張 蘇,劉洪楓,鄭茂舉
(山東省天安礦業(yè)集團有限公司,山東濟寧 272000)
煤礦生產(chǎn)開采面臨的安全事故隱患非常重大,各級政府部門都非常關(guān)注煤礦生產(chǎn)的安全問題。在煤礦安全生產(chǎn)當中,通風系統(tǒng)是一項重要內(nèi)容,可以將新鮮的空氣源源不斷地輸送至礦井,從而實時排出煤礦中的有害氣體、粉塵等,從而很好地控制煤礦瓦斯含量,大大減小煤礦生產(chǎn)安全事故的概率。為了進一步提升煤礦生產(chǎn)安全性和經(jīng)濟效益,就務必注重煤礦生產(chǎn)的一系列安全要求,以把控煤礦通風及安全監(jiān)控系統(tǒng),明確通風及安全監(jiān)控的一系列問題。下面主要對礦井通風及安全監(jiān)控中的問題及對策進行分析。
礦井通風是在進行煤礦采掘時,結(jié)合一系列的科學技術(shù)手段將新鮮空氣輸送給礦井的工作場所,對瓦斯、粉塵等有害有毒氣體或物質(zhì)進行有效稀釋,最終實現(xiàn)增加氧氣含量和優(yōu)化工作場所的空氣狀況的目標。煤礦生產(chǎn)中的礦井通風工作原理是:新鮮的空氣流動到達風口,然后到達礦井,氣體獲得循環(huán)更換,持續(xù)優(yōu)化礦井工作環(huán)境中的空氣,一直基于回風井的作用向礦井外部排出粉塵和有害氣體等。根據(jù)礦井通風的工作原理和實際現(xiàn)狀,要想確保礦井通風的優(yōu)良,務必立足于技術(shù)及管理兩個環(huán)節(jié):一是在技術(shù)環(huán)節(jié)上,有關(guān)技術(shù)工作人員應立足于實際情況,很好地處理礦井通風形成的一系列技術(shù)難題,如完善和優(yōu)化礦井通風設(shè)計以及升級礦井通風系統(tǒng)等;二是在安全管理環(huán)節(jié)上,注重礦井通風的一系列安全管理工作,且持續(xù)增強管理能力,這包括保證礦井一系列通風點具備暢通的空氣、保證有害物質(zhì)一直處于安全范圍等。除此之外,還務必確保礦井具備完整和獨立的通風系統(tǒng),不允許跟其他礦井共用。當然,還應當明確的一點是,為了提升礦井通風效率,務必實時封閉有關(guān)報廢巷道以及采空區(qū),防止通風礦井中進入有害氣體。
礦井通風系統(tǒng)的關(guān)鍵作用在于科學優(yōu)化礦井的工作環(huán)境條件,保障新鮮的空氣可以正常通過入風口、直到礦井下面,而由回風口排出礦井的有毒、有害氣體等,這樣才可以盡可能地確保礦井工作環(huán)境的安全性和穩(wěn)定性。當前,現(xiàn)代化的礦井通風及安全監(jiān)控重點應用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡技術(shù)、傳感器技術(shù)、聲光報警系統(tǒng)等方式來檢測礦井的一系列參數(shù),進而將礦井的一系列環(huán)境參數(shù)信息動態(tài)化地提供給管理工作者,為保障礦井生產(chǎn)的安全帶來合理、及時、高效的重要材料。
基于現(xiàn)代化新型技術(shù)的應用下,目前礦井通風及安全監(jiān)控系統(tǒng)的運行依舊面臨不少問題。下面分析礦井通風及安全監(jiān)控存在的一些問題。
