分布式光纤测温系统在冻结凿井工程中的应用研究

冻结法凿井技术的关键问题之一是冻结壁,其强度和稳定性主要取决于冻结温度场特征.传统的冻结温度监测系统测试繁琐费时,人为误差较大,达不到及时了解冻结温度场变化的目的,而且容易出故障,影响测温数据的准确性,已不能满足冻结井筒安全优质快速施工的要求.为此,提出了一种新的测温方法,即采用分布式光纤测温系统来监测冻结温度,并和传统的单总线温度传感测温系统做了对比试验.结果表明,分布式光纤测温系统应用于冻结温度监测是可行的,并且实测温度更加符合实际情况.这种测温系统在冻结凿井工程中具有广阔的应用前景.     

分布式光纤测温系统在塔山矿的应用

煤矿开采过程中的火灾事故,与井下不同空间位置温度的高低有关。为了实现在矿井不同位置对温度实时在线快速监测,应用分布式光纤测温系统监测井下温度变化与分布情况,力图快速准确的判断各点的温度变化趋势,进而评判发生火灾事故的可能性。实践表明,分布式光纤测温系统的使用可为矿井的防火减灾工作提供重要的决策依据。     

KJ607矿用分布式光纤温度监测及火灾预警系统在煤矿中的研究与应用

KJ607矿用分布式光纤温度监测及火灾预警系统利用光纤散射的拉曼效应和光时域分析技术,将光模测温光缆沿煤矿井下的采空区、工作面、高压电缆等空间、设备进行线型敷设,利用分布式光纤测温主机DTS实现温度监测和火灾预警。     

分布式光纤测温技术在矿井供电系统温度监控中的应用

针对现有煤矿高压电气设备事故率高发甚至引发电器火灾造成人员伤亡事故的现状,研究了分布式光纤测温技术,并应用于煤矿高压电气设备温度监测与预警。介绍了分布式光纤测温技术的原理和蒋庄煤矿高压电器分布式光纤测温系统测试情况。通过项目的实施,验证了系统的监测效果及项目可行性。     

冻结施工中分布式光纤测温系统的研究

针对地层冻结监测的应用环境,着重研究了分布式光纤温度传感器原理并设计了APD,建立一套适用于低温环境下的分布式光纤测温系统,以实现在冻结法施工中冻结温度壁的温度在线实时测量。为进一步设计适用于冻结法施工中的低温温度监测装置奠定坚实的基础,使得监测装置能更好地满足在低温条件下连续空间范围内的分布式实时温度监测,为冻结法施工的温度监测提供一种有效的手段。     

基于复合传感信号的采空区火灾监测系统设计

基于光纤分布式测温技术及多种气体监测技术,提供一种在工作面回采过程中采空区指标气体在线监测系统。通过布设在采空区分布式测温光纤,监测采空区内温度分布及其动态变化,实现发火区域预报定位。     

地浸铀矿山蒸发池渗漏光纤监测系统研究与应用

采用分布式光纤测温渗漏监测系统,实现了对地浸蒸发池渗漏的在线监测,达到及时发现渗漏,准确定位渗漏点的目的。该系统依靠先进的网络技术、光纤测温技术、自动化技术,具有数据自动采集、自动监测报警等功能;保证了整个地浸生产工艺的连续安全运行,避免环保事故的发生,实现了蒸发池管理的无人值守。系统运行稳定可靠,可为中国地浸铀矿山绿色环保提供技术支撑。     

分布式光纤传感测温技术在煤矿的应用研究

基于煤矿传统测温技术的不足,阐述了分布式光纤测温系统监测采煤工作面温度的工作原理:光的散射以及光谱分析,分析了测温系统的合理安装位置,并在王楼煤矿27304采煤工作面进行现场试验.试验结果表明:分布式光纤传感测温技术可实时监测采煤工作面温度,且实现综合监测预警,为遏制煤矿采煤工作面发火提出了一种新的方法.     

J607矿用分布式光纤温度监测及火灾预警系统在煤矿中的研究与应用

KJ607矿用分布武光纤温度监测及火灾预警系统利用光纤散射的拉曼效应和光时域分析技术,将光模测温光缆沿煤矿井下的采空区、工作面、高压电缆等空间、设备进行线型敷设,利用分布式光纤测温主机DTS实现温度监测和火灾预警.     

光纤测温监测预警系统在带式输送机上的开发

针对煤矿带式输送机运输线路长、监测点多、工作环境恶劣的现状,利用光纤自身优良特性,研发了带式输送机全程光纤测温无缝监测火灾预警系统,采用分布式光纤测温技术对煤矿带式输送机运行中主要摩擦部位的温度变化进行实时在线监测,对带式输送机因各种故障引起的温度异常进行诊断,准确终止故障的带式输送机运转,确保带式输送机的高效运行,有效规避事故发生和人员财产损失。     

基于拉曼散射的分布式光纤测温主机设计与应用

介绍了一种适用于温度缓变场合的分布式光纤测温主机的设计方案,该方案基于拉曼散射原理,采用波分复用、时分复用和空分复用技术进行设计,适用于温度缓变环境。试验结果表明,采用该分布式光纤测温主机能够准确快速地对温度进行监测和预警。     

