GB/T40259-2021
综采工作面支护质量检测技术条件
Generalspecificationforsupportingqualityoflongwallface
- 中国标准分类号（CCS）D90
- 国际标准分类号（ICS）73.100.01
- 实施日期2021-12-01
- 文件格式PDF
- 文本页数14页
- 文件大小1.11M
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综采工作面支护质量检测技术条件
国家标准 GB/T40259一2021 综采工作面支护质量检测技术条件 speitfeatintrsuppurtngqlityfongwlltace General 2021-05-21发布 2021-12-01实施 国家市场监督管理总局 发布 国家标涯花管理委员会国家标准
GB/T40259一2021 前 言 本文件按照GB/T1.1一2020<标准化工作导则第1部分;标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草
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本文件由煤炭工业协会提出并归口 本文件起草单位;天地科技股份有限公司.山东能源淄博矿业集团有限责任公司、大同煤矿集团有 限责任公司,煤炭科学技术研究院有限公司
本文件主要起草人:侯刚、王国法、阎东慧、王彪谋、任怀伟、郭新立、张培军、杜毅博、傅京昱、张军、 文治国、张金虎、刘俊峰
GB/T40259一2021 综采工作面支护质量检测技术条件 范围 本文件规定了综采工作面支护质量检测(以下简称支护检测)的技术要求、试验方法、检验规则标 志、包装,运输和贮存
本文件适用于煤矿综采工作面支护质量检测
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包装储运图示标志 GB/T191 GB/T2423.1-2008电工电子产品环境试验第2部分;试验方法试验A;低温 GB/T2423.2一2008电工电子产品环境试验第2部分试验方法试验B.高温 GB/T2423.4一2008电工电子产品环境试验第2部分;试验方法试验Db;交变湿热(12h十 12h循环) GB/T2423.5一2019环境试验第2部分;试验方法试验Ea和导则冲击 GB/T2423.102019环境试验第2部分;试验方法试验Fe;震动正弦) GB3836.1一2010爆炸性环境第1部分:设备通用要求 GB3838.2-2010爆炸性环境第2部分;由隔爆外壳“d"保护的设备 爆炸性环境第3部分;由增安型""保护的设备 GB3836.32010 GB3836.4-201o爆炸性环境第4部分;由本质安全型“”保护的设备 GB3836.9爆炸性环境第9部分;由浇封型“m”保护的设备 GB/T4208一2017外壳防护等级(IP代码 0111随机数的产生及其在产品质量抽样检验中的应用程序 GB GB/T17626.3电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验 GB/T17626.4电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 GB/T17626.5电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验 MT209煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求 MT2101990煤矿通信、检测、控制用电工电子产品基本试验方法 MT/T772一1998煤矿监控系统主要性能测试方法 矿用信息传输装置 MT/T899 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件
3.1 综采工作面支护质量supportingqualityoflongwallface 综采支护设备与工作面围岩耦合支护和顶板、底板管理的效果
