2025年修訂、2026年2月1日正式施行的《煤礦安全規(guī)程》(應(yīng)急管理部*7號(hào)令),明確要求生產(chǎn)礦井健全全覆蓋瓦斯動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)體系,規(guī)范甲烷、一氧化碳雙參數(shù)同步監(jiān)測(cè)配置與使用標(biāo)準(zhǔn),雙參數(shù)協(xié)同監(jiān)測(cè)已成為國(guó)內(nèi)煤礦瓦斯治理、火災(zāi)防控的核心合規(guī)要求。當(dāng)前國(guó)內(nèi)煤礦智能化改造持續(xù)推進(jìn),適配不同產(chǎn)能、不同風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)礦井的瓦斯監(jiān)測(cè)設(shè)備配置方案,成為礦山安全監(jiān)管、煤礦生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的核心需求。
一、行業(yè)背景與市場(chǎng)需求
瓦斯、煤層自燃是煤礦重特大事故的主要誘因,單一參數(shù)監(jiān)測(cè)存在預(yù)警滯后、風(fēng)險(xiǎn)漏判等短板,無(wú)法兼顧瓦斯爆炸、煤層自燃兩類核心風(fēng)險(xiǎn)防控需求。依據(jù)《煤礦安全規(guī)程(2025修訂版)》《煤礦防滅火細(xì)則》及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)AQ1029-2019《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及檢測(cè)儀器使用管理規(guī)范》要求,國(guó)內(nèi)高瓦斯礦井、煤與瓦斯突出礦井、存在自燃發(fā)火傾向的礦井,必須配套甲烷、一氧化碳雙參數(shù)同步監(jiān)測(cè)設(shè)備,低瓦斯礦井需結(jié)合井下作業(yè)場(chǎng)景按需配置,全面補(bǔ)齊安全監(jiān)測(cè)短板。
現(xiàn)階段,國(guó)內(nèi)煤礦智能化升級(jí)持續(xù)深化,多數(shù)礦井已完成基礎(chǔ)智能化設(shè)備改造,但安全監(jiān)測(cè)配套設(shè)備迭代滯后,大量在用老舊單一參數(shù)監(jiān)測(cè)設(shè)備存在監(jiān)測(cè)精度低、數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng)性差、報(bào)警邏輯單一等問(wèn)題,設(shè)備存量替換需求顯著。同時(shí),*礦山安全監(jiān)察局常態(tài)化開展煤礦安全專項(xiàng)整治,將瓦斯監(jiān)測(cè)設(shè)備配置合規(guī)性、雙參數(shù)監(jiān)測(cè)全覆蓋落實(shí)情況列為重點(diǎn)核查內(nèi)容,對(duì)未按標(biāo)準(zhǔn)配置、設(shè)備運(yùn)行不合格、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不完整的礦井,依法依規(guī)要求限期整改、停產(chǎn)整頓,行業(yè)合規(guī)升級(jí)需求持續(xù)釋放。
二、核心監(jiān)測(cè)原理與配置邏輯
煤礦瓦斯安全監(jiān)測(cè)核心涵蓋甲烷、一氧化碳兩大核心參數(shù),分別對(duì)應(yīng)突發(fā)性瓦斯風(fēng)險(xiǎn)、緩發(fā)性自燃風(fēng)險(xiǎn),雙參數(shù)同步監(jiān)測(cè)可實(shí)現(xiàn)井下雙重安全防控,覆蓋絕大多數(shù)瓦斯與火災(zāi)事故誘因。
甲烷監(jiān)測(cè)主要采用非色散紅外傳感、激光傳感兩類主流技術(shù),具備抗干擾性強(qiáng)、監(jiān)測(cè)精度穩(wěn)定、響應(yīng)速度快等優(yōu)勢(shì),可實(shí)時(shí)連續(xù)采集井下作業(yè)空間、巷道的甲烷濃度數(shù)據(jù),核心用于防控瓦斯積聚、瓦斯突出、瓦斯爆炸等突發(fā)性安全風(fēng)險(xiǎn)。依據(jù)行業(yè)規(guī)范,煤礦井下空氣中甲烷報(bào)警濃度閾值嚴(yán)格按照分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,有效實(shí)現(xiàn)超限提前預(yù)警。
