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煤矿瓦斯与二氧化碳检测技术

目录

一、文档概览．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1煤矿安全背景概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.2瓦斯与二氧化碳的危害性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

1.3检测技术的重要性及研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

1.4本文研究内容及意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

二、煤矿瓦斯与二氧化碳的产生机理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

2.1瓦斯赋存及涌出规律．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

2.2二氧化碳生成来源及积聚特征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

2.3瓦斯与二氧化碳相互作用的动力学．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

三、煤矿瓦斯与二氧化碳检测原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

3.1瓦斯检测基本原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

3.1.1基于物理特性的检测方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

3.1.2基于化学特性的检测方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

3.2二氧化碳检测基本原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

3.2.1光学检测技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

3.2.2电化学检测技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

3.3检测技术的对比分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

四、常用煤矿瓦斯与二氧化碳检测方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

4.1直接检测法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

4.1.1瓦斯浓度直接测量．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

4.1.2二氧化碳浓度直接测量．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

4.2间接检测法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

4.2.1基于气体传感器的检测．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

4.2.2基于光谱分析的检测．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

4.3检测方法的适用性及局限性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

五、煤矿瓦斯与二氧化碳监测系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

5.1监测系统组成及功能．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

5.1.1检测单元．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

5.1.2信号传输单元．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

5.1.3数据处理单元．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

5.1.4报警及控制单元．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

5.2典型监测系统介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

5.2.1国产监测系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

5.2.2进口监测系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49

5.3监测系统的维护与校准．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49

六、煤矿瓦斯与二氧化碳检测技术的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51

6.1矿井瓦斯监测．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52

6.2矿工作面瓦斯监测．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54

6.3瓦斯突出预测．．．．．．．．．．．．．．．．．．．