GB/T40259一202 注:良好的综采工作面支护质量是保持综采工作面顶板和底板平,煤壁直,即“两平一直”,综采支护设备处于良好 工作状态,不出现冒顶和设备压死
3.2 adway attitude 永久性巷道支护质量permanent" 锚杆,锚索、喷浆与巷道围岩耦合支护和顶板、巷帮管理的效果
注:良好的永久性巷道支护质量是保持永久性巷道顶板、底板和巷帮不变形,永久性巷道处于良好支护状态,不出 现冒顶
3.3 支架姿态 ppurtattule 支架在工作时的儿何状态,用于捕述支架实时儿何状态与设计标准状态的变化 技术要求 4.1 般要求 4.1.1掘进工作面支护质量检测技术要求,应检测并显示出掘进工作面锚杆、锚索与掘进工作面围岩 耦合支护和顶板、巷帮支护质量的效果
4.1.2综采工作面支护质量检测技术要求,应检测并显示出综采支护设备与工作面围岩耦合支护和顶 板、底板、煤壁平直支护质量的效果
4.1.3永久性巷道支护质量检测技术要求,应检测并显示出错杆、锚索、喷浆与巷道围岩耦合支护和顶 板、巷帮支护质量的效果
支护检测系统及主要单元应按照规定程序批准的图样及技术文件制造和装配
4.1.4 4.1.5除动力线载波传输的信号外,所有在矿井中传输的检测、监控信号应符合本质安全要求
4.2工作环境条件 4.2.1在下列条件下能正常工作 环境温度;一10C一40C; a b) 相对湿度:不大于95%(25C); 大气压力;80kPa一106kPa; c d 有爆炸性气体混合物,但无破坏绝缘的腐蚀性气体
4.2.2贮运条件: 温度;一40C一60; a 平均相对湿度;不大于95%(25C); b 振动;加速度不大于20m/s; c d 冲击;峰值加速度不大于300m/s"
4.3供电电源 4.3.1地面设备交流电源: 额定电压;AC220V,允许偏差一10%十10%; a b 谐波;不大于5%; c 频率:50Hz,允许偏差士5%
4.3.2井下设备交流电源 额定电压:AC127V,允许偏差:一25%+10%; a b 谐波:5%;
GB/T40259一2021 频率;50Hz,允许偏差士5%
4.4支护检测系统组成 在工作面液压支架上安装支护检测装置及其配套组件,支护检测装置之间通过无线(或有线)的方 式连接,监控中心的设备可以通过信号转换器与工作面支护检测装置进行数据通信和检测
支护检测 -般由倾角传感器,压力传憾器、多功能显示终端,多功能显示主站,隔爆兼本质安全性电源,本安 系统一 型环网交换机、工控机、电缆和其他必要设备组成
4.5支护检测主要功能 4.5.1支护检测应具有的基本检测功能 液压支架顶梁仰俯和侧向倾斜角度显示; aa 液压支架掩护梁纵横双向倾斜角度显示; b 液压支架连杆纵横双向倾斜角度显示; c d 液压支架底座仰俯和侧向倾斜角度显示; 液压支架立柱压力显示; fD 液压支架平衡千斤顶压力显示(两柱式液压支架)
4.5.2支护检测应具有的数据分析功能 工作面采高显示; aa 液压支架高度、初撑力、循环末阻力显示; b 单架液压支架姿态显示; c 工作面整体液压支架姿态显示 d 绵呆工作面仰俯采角度,倾斜角度显示; 液压支架合力作用点偏移位置显示; 数字、曲线、图表显示; 8 h 各被测量的瞬时值和历史记录值显示; 液压支架单架、整体支架信息查询， j 历史曲线,报表查询打印 k 支护质量综合评价
支护检测的自诊断功能 4.5.3 当系统中无线传感器、终端、传输接口、电源、传输电缆设备发生故障时,报警并记录故障时间 a 和故障设备,以供查询及打印 b)设备故障/恢复正常工作时刻及状态; c 终端巡检及传输系统故障状态显示; d 异常记录处理; e 设备运行异常记录打印; 网络完整性监测,在出现通信网络系统故障时,能够进行故障报警,提示故障点信息; 传感器故障自诊断,能对传感器连接线缆的接通和断开状态、无线通信状态进行监测 g h) 已识别的故障能够存储和显示
支护检测应具有的安全保障功能 4.5.4 系统参数、终端参数、传感器参数设置 a b 系统应具有数据备份功能,自动在不同硬盘上进行备份 软件具有操作权限管理功能,对参数设置应使用密码操作