分布式光纤测温技术在大倾角易燃煤层采空区自燃监测中的应用

采用分布式光纤测温的方法监测大倾角特厚多层易燃煤层采空区遗煤自燃情况。根据邻近工作面采空区"三带"划分结果、煤自然发火点高温影响范围理论计算结果及基于拉曼散射原理的光纤测温主机通道容量情况,在某煤矿工作面推进到上分层停采线以及下分层开切眼区域时,合理敷设测温光纤,主机通过井下工业环网连接到上位机,在KJ95N安全监控系统实时显示各通道温度曲线。采用ANSYS FLUENT流体力学软件模拟了采空区温度场分布规律,验证了急倾斜煤层采空区垂直"三带"情况,与分布式光纤测温结果吻合。结果表明,分布式光纤测温系统能反映采空区遗煤自燃情况,适用于采空区温度监测。     

基于分布式光纤传感技术的煤矿电缆温度监测综述

矿井电缆的腐蚀、老化及损坏是引发煤矿火灾的一个重要原因,基于分布式光纤传感器技术的测温原理,介绍了常见的几种矿井电缆测温方法,以及该技术在煤矿电缆温度监测、定位等方面的研究现状、存在问题及目前的研究热点及未来的研究趋势,同时提出利用分布式光纤传感技术对煤矿中的电缆线路进行实时监测,为整个电缆线路健康安全运行提供保障,以期能在建设智慧矿山时为煤矿工程人员提供新的思路及方法.     

基于光纤测温系统的矿井采空区“三带”研究

针对束管测温系统存在的不足,利用光纤传感技术的优势,将光纤分布式测温系统应用于煤矿采空区,以便及时监测采空区内温度变化,准确预报采空区自然发火前期表象,将自然发火抑制在早期阶段。通过理论分析、试验测试和现场工程实践,表明光纤测温系统可以对高温点进行连续监测和定位,使定位精度误差控制在士1 m。同时,对监测数据进行分析,划分采空区"三带"范围,符合矿井实际情况,为煤矿井下安全生产提供依据,对认识煤矿灾害形成机理和重大灾害的预测预报技术的发展有很大的促进作用。     

综放工作面采空区自燃危险区域监测技术及应用研究

基于综放采空区自然发火隐蔽高温区难以识别的问题,提出了分布式光纤温度探测技术监测火源高温点以及井下近距离抽气束管探测技术监测气体异常点。根据综放工作面采空区遗煤分布特征及漏风规律,布置符合现场实际情况的温度及气体测点,现场研究了采空区内不同时期分布式光纤测温监测的温度,通过三维绘图软件绘制出采空区温度场分布规律,研究了采空区内O_2及CO分布情况。结果表明:光纤测温结合近距离束管抽气的监测结果符合煤氧复合机理及采空区漏风规律。     

基于分布式光纤测温技术的井下电缆温度监测系统设计

煤矿井下电缆着火引发的重大事故严重威胁煤矿安全生产,针对煤矿井下电缆火灾事故的主要原因及特点,提出采用分布式光纤测温技术对井下电缆沿线温度进行监测预警,给出了分布式光纤测温系统的组成、原理和光缆布设方案,对保证井下电力系统的安全运行、煤矿安全生产有非常重要的意义.     

分布式激光火情监测系统应用及其测点部署优化

分析了目前煤矿常规火情监测技术的优劣,采用基于分布式光纤测温技术的矿用分布式激光火情监测系统,对月亮田矿11109采煤工作面采空区进行现场火情监测,监测了O₂、CO、CO₂、CH₄气体的体积分数,以及采空区温度等参数的变化情况,分析了采空区瓦斯抽采束管测点布置对火情监测效果的影响。实践表明：矿用分布式激光火情监测系统的应用,减小了束管部署长度和人工束管维护工作量,实现了煤矿火情的实时在线监测,提高了火情预警的实时性、可靠性;应将束管及测温光纤部署在采空区无抽采管道或不受抽采管道影响的位置。     

采空区煤自燃分布式光纤温度监测预警技术的研究与应用

为了克服一些传统方法对采空区煤自燃温度场监测的不足,提出了一种本质安全、监测范围广泛的采空区煤自燃分布式光纤温度监测预警技术。基于自发后向拉曼散射的分布式温度测量技术,研制出矿用隔爆型分布式光纤测温装置;采用恒温拟合方法和经验公式修正温度误差,提高了检测温度的精确度;开发出采空区煤自燃分布式光纤温度监测预警软件系统,提出在采空区三带范围内将感温光缆采用倒“弓”形的布置方法。试验结果表明:将该系统可实时监测采空区温度场分布及其变化趋势,并实现煤自燃的分级预警和发火位置的判定,对矿井防灭火工作具有重要的指导作用。     

分布式光纤技术在矿井温度测试中的实验

矿井温度异常将会导致矿井火灾和重大事故的发生,为此利用分布式光纤测温技术实现对矿井温度的在线监测和预警。通过室内实验装置对传感光缆的温度系数进行标定,同时把该测温系统布置在某矿区61101回风巷内,进行为期半个多月的在线监测,结果表明：利用该测温技术处理得到的温度变化曲线能准确反映巷道温度变化趋势,曲线上异常点区域可作为精准判断温度异常位置的依据;700 m长测线系统布置能够较好地适应现场环境,其获得的数据量丰富可靠,曲线特征明显。该测温技术定位精度高、运行可靠,且能适应长距离监测,满足矿井温度监测需要。     

基于拉曼散射的光纤测温系统在煤矿井下电缆温度监测中的应用

由于煤矿井下作业场所的特殊性,电缆着火引发的重大事故会严重威胁煤矿的安全生产,介绍了煤矿井下电缆火灾事故的主要原因和特点,提出了基于拉曼散射的光纤测温技术对井下电缆温度进行实时监测预警,并给出了分布式光纤测温系统的原理、硬件组成。