[发明专利]一种回风巷瓦斯排放监测方法

说明书

本发明涉及一种回风巷瓦斯排放监测方法，包括以下步骤：S1：在回风巷道内安装两个相互交叉的拱形轨道；S2：在所述的两个拱形轨道上安装一对风速传感器，并分别安装一个甲烷浓度传感器和一个多参数传感器；S3：通过两个风速传感器实时监测风速，并计算平均风速；S4：通过两个轨道上的一对甲烷浓度传感器和一对多参数传感器监测回风巷内的甲烷浓度、一氧化碳浓度、二氧化碳浓度；S5：通过回风巷瓦斯排放监测仪接收平均风速、甲烷浓度、一氧化碳浓度、二氧化碳浓度；S6：回风巷瓦斯排放监测仪根据接收到的数据计算回风巷实时瓦斯排放量、一氧化碳排放量、二氧化碳排放量、累计排放量。

技术领域

本发明属于煤矿开采安全技术领域，涉及一种回风巷瓦斯排放监测方法。

背景技术

温室气体排放引发的气候变化是全人类面临的共同挑战。煤矿瓦斯是强温室效应气体，煤矿瓦斯中的甲烷的温室效应是二氧化碳的21倍。回风巷中的乏风瓦斯由于浓度较低，这部分瓦斯的焚烧、发电等利用的难度大，利用价值低。因此，大部分煤矿将乏风瓦斯直接排入大气。

回风巷瓦斯及其他温室气体排放量的精确计量是加强排放管理的基础和核心。目前煤矿回风巷中瓦斯监测主要检测这部分瓦斯的浓度，其目的主要是为矿井通风和煤矿安全服务，而对回风巷中瓦斯排放量的监测较少，也缺乏必要的监测手段和方法。另一方面，回风巷的二氧化碳和一氧化碳排放量的监测基本处于空白状态。因此，探索一种简便、高效、精准的煤矿回风巷瓦斯及其他温室气体排放量计量方法已经刻不容缓。

在此背景下，实现煤矿回风巷瓦斯及其他温室气体排放精准计量，将极大地促进乏风瓦斯排放管理，对减少温室气体排放，实现经济高质量发展具有重要意义。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种回风巷瓦斯排放监测方法，通过在回风巷中布置拱形交叉轨道和计量传感器的方法，实现回风巷瓦斯、一氧化碳、二氧化碳排放的精准计量，为煤矿碳排放计量提供了技术支撑。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种回风巷瓦斯排放监测方法，包括以下步骤：

S1：在回风巷道内安装两个相互交叉的拱形轨道；

S2：在所述的两个拱形轨道上安装一对风速传感器，并分别安装一个甲烷浓度传感器和一个多参数传感器；

S3：通过两个风速传感器实时监测风速，并计算平均风速；

S4：通过两个轨道上的一对甲烷浓度传感器和一对多参数传感器监测回风巷内的甲烷浓度、一氧化碳浓度、二氧化碳浓度；

S5：通过回风巷瓦斯排放监测仪接收平均风速、甲烷浓度、一氧化碳浓度、二氧化碳浓度；

S6：回风巷瓦斯排放监测仪根据接收到的数据计算回风巷实时瓦斯排放量、一氧化碳排放量、二氧化碳排放量、累计排放量。

进一步，所述两个拱形轨道与回风巷道横断面呈45°夹角设置。

进一步，所述风速传感器为超声波对射式风速传感器。

进一步，回风巷实时瓦斯排放量Q_CH4＝V×S×A，其中V表示平均风速，S表示回风巷段面积，A表示甲烷浓度。

进一步，回风巷实时一氧化碳排放量Q_CO＝V×S×B，其中V表示平均风速，S表示回风巷段面积，B表示一氧化碳浓度。

进一步，回风巷实时二氧化碳排放量Q_CO2＝V×S×C，其中V表示平均风速，S表示回风巷段面积，C表示二氧化碳浓度。

进一步，所述多参数传感器集成有一氧化碳浓度传感器、二氧化碳浓度传感器和温度传感器。