GB/T40259一202 4.6支护检测主要设备功能及技术指标 4.6.1倾角传感器应具有主要功能及技术指标: 纵横双向倾斜角度双轴测量、电池电量测量电池供电时; a b 至少具有连续采集、定时采集、主从访问一种以上采集方式 c 传感器地址、双轴角度取反、传感器重启、恢复出厂默认值可设置 d 通信频段、传送速率、发射功率(无线通信时)可设置; 空中唤醒、空中数据侦听功能(无线通信时); f 量程;双轴角度士90"; 精度:不大于0.1°
8 4.6.2压力传感器应具有主要功能及技术指标 当前压力、最大压力和电池电量(电池供电时)监测和显示; a 至少具有连续采集、定时采集、主从访问采集和压力波动采集一种以上采集方式 b c 传感器地址设置,传感器重启、最低压力报警,最高压力报警 通信频段、传送速率,发射功率(无线通信时)可设置; d 空中唤醒、空中数据侦听(无线通信时); 量程;不小于60MPa; 精度;不大于0,1MPa; g h 过载能力:2倍满量程压力
多功能显示终端具有主要功能 4.6.3 液压支架姿态显示; a b 液压支架受力状况显示; 支护质量评价显示
c 多功能显示主站具有主要功能 4.6.4 主站与终端通信状态显示; a 主站与交换机通信状态显示 b 各终端通信路径显示; c 通信故障显示与报警
d 4.7电源波动适应能力 供电电源的允许电压波动范围内,系统的主要功能和主要技术指标应满足要求
电源波动适应能 力应符合MT209的规定
4.8工作稳定性 支护检测装置应进行工作稳定性试验,通电试验时间应不小于7d,系统的主要功能和主要技术指 标应满足4.5的要求
4.9传送距离 4.9.1地面交换机与井下交换机:不小于10km. 4.9.2井下交换机到主站:不小于100m. 4.9.3多功能显示终端与多功能显示主站无线传输距离不小于50m(无遮挡),有线传输距离不小于 50m
4.9.4多功能显示终端之间无线传输距离不小于50m(无遮挡),有线传输距离不小于50m.
GB/T40259一2021 4.9.5多功能显示终端与传感器之间的无线传输距离不小于20m(无遮挡),有线传输不小于20m
4.10防爆性能 用于煤矿井下的支护检测装置应满足GB3836.1一2010,GB3836.22010,GB3836.3一2010 GB3836.4一2010和GB3836.9的规定
4.11结构 4.11.1金属零部件进行防锈蚀处理,不应有锈蚀和其他机械损伤
4.11.2紧固件应有防止松脱措施,紧固件紧固无松动脱落
4.12外观 4.12.1外壳表面不应有明显的凹痕、划伤、裂缝和变形,表面涂层均匀,不应起泡龟裂和脱落
4.12.2铭牌与标志应字迹清晰,安装牢固
4.13外壳防护 装置的防爆性能应符合GB3836.！ 4.13.1 -2010,GB3836.22010和GB3836.42010的要求
4.13.2装置应通过GB3836.42010中10.1规定的联机火花点燃试验
4.14绝缘电阻 绝缘电阻检测试验要求应符合MT210-1990中第7章的规定 4.15射频电磁场辐射抗扰度 射频电磁场辐射抗扰度试验要求应符合GB/T17626.3中的规定 4.16电快速瞬变脉冲群抗扰度 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验要求应符合GB/T17626.4中的规定 4.17浪涌冲击)抗扰度 浪涌(冲击)抗扰度试验要求应符合GB/T17626.5中的规定
4.18交变湿热 交变湿热试验要求应符合GB/T2423.4一2008中试验Db的规定
4.19高低温工作 低温工作试验要求应符合GB/T2423.12008中试验Ab的规定,高温工作试验要求应符合 GB/T2423.2一2008中试验Bb的规定
4.20高低温贮存 低温贮存试验应符合GBT2423.1一2008中试验Ab的规定,高温贮存试验应符合GB/T2423.22008 中试验BB的规定 4.21联机火花点燃 联机火花点燃试验要求应符合GB3836.4一2010中10.1的规定
GB/T40259一202 4.22防护性能 防护性能试验要求应符合GB/T4208一2017中IP54的规定
4.23振动 振动试验要求应符合GB/T2423.10-2019中试验Fc导则的规定 4.24冲击 冲击试验要求应符合GB/T2423.5一2019中Ea和导则的规定
