尾矿库安全监测5074745033.pdfVIP

光纤尾矿库安全监测 山东省科学院激光研究所 山东微感光电子有限公司 尾矿库安全监测的意义 尾库矿的安全运行关系着国泰民 生，溃坝、塌坝现象时有发生，特别 是“9.8” 山西襄汾特别重大尾矿库溃坝 事故发生以来，尾矿库的安全受到高 度重视，尾库矿的安全监测系统能够 实时在线的监测尾库矿的健康信息， 在尾库矿的考察、维护等方面扮演者 重要的作用。 尾矿库的现状 尾矿库的现状 目前全国有金属非金属矿山92071座， 其中金属矿山8239座，非金属矿山83832座， 冶金、有色、化工、核工业、建材和轻工业等行业的 矿山都有尾矿设施。 经初步统计，全国有尾矿库7610座，总库容约 5 ×109m3,堆存尾矿约5.5 ×109t。 其中正常运行的约有4800座，占63%， 危库、险库和危险性较大的病库约有2810座，占37% 尾矿库安全技术规程 尾矿库安全技术规程 中华人民共和国安全生产行业标准 中华人民共和国安全生产行业标准  5.2.4 尾矿库施工设计文件应给出生产运行安全控制参数，主要是： a)尾矿库设计最终堆积高程、最终坝体高度、总库容； b)尾矿坝堆积坡比； c)尾矿坝不同堆积标高时，库内控制的正常水位、调洪高度、安 全超高及干滩长度等； d)尾矿坝浸润线控制。  5.3.25 4级以上尾矿坝应设置坝体位移和坝体浸润线观测设施。必 要时还宜设置孔隙水压力、渗透水量及其混浊度的观测设施。  9.1.2 尾矿库水位检测，其测量误差应小于20mm 我国尾矿库安全运行的主要技术参数  库水位 （库容）监测  坝体位移监测  浸润线监测  构筑物变形监测  渗流水监测  孔隙水  坝体固结监测  排水水量及水质监测 尾库矿示意图 光纤尾库矿安全监测系统简介 光纤尾库矿安全监测系统的优点  该系统可以实时监测尾矿库坝的浸润线、库容和坝体 位移等参数；  可同时进行多点测量、灵敏度高、测量精度高；  长距离、高质量信号传输，长期可靠性好；  可扩展能力强、单点测量成本低、应用范围广；  具有实时监控、趋势分析、有效预警等功能；  在野外工作，系统采用光纤进行信号监测与传输，不 受雷击影响。 浸润线监测系统示意图 在尾库坝剖面上布置多个测量点，每个测量点上先打孔，将测压管埋入孔中， 再将光纤光栅渗压传感器安装到测压孔内。通过测量测压管内水压，计算出测压 管内水位H1，根据埋入测压管的长度H，最后计算出该测量点浸润线深度。 液位传感器技术参数  标准量程 0MPa～1MPa (可以定制量程)  测量精度 ±0.5 % FS  外观尺寸 φ50mm ×100mm  安装方式 直接浸入或埋入  尾纤种类 铠装光缆  连接方式 FC/APC  使用温度 -30℃～80℃ 坝体位移监测 在坝体上选择2～3个监测剖面。在每个剖面最上面安装 一个GPS 装置，以确定该处的绝对坐标，通过GPS系统测 量坝体的绝对位移；在剖面上安装4～6个光纤位移传感 器，实时监测坝体的相对位移。 光纤位移传感器主要技术参数  标准量程 0～200mm (可以定制量程)  测量精度 ±0.5 % FS  外观尺寸 φ70mm ×200mm  安装方式 机械连接或埋入  尾纤种类 铠装光缆  连接方式 FC/APC  使