一氧化碳監(jiān)測(cè)普遍采用高性能電化學(xué)傳感技術(shù),可精準(zhǔn)識(shí)別井下低濃度一氧化碳溢出信號(hào),對(duì)煤層隱蔽自燃、巷道遺煤自燃、設(shè)備高溫起火等隱患具備極高敏感度,是煤礦防滅火監(jiān)測(cè)的核心指標(biāo)。結(jié)合《煤礦安全規(guī)程(2025修訂版)》及AQ1029-2019標(biāo)準(zhǔn),煤礦井下一氧化碳報(bào)警濃度根據(jù)作業(yè)場(chǎng)景差異化設(shè)定,精準(zhǔn)適配不同區(qū)域防火監(jiān)測(cè)需求。
甲烷、一氧化碳雙參數(shù)同步監(jiān)測(cè)可有效規(guī)避單一監(jiān)測(cè)模式的漏警、遲警缺陷,通過(guò)數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng)、協(xié)同報(bào)警邏輯,實(shí)現(xiàn)瓦斯爆炸、煤層自燃雙重風(fēng)險(xiǎn)的全方位預(yù)判,是當(dāng)前煤礦安全監(jiān)測(cè)體系的標(biāo)準(zhǔn)化、合規(guī)化配置模式。
三、行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與技術(shù)趨勢(shì)
隨著煤礦安全監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)持續(xù)升級(jí),雙參數(shù)同步監(jiān)測(cè)已成為礦用瓦斯檢測(cè)儀的標(biāo)配要求,老舊單一參數(shù)監(jiān)測(cè)設(shè)備逐步進(jìn)入淘汰替換周期。行業(yè)整體呈現(xiàn)“智能化、精準(zhǔn)化、集成化”發(fā)展態(tài)勢(shì),合規(guī)化設(shè)備迭代、存量設(shè)備更新成為行業(yè)主流趨勢(shì)。
當(dāng)前礦用瓦斯監(jiān)測(cè)設(shè)備技術(shù)迭代主要聚焦三大方向。第一,多參數(shù)融合監(jiān)測(cè),設(shè)備在甲烷、一氧化碳基礎(chǔ)上,集成溫度、濕度、風(fēng)速、煙霧等環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)功能,實(shí)現(xiàn)井下作業(yè)環(huán)境全方位、一體化監(jiān)測(cè),適配復(fù)雜井下場(chǎng)景風(fēng)險(xiǎn)防控需求。第二,邊緣自主預(yù)警升級(jí),設(shè)備搭載本地?cái)?shù)據(jù)研判模塊,可脫離后臺(tái)系統(tǒng)完成實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析、超限報(bào)警,大幅縮短風(fēng)險(xiǎn)響應(yīng)時(shí)長(zhǎng),解決傳統(tǒng)設(shè)備后臺(tái)傳輸延遲的問(wèn)題。第三,平臺(tái)化適配聯(lián)動(dòng),新型監(jiān)測(cè)設(shè)備可無(wú)縫對(duì)接礦鴻系統(tǒng)、礦山工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、煤礦安全監(jiān)控平臺(tái),實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳、全域聯(lián)動(dòng)、溯源分析,助力礦井智能化安全管控。
四、主流配置方案對(duì)比
結(jié)合礦井產(chǎn)能規(guī)模、瓦斯風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)、防火需求及預(yù)算標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)前煤礦行業(yè)主流瓦斯雙參數(shù)監(jiān)測(cè)配置方案分為三類,適配不同礦井的常態(tài)化生產(chǎn)與合規(guī)整改需求。
第一類為雙參數(shù)便攜設(shè)備組合方案。通過(guò)一體化便攜瓦斯檢測(cè)儀,實(shí)現(xiàn)作業(yè)人員隨身佩戴、實(shí)時(shí)檢測(cè),兼顧甲烷、一氧化碳同步監(jiān)測(cè)。該方案投入成本低、部署靈活、無(wú)需復(fù)雜布線,適配小型煤礦、臨時(shí)作業(yè)場(chǎng)景、短期合規(guī)整改需求。短板在于無(wú)固定點(diǎn)位全域監(jiān)測(cè),僅覆蓋作業(yè)人員隨身區(qū)域,無(wú)法實(shí)現(xiàn)井下巷道全域常態(tài)化監(jiān)測(cè),適合輔助監(jiān)測(cè)、臨時(shí)整改使用。
