红外技术在煤矿行业中的应用

矿井瓦斯、矿井火灾、矿尘、矿井水灾、矿井顶板是影响煤矿安全生产的五大灾害，红外热成像仪对于此方面的应用便应运而生。

但是由于井下环境条件较为复杂，影响因素较多，监测起来也不是特别便利，煤矿井下温度是常温，电器设备故障和煤自燃等产生的热量传导到被测物表面，大多低于100℃。矿井下被测物的发射率大多在0.95左右，经计算被测物波长在7-10μm。井下除空气外，还有较大的水蒸气、甲烷、粉尘，并且含量在随时变化，对于红外辐射的吸收和散射影响较大。

所以，在井下使用红外设备的话除要有较好的稳定性外，要有较高的灵敏度，还要选取适合的波段，一般选取3-5μm和8-14μm。井下粉尘、水汽较多，对于红外仪器的危害也比较大，易侵入仪器内部，对电子线路造成损害，也较易在光学系统窗口堆积，影响仪器的正常使用，所以井下红外设备一般要选取合适的护罩以保护设备，并且仪器设备整体须符合防爆要求。

井下用红外设备可直接监测供电设备与电路，根据其温度变化 来判断电气故障。当电缆受潮时，受潮处绝缘电阻降低；受损伤时，电缆截面变小，电流流过受损受潮处时产生热量，使故障点温度偏高。是用热像仪可依据温度的变化直接找出故障点。带式输送机利用长长的运输带将原煤从采煤作业面输送到井底煤仓，过程中输送带可能会与石块等硬物摩擦，使输送带和输送机温度不断升高，此时可利用红外设备找出摩擦点。

顶板事故是危害煤矿安全的五大灾害之一，对于顶板的管理大多采用埋应力盒直接接触顶板的方式。根据松动、破碎的岩石与岩石母体间存在着温差的原理，使用红外测温设备对顶板进行测温，通过检测到的温度来判断顶板的离层和破碎情况。