井下微地震監(jiān)測儀防爆問題研究.pdf

1、微地震監(jiān)測技術是一項地球物理探測新技術，具有廣闊的服務領域和應用前景。在煤礦安全監(jiān)測中它主要用于煤層采空后覆巖空間結構分析、裂隙帶高度確定，還可以對礦井突水、沖擊地壓和頂板冒落等災害性事故進行預測。以往微地震監(jiān)測儀器和設備通常安裝在地面，同時利用鉆孔將傳感器安裝到地下幾百米的深度進行監(jiān)測，這樣做施工成本高，安裝難度大，如果將微地震監(jiān)測儀器和設備直接安裝到煤礦井下，可以明顯減少施工成本、提高監(jiān)測效果?？紤]到微地震監(jiān)測儀在正常運行時可能產生

2、火花、電弧或危險高溫，根據煤礦安全生產的要求，如果將用于地面監(jiān)測的儀器應用到井下，必須對它進行防爆。
　　本文主要研究井下微地震監(jiān)測儀防爆問題，并根據《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備國家標準》設計井下微地震監(jiān)測儀防爆外殼，使其能夠適應井下具有可燃性混合氣體爆炸危險的工作環(huán)境。
　　防爆設計涉及到多方面知識，包括電氣學、電子學、爆炸原理、材料學、機械設計與制造等，主要研究三個方面：一是隔爆接合面結構參數，如隔爆接合面間隙、長度和表面

3、粗糙度等的確定；二是儀器電纜引入裝置的設計，在引入電纜時，要確保密封，并且耐高溫、高壓，達到防塵、防水、防潮要求，所以，電纜和防爆外殼的接口部分的設計是研究重點；三是防爆外殼制造材料選擇。按設計制造的防爆外殼樣機，要根據彈性力學的有關結論和材料力學的超靜定解法對防爆外殼進行強度校核，使其達到設計要求。最后，利用可靠性分析和概率論知識對瞬間爆炸時的應力和強度進行分析，使其在可靠性與經濟性之間選擇一種最佳平衡。本文力求提供一種性能可靠、技術