張連剛

摘?要： 現(xiàn)如今，隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，煤礦建設生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大，煤礦管理和科技不斷提高，對煤礦作業(yè)安全生產(chǎn)提出了更高的要求，煤礦生產(chǎn)越來越具有安全性和高效性。本文將結合煤礦作業(yè)中常見的事故對監(jiān)測監(jiān)控技術進行具體的分析。

關鍵詞： 監(jiān)測監(jiān)控技術;煤礦;安全生產(chǎn);應用

【中圖分類號】TD76?【文獻標識碼】A?【文章編號】1674-3733（2020）03-0195-01

1?煤礦設置安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的必要性

當前各大煤礦企業(yè)生產(chǎn)主要面臨的問題就是井下環(huán)境復雜，瓦斯處理不及時容易造成聚集，極易發(fā)生安全隱患甚至引起爆炸等事故;另一特點是擁有較多的大型機電設備，比如提升機、膠帶輸送機、通風機、壓風機和電氣設備等，這些設備能否正常安全地運轉決定著井下的煤礦生產(chǎn)能否順利進行。礦井監(jiān)測監(jiān)控就是保障煤礦安全生產(chǎn)的重要措施。隨著近些年礦井監(jiān)測監(jiān)控技術的提升，其設備在煤礦安全生產(chǎn)中發(fā)揮了重要作用。近20年來，我國主要國有眾多地方煤礦均安裝各種礦用安全、生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)，正是這些裝備和技術保障了目前各大煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)進程。

2?監(jiān)測監(jiān)控技術在煤礦中主要應用范圍

2.1?煤礦井下瓦斯管理

在煤礦生產(chǎn)過程中，各工作面、巷道角落都充斥著瓦斯，煤礦井下巷道上隅角、獨頭巷道和盲巷等由于受到煤層的埋藏深度、貯存條件和礦井內通風方式的影響而積聚了大量的瓦斯，在遇到電火花、爆破物違規(guī)爆破和明火操作時可能會誘發(fā)瓦斯爆炸。為了有效防止瓦斯爆炸事故的發(fā)生，首先應該嚴格杜絕生產(chǎn)過程中的火源，其次對于生產(chǎn)中可能發(fā)生的火和熱源應該加以嚴格的管理和控制，避免其成為引燃瓦斯的根源。當監(jiān)控設備發(fā)現(xiàn)瓦斯?jié)舛然蛘呋鹪闯鰳藴蕰r會及時的發(fā)出報警，切斷設備電源并采取措施進行解決，以此來防止瓦斯爆炸事故的發(fā)生。

2.2?機電設備管理

在煤礦安全生產(chǎn)過程中，機電設備保護不全或帶病運行時較為普遍的一個問題便是輸送帶在運行中發(fā)生跑偏或者打滑等故障，將非常容易造成膠帶邊緣撕裂損壞，進而導致沿線撒煤，無法保證設備的正常的運行，進一步導致輸送帶著火事故的發(fā)生。目前帶式輸送機上都配備了過卷、過速、跑偏、打滑、越位、堆煤、自動灑水等保護裝置，并安裝了監(jiān)測監(jiān)控設備，一旦當監(jiān)測到設備運行過程中出現(xiàn)故障時，可以及時停止設備運行，待原因查明問題解決之后才能重新投入運行，有效地保證了設備的安全運行和礦井的安全。

2.3?采掘工作面管理

目前隨著現(xiàn)代化煤礦是不斷投入，井下采掘工作面管理更加嚴格規(guī)范，巷道頂板壓力、瓦斯涌出量、積水量、煤礦地質條件、通風管理、機電設備管理、人員定位系統(tǒng)應用等等都提出了更高的要求，而監(jiān)測監(jiān)控技術也隨之覆蓋到采掘生產(chǎn)的全過程，有力地保證了采掘安全生產(chǎn)。

3?監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的應用

3.1?系統(tǒng)結構組成分析

監(jiān)控系統(tǒng)的構建融合了自動化控制理論、計算機信息技術、網(wǎng)絡通信技術等領域的科學，對于井下環(huán)境和作業(yè)的實時狀態(tài)進行監(jiān)測和管理。例如礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)主要由監(jiān)測傳感器、井下分站、信息傳輸系統(tǒng)和地面中心站等四部分組成。傳感器主要發(fā)揮了井下各項數(shù)據(jù)的測量，例如 ：瓦斯、風速、一氧化碳、負壓等等，然后經(jīng)由監(jiān)控分站來進行信息整合與傳輸，地面中心站則符合與監(jiān)控分站進行信息參數(shù)的對接，然后由分站執(zhí)行中心站來發(fā)出各項指令，尤其是報警和斷電控制的指令信號。具體結構如圖1所示。

3.2?系統(tǒng)中的人員定位

井下工作人員的人員定位，一般是為井下工作人員佩戴錄入個人身份信息的定位儀，這樣通過人員定位系統(tǒng)可以將工人的位置實時發(fā)送到地面的監(jiān)控中心，方便地上管理人員對工人位置進行定位，當發(fā)生井下安全事故時，煤礦管理者可以迅速根據(jù)工人的位置和數(shù)量來向救援隊伍提供準確的消息，有效提高了救援工作開展的效率。另外人員定位系統(tǒng)還具有群呼功能，可以在發(fā)生事故時讓工作人員進行及時的撤離。

3.3?對煤礦內部的監(jiān)測監(jiān)控子系統(tǒng)

安全監(jiān)測子系統(tǒng)包括三個方面，分別是安全監(jiān)控系統(tǒng)、礦壓監(jiān)測系統(tǒng)和束管監(jiān)測系統(tǒng)。首先要介紹的是安全監(jiān)控系統(tǒng)，煤礦企業(yè)大多利用成本低且技術先進的分站監(jiān)控系統(tǒng)，它是為了保障煤礦的安全管理以確保高效生產(chǎn)和安全生產(chǎn)。在實際的應用中安全監(jiān)控系統(tǒng)不僅要對機電裝置工作現(xiàn)狀和環(huán)境參數(shù)進行及時的監(jiān)測，還需要監(jiān)控煤礦避難硐室和供電系統(tǒng)以便煤礦管理者實時把控煤礦的生產(chǎn)情況和安全現(xiàn)狀，最終確保預測和預報突發(fā)災害以避免人員傷亡和煤礦的損失。第二個組成部分是礦壓監(jiān)測系統(tǒng)，在實際的煤礦生產(chǎn)中煤礦的安全會受到圍巖變形等狀況影響，而對礦壓進行實時的監(jiān)測可以降低片幫、冒頂?shù)仍斐傻氖鹿实陌l(fā)生。煤礦的礦壓監(jiān)測系統(tǒng)由多個部分組成，其中較為重要的幾個部分分別是上位機、通訊主站、離層傳感器以及分析數(shù)據(jù)軟件和接收主機。第三個較為重要的組成部分是束管監(jiān)測系統(tǒng)，束管監(jiān)測系統(tǒng)的作用是全天候不間斷地監(jiān)測煤礦的關鍵控制范圍。由于在煤礦的空氣中存在著許多易燃易爆的氣體對煤礦的安全造成了極大的安全隱患，因此需要結合煤礦束管色譜檢測系統(tǒng)進行監(jiān)測從而有效的對煤礦的瓦斯和火災事故進行預防。

結語：總而言之，雖然我國的煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控監(jiān)測技術與發(fā)達國家相比還存在較大的差距，但是其具有很大的發(fā)展空間，針對于此就需要我們煤礦技術人員通過不懈努力進行不斷地改進和完善，將先進的操作理念融入其中，使其發(fā)揮出更大的作用。

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