煤矿安全监控系统升级改造及关键性技术 邱辉

发表时间:2021/6/23   来源:《基层建设》2021年第8期   作者:邱辉
[导读] 摘要:近年来我国综合国力的不断增强,工业的迅猛发展,涌现出大量的工业企业。
        华能扎赉诺尔煤业有限责任公司铁北煤矿通风队  内蒙古满洲里  021410
        摘要:近年来我国综合国力的不断增强,工业的迅猛发展,涌现出大量的工业企业。随着国家对煤炭行业安全问题的重视,煤矿安全监控系统在煤矿生产中得到了广泛使用,形成了成熟的井上井下畅通的信息交流通道和可靠的安全预警机制。这不仅可及时准确地提供信息以指挥生产,预防事故发生,又能及时查看各种安全生产及设备运行的信息,形成一个安全、生产、调度和管理的网络系统。本文就煤矿安全监控系统升级改造及关键性技术展开探讨。
        关键词:煤矿企业;安全监控系统;升级改造;关键性技术
        引言
        煤矿安全监控系统在矿井煤矿开采过程中发挥着非常重要的作用,可对矿井的复杂工作环境进行监测、报警,有效预防矿井下的煤尘、瓦斯、火灾等重要事故,国家各级政府部门要求所有瓦斯矿井必须装备安全监控系统。
        1煤矿安全监控系统介绍
        煤矿安全监控系统是建设安全、智能、高效型矿山企业的必要装备,这在煤矿安全管理章程中已有明确规定。煤矿安全监控系统主要由各种监控探头、信号传输装置、报警装置、显示与控制装置等几部分组成。各种监控探头,如瓦斯传感器、风速传感器、温度传感器等均布置在矿井生产一线易于出现事故隐患的部位;报警装置一般为声光报警,多布置在人员密集处和出入口通道;显示与控制系统则布置于中央控制室,通过控制室显示屏对现场的各种环境参数进行实时显示。该系统可对井下环境中的瓦斯、风速、粉尘等数据以及生产画面、设备运行情况等进行实时监控,当某项指标出现超限报警和其他异常情况时,系统便会通过信号传输装置将超限信号和相关数据传输至报警装置和控制画面。在发出声光报警的同时,由中控和调度人员及时通知领导和救援人员,紧急进行超限相关事故和灾害的处置,从而尽快将事故消除在隐患和萌芽状态,将事故灾害损失降至最低。本着对安全事故的提前预防、综合治理的基本思路,煤矿企业应在完善煤矿安全监控系统的基础上,围绕该系统建立一整套关于煤矿生产的事故灾害预防、应急处置和安全监控管理措施,实现煤矿安全生产管理的提档升级。
        2煤矿安全监控系统的重要性
        煤矿井下作业中存在瓦斯、煤尘、水灾、火灾和顶板事故等隐患,特别是瓦斯、火灾事故,一旦发生,会给矿井造成重大的经济损失和人员伤亡。为贯彻落实“先抽后采、以风定产、监测监控”的瓦斯治理方针,国家行业标准、地方法规明确要求煤矿井下都必须安装、使用安全监控系统,主要用来监测井下CH4,CO等的浓度,温度、风速等环境参数及风门、馈电、风机开停等设备状态,并实现声光报警、风电闭锁、瓦斯电闭锁控制等功能。该系统实现了对井下瓦斯、CO等有害气体的实时监测报警以及对设备运行状态的实时监测与控制,大大减少了煤矿瓦斯、火灾事故的发生,在煤矿“一通三防”、机电设备等安全生产管理中具有不可替代的作用。
        3煤矿安全监控系统升级改造及关键性技术
        3.1提高系统稳定性
        在安全监控系统设计之初,需要对具体的元件设备进行抗电磁干扰试验,利用数罕信号处理器代替模拟量传感器,在传感器的选择上,要尽量选用激光甲烷传感器,进一步提升综采面传感器的防护等级,同时利用相应技术对传输与存储的数据进行加密,进一步提高系统的稳定性与可靠性。
        3.2采用现代化管理手段进行安全监控管理
        系统性是煤矿安全监控管理工作的显著特点,这就要求我们改变传统观念,对事故进行预测,做到防患于未然。对事故隐患的及时发现和提前预测,就是煤矿安全监测系统带给我们的优势。在当前传感探测技术和网络通信技术快速发展的时期,人员的综合素质也要不断提升。目前我矿的移动端实时信息传输和数据交换仅限个别人员通过远程控制方式实现,效率和普及度均较低。因此,还要继续加大对高素质人才的引进,加强在职员工的教育培训,以培养出更多适应智能化矿山发展建设的专业人才,打造现代化矿山高素质职工队伍。