4.25运输 运输试验要求应符合MT210-1990中第27章的规定 5 试验方法 5.1试验条件 5.1.1环境条件 除环境试验外,试验应在下列环境条件下进行 a 温度:15C一35C; 湿度:45%75%; b) e 大气压力:80kPa110kPa; d)机械环境:无显著震动和冲击的场所
5.1.2电源条件 除非有关标准另有规定,测试用电源符合以下要求 交流供电电源 a 电压;误差不大于2%; 1) 22) 频率:50Hz,其误差不大于1%; 3)谐波失真系数:不大于5%
b)直流供电电源 1 电压;误差不大于2%; 2 周期与随机偏移;AU/U，不大于0.1%
5.1.3主要测试仪器和设备 除非有关标准另有规定,主要仪器和设备符合以下要求 直流稳压电源;输出电压0V30V,精度2.5级; a 调压器;:0V250V,3kVA; b 数字万用表;精度2.5级; d 兆欧表500V,(0500)MQ,精度2.5级 试压泵:压力调节范围0MPa80MPa; 压力表;量程0MPa一60MPa,准确度1.5级; 示波器;带宽不小于350MHz; 8
GB/T40259一2021 h)秒表;分辨率0.01s,量程满足测量要求,1台 频谱仪;分辨率带宽1Hz10MHz; 皮尺;0m~15m 5.2试验系统 5.2.1试验系统设备配套 装置出厂检验和型式检验时,支护检测系统测试系统应不少于6台多功能显示终端及其配套传感 器,支护检测中的设备应是出厂检验合格的产品
受试系统至少应具备下列设备:上位机监控主机1套、打印机1台、倾角传感器24台、压力传感器 2台、多功能显示终端6台、多功能显示主站1台、电源箱l台、环网交换机2台构成系统的其他必要 设备
5.2.2支护检测系统的连接 现场检验时,按实际配置的系统进行检验
支护检测系统性能测试连接图如图1所示
显示器 监控主机 打印机 网络交换机 网络交换机 多功能 矿用隔爆兼本质 多功能 显示终端 显示终 安全型稳压电游 压 " 器 图1支护检测系统性能测试连接图 5.3支护检测主要功能试验 5.3.1接通支护检测系统电源,按照4.5.1检查支护检测基本检测功,按照4.5.3检查支护检测自诊断 功能
5.3.2数据量采集、显示功能检查按MT/T772一1998中8.2规定的方法进行
5.3.3存储和查询功能检查按MT/T772一1998中8.7规定的方法进行
5.3.4显示及打印功能检查按MT/T772一1998中8.8规定的方法进行
5.3.5人机对话功能检查按MT/T772一1998中8.9规定的方法进行
5.3.6自诊断功能检查按MT/T772一1998的中8.10规定的方法进行 5.3.7数据备份功能检查应能通过存储介质进行数据存储
5.3.8实时多任务功能检查按MT/T772一1998中8.14规定的方法进行
GB/T40259一202 5.3.9设置功能、快捷方式、数据表格显示功能检查通过实际操作进行检查
5.4支护检测设备主要性能试验 5.4.1倾角传感器性能试验应符合4.6.1的规定
5.4.2压力传感器性能试验应符合4.6.2的规定
5.4.3多功能终端性能实验应符合4.6.3的规定
5.5电源波动适应能力试验 供电电压波动范围在90%110%,试验应符合MT209的规定
5.6工作稳定性试验 支护检测系统进行工作稳定性试验,试验时间为7d
每天检查一次,系统及其主要元部件主要功 能和技术指标
5.7传输性能试验 按MT/T899的有关规定进行
5.8防爆性能试验 防爆性能试验按GB3836.12010,GB3836.2-2010,GB3836.32010,GB3836.42010的有关 规定进行
5.9结构检查 结构检查按MT2101990第5章的有关规定进行
5.10外观检查 外观检查按MT2101990第5章的有关规定进行
5.11外壳防护性能试验 外壳防护性能试验按GB/T4208一2017的有关规定进行
5.12绝缘电阻检测 按MT210一1990中第7章规定的方法进行
5.13射频电磁场辐射抗扰度试验 按GB/T17626.3的有关规定进行
5.14电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 按GB/T17626.4的有关规定进行