目前有很多煤礦企業(yè)的內(nèi)部管理體系都存在一些問題,這不利于企業(yè)生產(chǎn)的正常開展。并且,煤礦作業(yè)人員不具備較高的技術(shù)操作水平,也缺少專業(yè)知識,這不利于礦井通風系統(tǒng)的規(guī)范化運行。在煤礦企業(yè)內(nèi)部安全監(jiān)控體系不完善、有關(guān)操作人員不具備較強專業(yè)技能以及豐富專業(yè)知識的情況下,無論是礦井通風系統(tǒng)還是有安全檢測裝置,都較難體現(xiàn)自身的價值。此外,系統(tǒng)安裝工作者在操作系統(tǒng)安裝的情況下,往往不重視有關(guān)安全監(jiān)控設(shè)備的一些問題,導致系統(tǒng)故障率顯著增加。例如,沒有一致指導礦井機電設(shè)備的應用和以及機電設(shè)備的維護規(guī)范、沒有很好地管理安全監(jiān)控系統(tǒng)、在購置設(shè)備的情況下不能夠綜合把握設(shè)備的一系列參數(shù)和功能、不能很好地關(guān)注監(jiān)控設(shè)備及其有關(guān)產(chǎn)品的質(zhì)量問題和售后服務問題等。
礦井通風系統(tǒng)通常包括4 個主要組成部分,即各自為控制和風流監(jiān)測設(shè)備、通風巷道、通風動力設(shè)備、通風裝置。無論是礦井的通風動力設(shè)備,還是風流監(jiān)控設(shè)備,并不具備非常強大的真實性能,因而難以實現(xiàn)顯著的應用效果。在某種意義上,礦井通風系統(tǒng)的主導任務是實現(xiàn)礦井當中風流以及風向的有效地控制,且在有效統(tǒng)一一系列技術(shù)以及管理策略的條件下很好地優(yōu)化礦井工作場所的條件。可是,運行過程中的礦井通風系統(tǒng)常常受到一系列環(huán)節(jié)和技術(shù)要素的制約,如系統(tǒng)缺少完善的功能,會導致回風地段阻力的大大增加,從而喪失系統(tǒng)調(diào)節(jié)的價值和功能等。礦井通風系統(tǒng)的性能,無論是在礦井的應用方面還是在設(shè)計方面,都面臨著不少問題。
實際運行的礦井通風系統(tǒng),常常受到一系列因素的制約,如人為因素、自然氣候因素、通道設(shè)計因素等,進而導致風流控制與風流監(jiān)測面臨著不足。從通風技術(shù)以及通風管理視角來看,當前的通風設(shè)備,無論是在安裝環(huán)節(jié)還是在實際配套環(huán)節(jié),都存在明顯的不協(xié)調(diào)性和不合理性。對于絕大部分的小型煤礦企業(yè)來說,安置于通風巷道當中的網(wǎng)絡往往不夠暢通。并且,這一部分企業(yè)往往不能科學、有效地維護和管理大部分的現(xiàn)代化傳感設(shè)備。與此同時,大部分的煤礦作業(yè)人員沒有良好的維護意識和調(diào)試觀念,這在很大程度上限制了礦井平時生產(chǎn)過程中的捕捉操作、采集動態(tài)信息等??傊?,煤礦通風管理的規(guī)范性較低,不僅難以很好地改進與完善煤礦的作業(yè)環(huán)境和實際生產(chǎn)現(xiàn)狀,也不利于礦井生產(chǎn)的正常開展。
合理、科學的安全監(jiān)控體系,是礦井生產(chǎn)安全性與高效性的重要保障。企業(yè)需要立足于礦井生產(chǎn)的實際,全面思考一系列制約要素,并有效地統(tǒng)一短期生產(chǎn)目標與長遠生產(chǎn)發(fā)展目標,應用合理、高效的礦井通風系統(tǒng)以及安全監(jiān)控系統(tǒng)。并且,制定一系列有關(guān)的安全監(jiān)管制度,進而實現(xiàn)煤礦生產(chǎn)技術(shù)化管理的規(guī)范化,讓相關(guān)工作者很好地把握基本的維護和操作職責以及管理責任。從企業(yè)發(fā)展的視角來看,制定的礦井通風及安全監(jiān)控的有關(guān)制度,可以促進相關(guān)工作人員學習和掌握礦井通風及安全監(jiān)控的相應理論內(nèi)容、實踐操作技能等,從而推動礦井安全管理工作的有序開展。就煤礦企業(yè)實際生產(chǎn)現(xiàn)狀而言,強化礦井的通風功能,科學拓展安全監(jiān)控系統(tǒng)的檢測和檢查功能,不但有益于煤礦生產(chǎn)的安全,而且可以實現(xiàn)礦井安全監(jiān)管的一系列需求。
