摘 要:近些年來(lái),隨著我國(guó)煤礦行業(yè)的發(fā)展,煤炭事故發(fā)生的次數(shù)越來(lái)越多。煤炭事故的頻頻發(fā)生,不僅對(duì)人們的生命安全造成極大的威脅,也不利于國(guó)家的財(cái)產(chǎn)安全。所以煤炭安全監(jiān)控系統(tǒng)就顯得愈發(fā)重要。文章就我國(guó)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)管理的應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析與總結(jié),并結(jié)合實(shí)際監(jiān)測(cè)提出合理化的解決措施,以便更好地推動(dòng)煤礦行業(yè)的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng);技術(shù)管理;應(yīng)用
1 概述
近些年來(lái),我國(guó)煤炭行業(yè)迅速發(fā)展,躍居成為世界上重要的煤炭出口國(guó),也是世界上使用煤炭較多的國(guó)家。由于現(xiàn)階段我國(guó)使用煤炭的數(shù)量在一次能源中占有較大的比例,對(duì)于煤炭的需求較大,煤礦行業(yè)發(fā)展處于一種穩(wěn)步增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。
我國(guó)由于自然條件的限制,煤礦的開(kāi)采條件十分復(fù)雜,非常容易出現(xiàn)事故。煤炭行業(yè)的危險(xiǎn)性很大,除了容易受地震所引起的塌方等自然因素的影響,很容易因?yàn)樵诓僮鳝h(huán)節(jié)的一個(gè)小小的過(guò)程從而帶走無(wú)數(shù)人的性命,所以說(shuō)煤礦行業(yè)是一種高危職業(yè)。為了避免煤礦事故的發(fā)生,我們應(yīng)該通過(guò)一系列的手段保障煤礦的安全生產(chǎn)。國(guó)家制定了一系列的方針政策規(guī)定了煤礦無(wú)論大小,都必須安裝煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)。因?yàn)槊旱V安全監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)運(yùn)用高科技技術(shù),實(shí)現(xiàn)了對(duì)煤礦全方位、多層次的管理,能夠更加方便、快捷、直觀的獲取所需的信息,及時(shí)對(duì)發(fā)生的情況進(jìn)行預(yù)警,為煤礦安全生產(chǎn)提供堅(jiān)實(shí)的后盾。
2 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)裝備情況
煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)由地面中心站、光纜傳輸交換機(jī)、井下監(jiān)控分站、遠(yuǎn)程斷電器、近程斷電控制器、模擬量傳感器、開(kāi)關(guān)量等組成。地面中心站是整個(gè)系統(tǒng)的核心部分。整個(gè)系統(tǒng)的工作原理為井下監(jiān)控分站根據(jù)設(shè)定好的方式接收信號(hào),并對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行整合分析,處理不準(zhǔn)確的信息,并將處理后的信息傳送給地面中心站,通過(guò)地面中心站的機(jī)器顯示;而傳感器的作用是將獲取到的信息轉(zhuǎn)化為電信號(hào),電信號(hào)有一個(gè)限制因素是:它不能單獨(dú)顯示、也不能傳輸,必須依托顯示設(shè)備才能顯示出來(lái)并轉(zhuǎn)換為可以傳輸?shù)男盘?hào)。而監(jiān)控系統(tǒng)可以通過(guò)對(duì)電信號(hào)進(jìn)行分析,如果出現(xiàn)突發(fā)情況時(shí),電信號(hào)會(huì)進(jìn)行預(yù)報(bào),并分析出現(xiàn)問(wèn)題的原因。
3 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的意義
在以前沒(méi)有煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的時(shí)候,一旦井下發(fā)生突發(fā)情況,由于無(wú)法及時(shí)獲取信息,往往會(huì)造成救援人員到達(dá)事故發(fā)生地點(diǎn)較晚,使得事故損害更大。而煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用,由于運(yùn)用了科學(xué)的手段,對(duì)井下情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)察,一旦有問(wèn)題出現(xiàn)及時(shí)將信息反饋到地面監(jiān)控系統(tǒng)。而且煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)可以對(duì)于井下瓦斯的濃度值進(jìn)行監(jiān)控。如果井下瓦斯的濃度值超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)值,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警并切斷電源,減少事故的發(fā)生。