第二類為分立式固定監(jiān)測(cè)系統(tǒng)方案。在井下采掘工作面、巷道、機(jī)電硐室、回風(fēng)口等重點(diǎn)區(qū)域,分別布設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化甲烷、一氧化碳固定監(jiān)測(cè)點(diǎn)位,所有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)一接入地面安全管控平臺(tái),實(shí)現(xiàn)24小時(shí)不間斷全域監(jiān)測(cè)。該方案監(jiān)測(cè)覆蓋全面、數(shù)據(jù)可追溯、運(yùn)維規(guī)范,適配中型及以上礦井常態(tài)化安全生產(chǎn)管控。短板為前期布線、設(shè)備安裝成本較高,點(diǎn)位調(diào)整靈活性不足,長(zhǎng)期運(yùn)維工作量較大。
第三類為一體化綜合監(jiān)測(cè)方案。采用“一體化便攜設(shè)備+一體化固定點(diǎn)位”組合模式,便攜設(shè)備保障作業(yè)人員個(gè)體監(jiān)測(cè)安全,固定點(diǎn)位實(shí)現(xiàn)井下全域覆蓋,兩類設(shè)備數(shù)據(jù)互通、報(bào)警邏輯協(xié)同、風(fēng)險(xiǎn)研判聯(lián)動(dòng)。該方案適配大、中、小型各類礦井,尤其適合高瓦斯、易自燃發(fā)火的高風(fēng)險(xiǎn)礦井,合規(guī)性、安全性、實(shí)用性*,僅初期整體投入高于前兩類基礎(chǔ)方案。
五、合規(guī)配置要點(diǎn)與核心招標(biāo)參數(shù)
礦用瓦斯雙參數(shù)監(jiān)測(cè)設(shè)備采購(gòu)、配置、驗(yàn)收需嚴(yán)格遵循《煤礦安全規(guī)程(2025修訂版)》《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及檢測(cè)儀器使用管理規(guī)范》(AQ1029-2019)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),核心要求分為性能指標(biāo)、資質(zhì)要求兩大維度,為招標(biāo)采購(gòu)、合規(guī)驗(yàn)收的核心依據(jù)。
性能指標(biāo)方面,需滿足礦用井下復(fù)雜環(huán)境使用標(biāo)準(zhǔn)。甲烷監(jiān)測(cè)模塊常規(guī)量程0-*LEL,示值誤差≤±2%FS,響應(yīng)時(shí)間≤10s;一氧化碳監(jiān)測(cè)模塊常規(guī)量程0-1000ppm,示值誤差≤±5%FS,響應(yīng)時(shí)間≤20s。設(shè)備需具備本地?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)、三級(jí)聲光分級(jí)報(bào)警功能,適配井下高濕、高粉塵環(huán)境,防護(hù)等級(jí)不低于IP65,防爆等級(jí)需符合礦用本質(zhì)安全型Ex ib I Mb標(biāo)準(zhǔn),保障井下作業(yè)安全。同時(shí),設(shè)備長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行30天示值漂移率≤±3%FS,確保長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)精準(zhǔn)穩(wěn)定。
資質(zhì)要求方面,礦用監(jiān)測(cè)設(shè)備屬于特種安全設(shè)備,三大資質(zhì)為招標(biāo)一票否決項(xiàng),缺一不可。分別為煤礦礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志(MA標(biāo)志)、*認(rèn)可的防爆合格證書、計(jì)量器具型式批準(zhǔn)證書(CPA),所有資質(zhì)需在有效期內(nèi),可公開溯源查驗(yàn),杜絕無(wú)資質(zhì)、過(guò)期資質(zhì)設(shè)備投入使用。
六、典型應(yīng)用場(chǎng)景分析