盡管礦井通風及安全監(jiān)控系統(tǒng)業(yè)已具備較為完善的功能,可是在有效兼顧礦井工作場所不可控性和復雜化的條件下,還具備較大的提升空間。例如,需要達到提升和強化系統(tǒng)采集的功能。對于傳感器,需要根據(jù)系統(tǒng)中一系列環(huán)節(jié)的參數(shù),進一步提高和改進抗干擾性能與靈敏度,進而真正地實現(xiàn)礦井一系列工作面的實際需要。無論是監(jiān)測技術(shù)的性能,還是監(jiān)測技術(shù)的范圍,傳感器都需要完善和更加全面。應當明確的是,傳感器不但包括檢測一系列有害有毒氣體的傳感器,還包括風壓檢測傳感器。除此之外,風速測量傳感器也不可缺少。對傳感器的內(nèi)部構(gòu)造來講,其務必涵蓋網(wǎng)絡模塊,從而方便向信息管理中心實時、準確地傳輸檢測和捕捉到的信號信息,以推動或幫助礦井作業(yè)中心優(yōu)化控制礦井生產(chǎn)場所中的通風量。
為了更好地把控礦井的實際作業(yè)現(xiàn)狀,應強化其通風及安全監(jiān)控傳輸信息的能力。系統(tǒng)傳輸信息的能力,可以運用普通的系統(tǒng)(GSM/CDMA、小靈通、有線電話等),也需要應用大型技術(shù)先進的系統(tǒng)(Wi-Fi、以太網(wǎng)、Zig Bee、無線通信泄漏電纜等)。不過,無論是普通系統(tǒng)還是先進的系統(tǒng),都需要事先調(diào)制設(shè)備的有關(guān)程序,進而有效體現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)勢。針對Zig Bee 系統(tǒng)來講,一系列電子設(shè)備之間傳輸數(shù)據(jù)是其應用最為普遍之處。一般情況下,這一系列電子設(shè)備具備信息傳輸速率低、功率消耗低、距離短、實際數(shù)據(jù)流量小、通信范圍小等特性。此外,數(shù)據(jù)傳輸不但有一般的種類,而且還包括經(jīng)典種類,也就是低反應時間的數(shù)據(jù)傳輸、間接性質(zhì)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)?。對于無線通信泄漏電纜系統(tǒng)來講,鏈路設(shè)備、用戶終端設(shè)備、基站設(shè)備是其構(gòu)件的主要組成部分。其中,基站設(shè)備的主要組成部分是電源、天線、基地臺、交換控制終端、天線共用器等;鏈路設(shè)備的組成部分是補償電源、雙向中繼器、泄漏電纜、接線盒、功率分配器等;用戶終端也就是一系列的手持機。恰恰是由于有效地應用了無線通信泄漏電纜系統(tǒng),才實現(xiàn)了井下與井上無線聯(lián)網(wǎng)、無線和有線用戶聯(lián)網(wǎng)、電話調(diào)度選呼等一系列功能,進而確保全部移動用戶在全呼信道范圍之內(nèi)具備絕對的通話指揮優(yōu)勢權(quán)利。
對于煤礦企業(yè)來講,做好礦井的通風及安全監(jiān)控工作具有重大現(xiàn)實意義。在持續(xù)提高的礦井生產(chǎn)工作安全性標準的影響下,礦井通風及安全監(jiān)控工作應有效借助現(xiàn)代化的技術(shù)方式,不斷改進與完善礦井的工作條件,實時管理、動態(tài)監(jiān)測礦井工作場所的一系列參數(shù),以及實時處理礦井通風存在的問題,從而大大提升礦井通風及安全監(jiān)控工作效率和能力,最終推動煤礦企業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。