5.15浪涌冲击)抗扰度试验 按GB/T17626.5的有关规定进行
5.16交变湿热试验 5.16.1按GB/T2423.4一2008中试验Db规定的方法进行
GB/T40259一2021 5.16.2严酷等级;40C士2
周期12d. 5.16.3试验中样品不通电,不进行中间检测
5.16.4交变湿热试验后按5.8、5.9试验 5.17工作温度试验 5.17.1低温工作试验 a 按GB/T2423.1一2008中试验Ab规定的方法进行 b 严酷等级:0C士2C,持续时间:2h; c 试验中样品通电; d)试验后,在正常环境下恢复2h,按5.7试验
5.17.2高温工作试验: a 按GB/T2423.2一2008中试验Bb规定的方法进行; 严酷等级:40C士2C,持续时间:2h; b c 试验中样品通电; d)试验后,在正常环境下恢复2h,按5.7试验
5.18储存温度试验 5.18.1低温贮存试验 按GB/T2423.12008中试验Ab规定的方法进行 a b)严酷等级;一40士2,持续时间:16h3 试验中样品不通电,不进行中间检测 c d)试验后,在正常环境下恢复2h,按5.7试验 5.18.2高温贮存试验 按GB/T2423.22008中试验Bb规定的方法进行 a 严酷等级;十60C士2C,持续时间:16h; b 试验中样品不通电,不进行中间检测 c d)试验后,在正常环境下恢复2h,按5.7试验 5.19联机火花点燃试验 按GB3836.4一2010中10.1规定的方法进行
5.20防护性能试验 按GB/T4208一2017中IP54规定的方法进行
5.21振动试验 5.21.1按GB/T2423.10-2019中试验F导则的规定
5.21.2严酷等级:10Hz150Hz,峰值加速度50m/s(5g),每轴线的扫频循环数5次
5.21.3试验中样品不通电,不进行中间检测
5.21.4试验后,按5.7试验
5.22冲击试验 5.22.1按GB/T2423.5一2019中Ea和导则规定的方法进行
5.22.2严酷等级;蜂值加速度500m/s(S0r g)
GB/T40259一202 5.22.3脉冲持续时间:l1ms士1ms,三个轴线上每个方向连续冲击3次,共18次
5.22.4试验中样品不通电,不进行中间测试
5.22.5试验后,按5.7试验
5.23运输试验 5.23.1按MT210一1990中第27章规定的方法进行
严酷等级;频率4Hz,加速度30m/s 5.23.2 5.23.3模拟汽车运输试验台,持续2h
5.23.4试验中样品不通电,不进行中间检测
5.23.5试验后测试其性能
6 检验规则 6.1检验分类 6.1.1检验分为出厂检验和型式检验
6.1.2产品出厂应进行出厂检验,检验由制造厂的质量部门进行,检验结果应记录归档备查,用户验收 按出厂检验项目进行
6.1.3型式检验由国家授权的监督检验部门进行
6.2出厂检验 6.2.1出厂检验按表1规定的项目进行检验
6.2.2对于出厂检验的项目应在每台产品上逐一进行,出厂检验不能通过的产品应逐台返修,直到每 台产品均应通过出厂检验
若无法修复,应予以报废
6.2.3检验中出现属于电气安全性能不合格的,则判产品不合格.其余项目如有不合格时,应立即停止 检验,查明原因并排除故障后,重新开始检验,如重检仍不合格,则视为不合格品,不许出厂 6.3型式检验 6.3.1型式检验按表1进行检验
6.3.2检验样品从出厂检验合格的产品中按GB/T101l1随机抽取,抽样基数不小于5台,抽样数量应 不少于2台
6.3.3型式检验中涉及电气安全(如主要技术指标检测、绝缘电阻、绝缘强度、隔爆性能、安全火花)的， 有一项不合格,则判不合格,其余任一项不合格,应进行加倍抽检,如仍不合格,则视为型式检验不合格 6.3.4凡属下列情况之一,应进行型式检验 新产品鉴定定型时或老产品转厂试制时; a 正式生产后,如产品设计、结构、材料或工艺有较大改变,可能影响产品性能时; b 产品停产1年恢复生产时; c 用户对产品质量提出重大异议时 d 产品正常生产每五年定期进行检验 e 出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时 国家相关机构提出要求时
