安全运行要求；教学方法讲授法、研讨法、互动教学法教 具多媒体、启发式教学作业布置教材课后辅导及课后分析参考资料煤矿安全规程【组织教学】（2分钟）检查出勤、装束、精神状态、师生互相问候。调动学员激情、调节课堂气氛。（调整情绪、提起精神）【导入新课】（2分钟）大家好，今天学习安全监控系统的构成和功能，看课本的矿井监控系统图，分析一下监控系统的工作原理。【讲授新课】（75分钟）安全监控系统的构成和功能【板书】1.系统的组成和功能矿井监控系统由传感器、信息传输装置、电源箱、中心站或中心站的
3、硬件、管理工作站、服务器、路由器、中心站或主站的计算机软件组成。【讲述】1.矿井监控系统（1）传感器将被测物理量转换为电信号，具有显示和声光报警功能。（2）分站接收传感器信号和主站多路复用信号；线性校正、超限判断、逻辑运算等简单数据处理能力。（3）主站接收分站信号； 控制分站的发送和接收；系统自检。（4）主机接收检测信号、校正、报警判别、数据统计、磁盘存储、显示、声光报警、人机对话、输出控制、控制打印输出与管理网络连接。【板书】2.系统特点【讲述】2.系统特点(1)电气防爆。一般工业监控系统均在非爆炸性环境中工作，而矿井监控系统工作在有瓦斯和煤尘爆炸性环境的煤矿井下。因此，矿井监控系统的设备必
4、须是防爆型电气设备。(2)传输距离远。一般工业监控对系统的传输距离要求不高，仅为几千米，甚至几百米，而矿井监控系统的传输距离至少要达到不小于10 km。(3)网络结构宜采用树形结构。一般工业监控系统电缆敷设的自由度较大，可根据设备、电缆沟、电杆的位置选择星形、环形、树形、总线形等结构。而矿井监控系统的传输电缆必须沿巷道敷设，挂在巷道壁上。由于巷道为分支结构，且分支长度可达数千米；因此，为便于系统安装维护、节约传输电缆、降低系统成本，宜采用树形结构。 (4)监控对象变化缓慢。矿井监控系统的监控对象主要为缓变量。因此，在同样监控容量下，对系统的传输速率要求不高。 (5)电网电压波动大，电磁干扰严重
5、。由于空间小，采煤机、运输机等大型机电设备启停和架线电机车火花等造成电磁干扰严重。 (6)因工作环境恶劣，矿井监控设备要有防尘、防潮、防腐、防霉、抗机械冲击等措施。(7)传感器(或执行机构)宜采用远程供电。由于传感器及执行机构往往设置在工作面等恶劣环境，因此，不宜就地供电。现有矿井监控系统多采用分站远距离供电。(8)不宜采用中间继电器。采用中间继电器则会延长系统传输时间，系统故障率较高。同时，在中间继电器处不一定好取电源，当采用远距离供电时，需要增加供电芯线。【课堂小结】（3分钟）一、应知点：安全监控系统的组成 二、应会点： 安全监控系统的工作原理【作 业】（2分钟）1.矿井监控系统的组成有哪
6、些？2.矿井监控系统的特点？【课后分析】1.优点2.缺点十三矿职教中心安全生产监控系统的安全运行课程 教师： 孙宾课题章节安全监控系统的安全运行授课班级井下电气作业操作资格培训教学目的掌握知识：掌握安全生产监控系统的安全运行要求；训练能力：安全技能训练课时分配（90分钟）组织教学2分钟布置作业2分钟复习旧课5分钟小 结3分钟讲授新课75分钟其 他3分钟重点难点重点：安全生产监控系统的安全运行要求；难点：安全生产监控系统的安全运行要求；教学方法讲授法、研讨法、互动教学法教 具多媒体、启发式教学作业布置教材课后辅导及课后分析参考资料煤矿安全规程【组织教学】（2分钟）检查出勤、装束、精神状态、师生互
7、相问候。调动学员激情、调节课堂气氛。（调整情绪、提起精神）【复习旧课】大家好，上节课我们讲了安全监控系统的构成和功能，在周围的工作中，见到的安全监控有哪些？【导入新课】（2分钟）今天我们讲安全监控系统的安全与运行，在使用安全监控系统过程中要注意监控系统的使用和维护，先看在使用中的注意事项。【讲授新课】（75分钟）安全监控系统的安全运行【板书】使用与维护【板书】一、使用与维护(一)使用前检查与调试1、外观检查(1)防爆性能应符合要求，防爆标志明显；仪器内外螺钉、垫圈齐全完整；密封圈与所用电缆相配套；隔爆面的粗糙度、间隙符合隔爆设备要求，隔爆面的机械伤痕不超过规定。隔爆外壳无变形或损坏现象；不用的