而一旦瓦斯的濃度值回歸正常水平,系統(tǒng)就會(huì)解除警報(bào)然后提供用電,從而恢復(fù)生產(chǎn)。而這個(gè)優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)人工檢查所無(wú)法做到的。井下作業(yè)會(huì)面臨一大問(wèn)題,就是通風(fēng)。如果不能及時(shí)通風(fēng),井下工作人員十分有可能會(huì)煤氣中毒,所以通風(fēng)問(wèn)題是十分有必要解決的。煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)可以記錄瓦斯涌出的變化情況,工作人員通過(guò)對(duì)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析掌握瓦斯的變化規(guī)律,從而制定相應(yīng)的應(yīng)對(duì)通風(fēng)問(wèn)題的計(jì)劃??梢哉f(shuō)使用煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)可以科學(xué)地對(duì)井下情況進(jìn)行監(jiān)控,對(duì)獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析,為解決問(wèn)題提供了可靠的科學(xué)依據(jù)。
4 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)管理的應(yīng)用
4.1 實(shí)際運(yùn)用
隨著我國(guó)科技實(shí)力的不斷提高和信息技術(shù)的不斷進(jìn)步,相關(guān)的科研機(jī)構(gòu)不斷地推出不同種類(lèi)與實(shí)用性的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)。煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的專(zhuān)業(yè)性、穩(wěn)定性、科學(xué)性不斷提高,以此滿(mǎn)足我國(guó)企業(yè)日益增長(zhǎng)的需求。
煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)在避免煤礦事故的發(fā)生方面有著十分重大的作用。煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)在井下將各個(gè)裝備連接起來(lái),建立了一套系統(tǒng)性、科學(xué)化的網(wǎng)絡(luò)。煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)中的預(yù)警機(jī)制能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控到煤礦中各個(gè)情況。由于是機(jī)器作業(yè),沒(méi)有人工作業(yè)的時(shí)間限制,系統(tǒng)可以全天、連續(xù)性的對(duì)井下情況進(jìn)行監(jiān)控。而且各個(gè)設(shè)備將獲取的信息傳送到地面中心站,地面中心站對(duì)獲取的信息進(jìn)行有效地整理,能夠清楚地了解井下的實(shí)際情況,避免在突發(fā)情況發(fā)生時(shí)難以應(yīng)對(duì)。
4.2 光纖傳感技術(shù)
隨著相關(guān)企業(yè)與研究機(jī)構(gòu)在這一方面加大研究的力度,煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的性能得到很大的提高。就當(dāng)前容易出現(xiàn)的一些問(wèn)題,如精確度低、穩(wěn)定性差等,有關(guān)機(jī)構(gòu)研發(fā)出了新型的技術(shù)——光纖傳感技術(shù),并且將這一技術(shù)運(yùn)用到煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)中。
煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)中的甲烷傳感器是進(jìn)行災(zāi)害預(yù)警與處理的一個(gè)關(guān)鍵性的設(shè)備。然而我國(guó)常用的甲烷傳感器一直面臨著穩(wěn)定性差、壽命短等問(wèn)題。而光纖傳感技術(shù)是最近幾年才研發(fā)出來(lái)的一種高效傳感技術(shù)。光纖傳感由于其材質(zhì)的特殊性,具有使用壽命長(zhǎng)、使用形式多樣、安全等優(yōu)點(diǎn),十分適用于將其運(yùn)用到煤礦行業(yè)中。
光纖傳感技術(shù)還具有其他的優(yōu)點(diǎn)。例如除了通風(fēng)問(wèn)題之外,灰塵也是煤礦災(zāi)害易發(fā)的原因之一。在井下工作的人員由于長(zhǎng)期吸入灰塵,肺病的患病率十分之高。而且灰塵的燃點(diǎn)低,當(dāng)灰塵的濃度達(dá)到一定的數(shù)值時(shí),一旦遇到明火就極易發(fā)生爆炸。需要注意的是,粉塵爆炸的威力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于瓦斯爆炸?;覊m爆炸會(huì)產(chǎn)生大量有毒氣體,而在井下又很難將氣體排放出去,所以會(huì)對(duì)井下人員造成二次傷害。