        3.3利用数字化技术进行信息传输
        为了进一步提高煤矿安全监控系统的可靠性,就一定要实现监控系统传输、分析、整理、存储数据的数罕化,不断提高数据信息在各个环节的传播精度,进而提高信息的时效性。在安全监控系统运行过程中,数据信息很容易受到外界因素干扰,进而导致系统操作失误,发出错误警报。但是在数罕化技术支持下,所有的信息将会以数罕的形式进行传输,这会极大的提高信号的传输精度,进而提高安全监控系统的准确性。
        3.4充分利用机房现有的部分硬件设备,有效避免重复投资
        包括:打印机、UPS、电源避雷器及声光报警器等。为确保升级改造后的系统稳定性,将现有的工控机升级为高性能工控机;将现有的服务器升级为高性能服务器作为数据采集、存储端;新增声光报警器,当系统发生故障时发出声光报警信息。
        3.5大数据背景下的多系统融合和智能化矿山建设
        目前随着煤矿安全监控系统升级改造的完成,煤矿安全监控实现了多系统融合平台和功能的建设,但因为其起步晚,标准低,仅仅停留在具备功能层面。厂家鱼龙混杂,融合不仅仅是简单的数据在一张图中集中显示,也不是简单的应急联动功能的实现,而是背后更深、更远的基于大数据、云平台的多数据综合分析和数据共享功能的开发。
        3.6提升系统功能
        要对煤矿安全监控系统进行升级改造用,来实现分级报警,将报警信息分为四个等级,并利用逻辑报警模式,为应急联动提供帮助,同时做到区域断电。也就是将原有监控系统中的异地断电模块进行升级,一旦出现出现问题,系统就会根据预先设置的逻辑因素判断断电区域,进而自主断电,对于已断电区域相邻的工作区,同时控制相应工作。安全监控系统也要做到有线与无线传输的高度融合,例如GIS与安全监控系统的融合,同时也可以人员定位、应急广播系统、环境监测系统、电力监控系统等建立对接关系,一旦出现紧急断电、瓦斯超限、火灾预警时,安全监控系统就可充分利用上述兼容系统进行人员定位、应急广播通知等开展联动作业,从而最大程度的保证开采安全。
        3.7努力实现全员管理、全方位管理
        建设现代智能化、安全化矿山,除了先进的安全监测设备之外,还要有与之相配套的管理措施。煤矿监控安全管理涉及煤矿安全生产的方方面面,综合性很强,单靠某些安全设备就想彻底杜绝安全生产事故显然是不现实的。这就需要转变管理理念,以全员管理、全方位管理为中心,制定完善的管理制度措施。对煤矿生产的全过程、全人员、全设备进行覆盖式和跟踪督导式的管理。通过技术装备和制度落实推动企业安全生产,为煤矿安全监控管理工作打下良好的基础。
        结语
        综上所述,由于煤矿安全监控系统在开采过程中起到重要的保护作用,煤矿安全监察局也对安全监控系统也提出了必要的升级改造要求,这也就要求煤矿企业的技术人员一定要结合煤矿企业的实际情况,并采用更为先进的技术对系统进行适当改进,不断提高监控系统的稳定性与可靠性。
        参考文献:
        [1]黄强辉.煤矿安全监控系统的现状与发展趋势分析[J].建筑工程技术与设计,2018(33):4753.
        [2]王长荀.基于ZigBee的煤矿安全监测及人员定位系统研究与设计[D].郑州:华北水利水电大学,2020.
        [3]陈福民.煤矿在用安全监控系统检测要求及方法的研究[J].中国新技术新产品,2019(01):18.
        [4]韩志强.矿井安全监控系统的现状与发展趋势研究[J].内蒙古煤炭经济,2019(04):151+155.
        [5]杨娟.煤矿安全监控系统发展现状及趋势[J].煤炭技术,2020(04):164.
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