8、进、出线嘴用2 mm厚的钢板封堵。(2)传感器探头、分站等部件齐全，无损坏；仪器调试操作灵活可靠。(3)仪器供电本质安全型电气设备供电电源与使用地点的电源电压等级一致。配用的熔丝(管)符合要求。(4)插入式连接的插件接触良好，焊点无虚接、开接、漏接等现象。2、技术指标和功能试验(1)本质安全型电源试验。分别检查本质安全型电源短路电流值、最大开路电压值，其短路电流值和开路电压值均应符合本质安全电源的规定。有双重保护的电路要分别进行检测，双重电路都要符合本质安全电源的规定。(2)仪器通气试验。通气试验要使用气体流量计，因各种仪器传感器不同，对通气量要求也不同。在试验中，通入气体的流量一定要控制在仪
9、器说明书规定的数据范围内。按仪器说明书规定，在新鲜空气的环境中调整仪器零点电位器，使仪器指(显)示为零；通入标准浓度的甲烷气样，调整仪器指(显)示精度，使仪器指(显)示与标准气样的浓度数值相符。井上试验时应配备不同浓度多种瓦斯标准气样，做线性试验一股要选用3种以上浓度的气样，按顺序通人仪器，如出现的差值不超过仪器规定的误差范围，即认为合格。报警、断电、停测(间歇)功能试验。由于仪器种类不同，报警、断电点的设置方式也不同。试验断电功能时，用万用表的电阻挡分别接在断电继电器的常开或常闭触点上，检查通断是否灵敏可靠。(二)使用与维护(1)为保证安全监控设备灵敏可靠，安全监控仪器设备必须定期调试校正，
10、每月至少一次。由于甲烷载体催化组件的稳定性大于或等于7天，因此，采用载体催化组件的甲烷传感器、便携式甲烷检测报警仪等，每隔7天必须使用校准气样和空气样，按产品使用说明书的要求调校一次。(2)为保证甲烷超限断电和停风断电功能准确可靠，每隔7天必须对甲烷超限断电闭锁和甲烷风电闭锁功能进行测试。(3)安全监控仪器及设备校正包括零点、灵敏度、报警点、复电点、指示值、控制逻辑等。监测气体的安全监控仪器及设备，应采用空气样和相应的标准气样或校准气样进行调试和校准。测量风速的安全监控仪器及设备，选用经过标定的风速计校对。测量温度的安全监控仪器及设备，选用经过标定的温度计校对。(4)安全监测工必须24 h值班
11、，每天检查安全监控设备及电缆，使用便携式光学瓦斯检测仪或便携式甲烷检测报警仪与甲烷传感器进行对照，并将记录和检查结果报监测值班员。当两者读数误差大于允许误差时，先以读数较大者为依据采取安全措施?并必须在8 h内完成两种设备的调校工作。(5)安装在采煤机、掘进机和电机车上的机(车)载断电仪，由司机负责监护，并经常检查清扫，每天使用便携式甲烷检测报警仪与甲烷传感器进行对照，当两者读数误差大于允许误差时，先以读数最大者为依据，采取安全措施，并立即通知安全监测工，必须在8 h内完成两种设备的调校工作。(6)对需要经常移动的传感器、声光报警器、断电器及电缆等安全监控设备，必须由采掘班组长负责按规定移动，
12、严禁擅自停用。(7)分站、传感器、声光报警器、断电器及电缆等安全监控设备，由所在采掘区的区队长、班组长负责保管和使用，如有损坏应及时向安全监控管理机构汇报。(8)与安全监控设备关联的电气设备、电源线及控制线在拆除或改线时，必须与安全监控管理部门共同处理。检修与安全监控设备关联的电气设备，需要安全监控设备停止运行时，须经过矿调度室同意，并制订安全措施后方可进行。(9)凡经大修的传感器，必须经计量检定合格后方可下井使用。(10)矿井安全监控系统中心站必须实时监控全部采掘工作面的瓦斯浓度变化及被控设备的通、断电状态。(11)矿井安全监控系统中心站值班员必须认真监视监视器所显示的各种信息，详细记录系统
13、各部分的运行状态，负责打印监测日报表，报矿长和技术负责人审阅，接到报警后，值班员必须立即通知通风调度和生产调度。(12)安全监控设备发生故障时，必须及时处理，在故障期间必须采用人工监测等安全措施，并填写故障登记表。(三)配气配制甲烷校准气样的装备和方法必须符合国家煤矿安全监察局制定的有关标准，相对误差小于5。制备矿用原料气应选用浓度低于999的高纯度甲烷气体。(四)技术资料安全监控机构应建立以下账卡及报表：(1)设备、仪表台账。(2)监控设备故障登记表。(3)检修记录。(4)巡检记录。(5)中心站运行日志。(6)矿井安全监控日报。(7)矿井安全监控设备使用情况月报、季报表。【讲述】断电控制【板书】二、断电控制(1)在矿井安全生产监控系统中必须具备风电闭锁和甲烷超限断电闭锁功能，可见断电闭锁控制的重要性。(2)用于控制井下交流电网断电的启动器或馈电开关，其各项技术指标必须符合煤矿安全规程的要求。断电控制必须准确可靠，用于断电控制的继电器接点容量或晶闸管的电压、电流值，也必须满足要求。(3)监控系统中断电器究竟用于控制启动器还是馈电开关，在现场使用时是不确定的。因此，需要断电器接点容量和晶闸管容量按能够保证可靠切断最大功率来设计电磁线圈。【课堂小结】（3分钟）一
