李松

摘要：針對煤礦井下斜巷運(yùn)輸軌道“行車不行人、行人不行車”的安全管理規(guī)定的要求，通過采用自動化控制與信息化系統(tǒng)相結(jié)合的技術(shù)手段，研究斜巷軌道運(yùn)輸安全管理監(jiān)控系統(tǒng)功能方案，解決因主觀管理問題存在的安全隱患，滿足煤礦井下斜巷軌道運(yùn)輸安全、高效運(yùn)行的需求。

關(guān)鍵詞：煤礦斜巷軌道；安全管理監(jiān)控；方案研究

姚橋煤礦隸屬于中煤集團(tuán)大屯公司，為大屯公司的主力礦井，地處江蘇省沛縣與山東省微山縣境內(nèi)。井下有400和650兩個生產(chǎn)水平，目前井下在用的主要斜巷提升運(yùn)輸軌道共十條，每條斜巷長度均在1000米左右，每條斜巷軌道配置了4—11個不等數(shù)量的甩道，為采區(qū)工作面物料和人員的運(yùn)輸提供服務(wù)。

一、煤礦井下斜巷運(yùn)輸安全問題分析

（一）現(xiàn)狀情況分析

在礦井安全生產(chǎn)中，礦井斜巷串車提升運(yùn)輸作為井下軌道運(yùn)輸重要組成部分，關(guān)系到采區(qū)設(shè)備與材料的運(yùn)輸供應(yīng)，特別是斜巷運(yùn)輸軌道（兼做人行巷道）與架空乘人裝置共軌運(yùn)行的傾斜巷道，如我礦中央軌道與中央架空乘人裝置和新東三1#軌道下山與新東三1#架空乘人裝置都采用共軌運(yùn)行方式，斜巷軌道運(yùn)輸中人員行走與運(yùn)輸作業(yè)相互干擾的安全管控難度較大，因此，斜巷軌道運(yùn)輸系統(tǒng)的安全運(yùn)行，對礦井安全生產(chǎn)和保障人員生命健康意義重大。

通過對國內(nèi)多起煤礦運(yùn)輸事故分析發(fā)現(xiàn)，礦井斜巷軌道運(yùn)輸事故傷亡人數(shù)約占煤礦安全生產(chǎn)事故總傷亡人數(shù)的20%，并且根據(jù)有關(guān)資料顯示礦井運(yùn)輸事故的危害僅次于頂板事故。近年來我礦通過不斷增加新工藝、新技術(shù)、新裝備的引進(jìn)投用，重點(diǎn)解決斜巷軌道運(yùn)輸作業(yè)中的技術(shù)管理難題，從技術(shù)上基本杜絕了斜巷軌道運(yùn)輸安全事故。

（二）安全問題分析

通過分析歷年運(yùn)輸安全事故案例得知造成斜巷運(yùn)輸事故的主要原因是人的不安全行為占主導(dǎo)因素。其主要暴露的安全問題有以下幾個方面：

（1）安全管理制度執(zhí)行力得不到保障。由于斜巷軌道同時兼作行人巷道的客觀原因存在，不可避免發(fā)生斜巷軌道行車行人的現(xiàn)象。“行車不行人、行人不行車”的安全管理制度在現(xiàn)場無法得到有效的全程監(jiān)管和可靠的落實(shí)。

（2）個別職工安全意識較差、心存安全僥幸。違章在行車的斜巷軌道中行走，甚至可能出現(xiàn)違章爬車等嚴(yán)重“三違”現(xiàn)象；

（3）安全技術(shù)水平仍存在一定的缺陷。絞車司機(jī)在開啟絞車前無法確認(rèn)斜巷軌道內(nèi)是否有行人行走，作業(yè)過程其他無關(guān)人員進(jìn)入斜巷運(yùn)輸軌道中行走司機(jī)等作業(yè)人員也無法得知。

以上主要以人的不安全行為因素造成的安全隱患在安全生產(chǎn)過程中時刻威脅著職工的人身安全，同時直接影響到礦井運(yùn)輸安全生產(chǎn)和運(yùn)輸效率。

二、井下斜巷運(yùn)輸安全監(jiān)控系統(tǒng)方案研究

根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》2016版第八十九條要求主要絞車道不得兼作人行道，但是提升量不大、保證行車時不行人的不受此限。由于現(xiàn)場環(huán)境限制，我礦主要絞車道需要兼作人行巷道，根據(jù)規(guī)程的要求，為了確?！靶熊嚥恍?，行人不行車”安全管理制度在斜巷軌道運(yùn)輸系統(tǒng)中得到可靠的落實(shí)，不以人為主觀因素影響斜巷軌道運(yùn)輸作業(yè)的安全，確保斜巷軌道運(yùn)輸作業(yè)安全、高效運(yùn)行。為解決這個問題我們提出了建立斜巷運(yùn)輸軌道安全監(jiān)控系統(tǒng)的解決方案。