結(jié)合不同礦井風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)與產(chǎn)能需求,差異化配置雙參數(shù)監(jiān)測(cè)方案,可在滿足監(jiān)管合規(guī)要求的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)成本*、防控高效。高瓦斯、易自燃發(fā)火礦井優(yōu)先采用一體化綜合監(jiān)測(cè)方案,通過(guò)全域固定點(diǎn)位+全員便攜設(shè)備的全覆蓋模式,徹底杜絕監(jiān)測(cè)盲區(qū),實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)秒級(jí)預(yù)警,有效防范重特大瓦斯、火災(zāi)事故,適配高標(biāo)準(zhǔn)安全生產(chǎn)、一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)化礦井建設(shè)需求。
低瓦斯、低自燃風(fēng)險(xiǎn)礦井可采用“便攜設(shè)備為主、固定點(diǎn)位為輔”的輕量化配置方案,重點(diǎn)在采掘工作面、機(jī)電硐室、回風(fēng)口等關(guān)鍵區(qū)域布設(shè)固定監(jiān)測(cè)點(diǎn)位,作業(yè)人員全員配備便攜監(jiān)測(cè)設(shè)備。該方案可大幅降低智能化改造投入成本,同時(shí)完全滿足*煤礦安全監(jiān)管合規(guī)標(biāo)準(zhǔn),適配中小礦井常態(tài)化安全生產(chǎn)與整改驗(yàn)收需求。
七、常見問(wèn)題解答
1. 煤礦是否必須同時(shí)配置甲烷監(jiān)測(cè)和一氧化碳檢測(cè)設(shè)備?
依據(jù)《煤礦安全規(guī)程(2025修訂版)》《煤礦防滅火細(xì)則》相關(guān)規(guī)定,高瓦斯礦井、煤與瓦斯突出礦井、存在自燃發(fā)火傾向的礦井,必須全覆蓋配置甲烷、一氧化碳雙參數(shù)同步監(jiān)測(cè)設(shè)備;低瓦斯礦井雖無(wú)強(qiáng)制全覆蓋要求,但需在重點(diǎn)防火、瓦斯積聚風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域配置雙參數(shù)監(jiān)測(cè)設(shè)備,同時(shí)建議作業(yè)人員配備便攜雙參數(shù)檢測(cè)儀,全面提升隱患預(yù)判與風(fēng)險(xiǎn)防控能力。
2. 瓦斯檢測(cè)儀招標(biāo)參數(shù)中需要重點(diǎn)核查哪些內(nèi)容?
核心核查三類內(nèi)容:一是法定資質(zhì),核查MA安全標(biāo)志、防爆合格證、CPA計(jì)量證書的有效性、真實(shí)性;二是核心性能指標(biāo),重點(diǎn)校驗(yàn)監(jiān)測(cè)量程、示值誤差、響應(yīng)速度、長(zhǎng)期漂移率、防爆防護(hù)等級(jí)等關(guān)鍵參數(shù)是否符合國(guó)標(biāo)行標(biāo);三是環(huán)境適配性能,確認(rèn)設(shè)備可適配井下高粉塵、高濕度、低光照等復(fù)雜工況,保障長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。
3. 便攜式與固定式瓦斯檢測(cè)儀的配置比例如何確定?
結(jié)合AQ1029-2019規(guī)范及煤礦安全監(jiān)管要求,便攜式設(shè)備按照井下采掘工作面、巡檢作業(yè)人員1:1全員配置,確保在崗作業(yè)人員人手一臺(tái);固定式監(jiān)測(cè)點(diǎn)位按需差異化布設(shè),普通巷道按標(biāo)準(zhǔn)間距設(shè)置基礎(chǔ)監(jiān)測(cè)點(diǎn),采掘工作面上下隅角、回風(fēng)口、機(jī)電硐室、帶式輸送機(jī)下風(fēng)側(cè)等重點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域,需加密布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位,具體配置數(shù)量可結(jié)合礦井瓦斯等級(jí)、自燃風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)、井下巷道布局動(dòng)態(tài)調(diào)整。