g 6.4检验项目 支护监测系统检验项目见表1 10
GB/T40259一2021 表1检验项目 技术要求 试验方法 出厂检验 序号 项目名称 型式检验 4.5 5.3 主要功能试验 主要设备功能试验 4.6 5.4 电源电压波动试验 4.7 5.5 工作稳定性试验 4.8 5,6 传送距离试验 4.9 5,7 防爆性能试验 5.8 4,10 5,9 结构试验 4.1ln 外观试验 4.12 5.10 外壳防护试验 4.13 5.11 10 绝缘电阻检测试验 4.l4 5.12 射频电磁场抗扰度试验 4.15 5.13 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 12 4.16 5.14 13 浪涌(冲击)抗扰度试验 4.17 5,15 5.,.16 14 交变湿热试验 4.18 4.19 5,17 15 工作温度试验 16 储存温度试验 4.20 5.18 17 联机火花点燃试验 4.21 5.19 防护性能试验 4.22 18 5.20 19 振动试验 4.23 5.21 20 冲击试验 5.22 4.24 2 4.25 5.23 运输试验 注“、/”为检验项目,“o"为抽检项目,“×”为不检验项目
6.5抽样方案 在试制定型时,样品为样本
在批量生产时,应从出厂检验合格的产品中随机抽取样本
抽样基数 不小于5台,抽样数量应不少于2台
6.6抽样方式 出厂检验和型式检验均采用简单随机抽样方式
6.7判定规则 6.7.1产品型式试验中,2台样品的同一项试验结果都符合要求,可判该项试验合格,全部试验项目都 符合要求,可判该批产品合格
6.7.2两台试验样品的同一项试验结果都不合格,判该批产品不合格
6.7.3同项试验中仅1台不合格,则加倍抽样,复检,如仍有1台1项不合格,则判该批产品不合格
6.7.4试验过程中,再次发生其他试验项目中还有1台不合格,则重新试验和判定
GB/T40259一2021 标识,包装,运输和贮存 7.1 标识 应在支护检测产品适当、明显的位置上固定产品铭牌,并至少标明下列内容 a)制造单位名称; b 产品名称、商标、型号; c 制造日期和编号; d)产品主要参数
7.2包装 7.2.1产品的包装应牢固可靠,应符合GB/T191中的相关规定
7.2.2包装箱内应至少附有以下文件 a)产品合格证 b 产品使用说明书; 装箱单 c d 安全标志证书复印件
7.2.3包装箱外表面应有清晰和整齐的标识,并至少包括以下内容 a)产品名称,商标和型号; b 单位名称和发货到站名称 收货单位名称和收货到站名称; c 包装箱外尺寸、毛重,出厂日期; d “小心轻放”“向上”“防潮”等图示标识应符合GB/T191的规定
e 7.3运输 包装后的支护检测装置在避免雨雪直接影响条件下,可用任何运输工具运送,运输过程中应小心轻 放,不准许倒置,严禁摔压,防止损坏
7.4贮存 支护检测装置应贮存在通风、干燥,周围无酸性和碱性等腐蚀性气体的库房中
综采工作面支护质量检测技术条件GB/T40259-2021
综采工作面是矿井中主要的采煤方式之一，其复杂的地质条件和巨大的工程量使得支护工程显得尤为重要。支护的质量不仅直接影响到工作面的安全和高效生产，同时也直接关系到煤炭资源的开采利用率和经济效益。
为了规范支护质量的检测和评价，国家标准化委员会制定了《综采工作面支护质量检测技术条件GB/T40259-2021》标准，该标准主要包括以下方面的内容：
- 定义了综采工作面支护质量检测的基本概念和术语
- 规定了支护质量检测的方法、步骤和操作要求
- 列举了支护质量检测所需的仪器设备和器具，并规定了其性能要求和检定方法
- 明确了支护质量检测结果的处理和报告编制要求
该标准对于提高综采工作面支护质量的水平和促进煤炭开采的可持续发展具有重要的意义。它不仅为企业提供了一份科学的技术指南，指导企业更好地进行支护质量的检测与评价，同时也为相关研究提供了一个重要的参考依据。
总之，《综采工作面支护质量检测技术条件GB/T40259-2021》标准的发布，将有助于推动我国煤炭行业向高质量、高效益和可持续发展的方向转型，为保障煤炭生产的安全、稳定和高效发展提供了坚实的保障。