（1）系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集：以目前井下在用的人員定位系統(tǒng)作為人員位置移動變更數(shù)據(jù)采集基礎(chǔ)，通過采集人員定位的數(shù)據(jù)，通過安全監(jiān)控系統(tǒng)分析實(shí)時了解斜巷運(yùn)輸軌道人員數(shù)量、姓名、工種及部門以及出入斜巷運(yùn)輸軌道時間等信息。通過對安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)定對斜巷軌道作業(yè)人員作出特殊標(biāo)記與其他非作業(yè)人員區(qū)分，以便安全監(jiān)控系統(tǒng)識別。

（2）系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行：為了確保安全監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)時性及可靠性，必須獨(dú)立建立，避免與現(xiàn)用的人員定位系統(tǒng)相互干擾，兩個系統(tǒng)之間通過數(shù)據(jù)接口讀取調(diào)用特定數(shù)據(jù)。

（3）系統(tǒng)安全功能：①斜巷軌道提升機(jī)未啟動前，系統(tǒng)應(yīng)能識別出斜巷軌道中有無非作業(yè)人員，未達(dá)到作業(yè)要求時（斜巷軌道內(nèi)有人員行走時）能夠?qū)崿F(xiàn)與提升機(jī)的電控閉鎖無法啟動運(yùn)行提升機(jī)設(shè)備，并發(fā)出有人行走無法啟動的語音提示。②斜巷軌道運(yùn)輸作業(yè)中提升機(jī)運(yùn)行時，若有非工作人員進(jìn)入斜巷軌道內(nèi)，系統(tǒng)識別人員定位信息后將人員的信息以及進(jìn)入時間等內(nèi)容推送到提升機(jī)車房顯示屏上，系統(tǒng)發(fā)出報警提示，斜巷軌道全程語音輸出（提升機(jī)運(yùn)行中，某某您已違章，請立即離開作業(yè)中的軌道），若維持20秒后非作業(yè)人員仍未離開系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)閉鎖功能停止提升機(jī)運(yùn)行。③提升機(jī)準(zhǔn)備啟動前通過手動點(diǎn)擊軟件某個菜單功能發(fā)出語音報警提醒功能（如：即將啟動提升機(jī)、行人注意安全躲避），通過語音在軌道全程輸出，用于提醒非作業(yè)人員躲避至安全地點(diǎn)。④安全監(jiān)控系統(tǒng)收到特殊工種的標(biāo)識卡（斜巷軌道信號把鉤工及提升機(jī)司機(jī)）不應(yīng)進(jìn)閉鎖絞車系統(tǒng)啟動，絞車可以正常運(yùn)行。人員識別范圍要求當(dāng)斜巷軌道聯(lián)絡(luò)巷的交叉處站有行人，交叉口處5米以內(nèi)接收到定位卡信息視為軌道內(nèi)有人，5米以外視為無人。

（4）系統(tǒng)硬件要求：①安全監(jiān)控系統(tǒng)與提升機(jī)電控系統(tǒng)要求支持軟硬件接口，硬接口采用繼電器開關(guān)量的方式進(jìn)行對接，通用性較強(qiáng)。②斜巷軌道運(yùn)輸安全監(jiān)控管理系統(tǒng)必須在提升機(jī)車房內(nèi)放置獨(dú)立的帶計(jì)算處理功能和數(shù)據(jù)通信接口的防爆觸摸顯示屏，使用防爆顯示屏和數(shù)據(jù)通信接口與井下人員定位分站進(jìn)行實(shí)時通信，收取相應(yīng)定位卡信息。為了避免提升機(jī)系統(tǒng)的干擾，系統(tǒng)通信線纜應(yīng)采用光纖進(jìn)行傳輸。

三、結(jié)語

中煤集團(tuán)大屯公司姚橋煤礦是一個生產(chǎn)條件成熟的礦井，擁有兩對井口和兩個生產(chǎn)水平，礦井輔助運(yùn)輸系統(tǒng)環(huán)節(jié)復(fù)雜。井下主要斜巷軌道運(yùn)輸一直是礦井安全管理的重點(diǎn)，特別是斜巷行人行車的違章行為仍未能完全杜絕，既然人的主觀行為不能有效自主被約束，希望能夠通過斜巷軌道安全監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用、利用技術(shù)手段制約人的不安全行為，保證礦井斜巷運(yùn)輸安全生產(chǎn)，杜絕井下運(yùn)輸人身安全事故。

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