而光纖傳感技術(shù)占地面積小、易安裝的特性可以減少設(shè)備的占地面積、節(jié)約空間,將空間更多的運(yùn)用到煤炭開(kāi)發(fā)中去。通過(guò)使用光纖傳感技術(shù)對(duì)井下空氣中的灰塵含量進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)測(cè),達(dá)到高準(zhǔn)確度、高效率的監(jiān)測(cè)作用。
5 結(jié)束語(yǔ)
煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)憑借其可靠性高、準(zhǔn)確度高、實(shí)用性強(qiáng)、安全性高等特點(diǎn)減少了煤礦企業(yè)事故發(fā)生的次數(shù),從一定程度上保護(hù)了礦區(qū)工作人員的性命,進(jìn)而保護(hù)了國(guó)家財(cái)產(chǎn)。而且由于煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),使得工作人員的工作效率大幅度提高。煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的預(yù)警功能可以培養(yǎng)工作人員的安全意識(shí),從而降低事故的發(fā)生頻率。
煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)在我國(guó)煤炭行業(yè)生產(chǎn)和監(jiān)控中發(fā)揮著巨大的作用。但是雖然我國(guó)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展而不斷更新升級(jí),但是我國(guó)的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)封閉性較強(qiáng),各個(gè)職能部門(mén)相對(duì)較為分散,信息的傳遞容易出現(xiàn)滯后的問(wèn)題,從而嚴(yán)重影響了各個(gè)部門(mén)對(duì)于信息的使用度,沒(méi)有真正發(fā)揮出煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)所應(yīng)該發(fā)揮的功能,不利于煤炭行業(yè)科學(xué)生產(chǎn)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
為了真正發(fā)揮出煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的作用,應(yīng)當(dāng)建立起一個(gè)全方位一體化的綜合監(jiān)控系統(tǒng),將監(jiān)控系統(tǒng)的各方面結(jié)合起來(lái)。需要注意的是,除了建立一個(gè)全方位一體化的綜合監(jiān)控系統(tǒng)外,工作人員應(yīng)當(dāng)定期對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行檢查,并對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)解決,對(duì)于任何小問(wèn)題不忽視、不放棄,從而推動(dòng)煤礦產(chǎn)業(yè)的和諧化發(fā)展,提高企業(yè)的安全管理能力。
參考文獻(xiàn)
[1]全國(guó)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)煤礦安全分技術(shù)委員會(huì).煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求(AQ 6201-2006)[S].北京:煤炭工業(yè)出版社,2008.
[2]郭進(jìn)偉,吳明發(fā).基于中小煤礦的雙機(jī)熱備數(shù)據(jù)同步系統(tǒng)[J].煤炭科學(xué)技術(shù),2009(07):97-100.
[3]霍中剛.我國(guó)煤礦安全科技現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J].煤礦安全,2008(12):122-126.
[4]耿軍平,許家棟,郭陳江,等.全分布式光纖溫度傳感器研究的進(jìn)展及趨勢(shì)[J].傳感器技術(shù),2001,20(2):132-136.
[5]余雷.煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的研究[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2010(9):23-23.
[6]曾宇航.我國(guó)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)研究綜述[J].軟件導(dǎo)刊,2010(7):140-142.
作者簡(jiǎn)介:李軼(1981,04-),籍貫:湖北,院校:三峽大學(xué)水利與環(huán)境學(xué)院,專(zhuān)業(yè)方向:項(xiàng)目管理。