基于紫外探測的井下阻隔防爆系統(tǒng)的研究.pdf

1、在煤礦安全生產中，瓦斯煤塵爆炸嚴重威脅著井下工作人員的生命安全，制約礦井生產的發(fā)展，因此，對瓦斯煤塵爆炸火焰?zhèn)鞑サ淖韪粢种瞥蔀榱水斍耙豁椫匾蝿?。自動噴粉抑爆裝置采用主動抑爆技術可有效抑制爆炸向保護區(qū)域的傳播，其中火焰探測器作為井下阻隔防爆裝置的重要組成部分，直接關系到阻爆抑爆的成功與否，因此必然成為研究的重點對象。
　　光譜檢測方式是目前應用最為廣泛的火焰檢測方式，紫外光檢測與紅外光檢測相比，它能夠避開復雜的背景噪聲，從而能極大

2、減少控制系統(tǒng)處理信號的工作量，具有可靠性高、靈敏度高、響應速度快等特點。本論文中所指的紫外火焰探測器將應用于井下阻隔防爆系統(tǒng)中，在阻隔防爆裝置（特指抑爆裝置）的規(guī)范中對火焰?zhèn)鞲衅鞯捻憫獣r間有嚴格的要求，紫外傳感器的種種優(yōu)點使其成為抑爆系統(tǒng)中探測爆炸火焰的首選。但是，在常用的單路紫外傳感器探測時，由于背景干擾影響的存在，易產生誤報現象，而使用多路紫外傳感器探測時又會由于傳感元件紫外光敏管的自放電現象導致多路傳感器之間產生干擾，因此須通過一

3、定的措施消除自放電干擾，增強火焰探測器的穩(wěn)定性。本論文基于紫外脈沖法設計了一種雙路紫外火焰探測器，能極大消除誤報現象，快速響應爆炸火焰信號，同時可有效抑制自身放電干擾，提高探測可靠性。
　　基于上述紫外火焰探測器的開發(fā)以及STM32微控制器等技術，本論文設計出了一套自動噴粉抑爆裝置（簡稱抑爆裝置），給出了核心部分火焰探測器和抑爆控制器軟硬件詳細設計方案，并結合市面上的礦用本安電源和抑爆器進行了連接測試，通過試驗測得的數據說明了阻隔