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摘要:煤礦安全是煤礦生產的基礎。為此,在日常生產中,要做好煤礦安全工作,其核心在于做好煤礦的安全管理。為了進一步提升安全管理的有效性,煤礦引進了安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。通過分析煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)應用的必要性,討論了KJ90X型煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)在煤礦的具體應用與實踐,可以為煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的應用提供一定的參考。
關鍵詞:煤礦;安全管理;安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)
隨著中國煤礦進入到深部開采時代,煤礦安全事故的危害性越來越大。為此,需要做好煤礦的安全工作。在日常生產過程中,引發(fā)煤礦安全事故的因素有很多,例如水、瓦斯、粉塵以及設備情況等。如何對這些因素實施有效的安全管理是確保煤礦安全的關鍵問題。針對過去安全管理依賴于人而效率比較低的情況,現(xiàn)在很多煤礦引進了安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)[1-2],大幅度提高了煤礦生產的安全性。本文圍繞煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)應用的必要性展開論述,重點探討了KJ90X型安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的應用與實踐。
1煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)應用的必要性分析
隨著煤礦科學技術的發(fā)展,一些先進的技術被應用到煤礦安全生產中,從而提高了煤礦生產的安全性,特別是煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的引進。與過去的人工管理方式相比,該系統(tǒng)的優(yōu)點主要有提高了管理的效率、實現(xiàn)了實時管理以及實現(xiàn)了對安全災害的預警。下面將從這幾個方面進行詳細的分析。
1.1提高了管理效率
與人工管理相比,煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)最大的優(yōu)點在于提高了管理效率。通過運用一些信息化技術,極大地簡化了對煤礦井下生產情況的管理,例如水、瓦斯、粉塵以及人員行為等方面。在過去,要實現(xiàn)對這些項目的管理,需要井下數(shù)十名管理人員進行操作,不僅耗費了大量的時間,而且所獲得的數(shù)據(jù)十分有限[3]。與此同時,該系統(tǒng)可以實現(xiàn)井下各主要場所的可視化以及安全生產情況的可視化,便于管理人員對生產情況進行及時判斷。通過系統(tǒng)自動生成的報表,可以很方便地查看安全生產情況。
1.2實現(xiàn)了實時管理
煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)另一個優(yōu)勢在于實現(xiàn)了對煤礦安全生產狀況的實時管理。通過應用一些傳感器和攝像機可以實時采集煤礦生產中的關鍵數(shù)據(jù),并傳遞到地面。地面的管理人員可以實時查看安全生產狀況,而這是人工管理很難實現(xiàn)的。更為重要的是,該系統(tǒng)基本上實現(xiàn)了無人值守,可以將管理人員從煩瑣的工作中解放出來,極大地提高了煤礦安全管理的效率。
1.3實現(xiàn)了對安全災害的預警
在過去,安全管理只能偶然地預防煤礦安全事故的發(fā)生。而煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)可以實現(xiàn)對安全災害的更早預警。通過實時采集的數(shù)據(jù)和一些數(shù)據(jù)處理算法,可以更早地發(fā)現(xiàn)一些異?,F(xiàn)象,從而做出合理的災害預警。一旦監(jiān)測到危險信號,系統(tǒng)自動發(fā)出報警指令。地面指揮中心可以根據(jù)報警地點的實際情況,選擇最佳的避險方式,從而在最大程度上避免煤礦人員的傷亡。
2KJ90X型安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)及其應用與實踐
目前,很多廠家已經研發(fā)出了煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng),雖然系統(tǒng)的結構存在一定的差異,但在功能上是相似的。下面將介紹目前應用普遍的KJ90X型煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)及其具體的應用與實踐情況。
2.1KJ90X型安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)
KJ90X型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)集成了行業(yè)最先進的軟件和硬件技術,是對上一代安全監(jiān)控系統(tǒng)的全面升級,其結構如圖1所示??傮w上看,該系統(tǒng)主要由地面部分和井下部分組成,其中,井下部分主要負責對現(xiàn)場安全數(shù)據(jù)進行采集,而地面部分主要負責對采集的數(shù)據(jù)進行處理。該系統(tǒng)具備井下整體的實時監(jiān)測控制、實時報警和圖形處理、曲線和柱狀圖顯示、歷史數(shù)據(jù)查詢、報表管理等功能[4]。該系統(tǒng)具有以下幾個特點:a)可以提供全方位的數(shù)據(jù)支持,極大地提高了管理效率,降低了管理成本,通過綜合運用數(shù)據(jù)庫技術,可以實現(xiàn)井下各個關鍵位置實時數(shù)據(jù)的交換。b)強大的圖像操作界面,提升了管理的便捷性。該系統(tǒng)在上一代平臺的基礎上進行了升級,具有GIS地圖和CAD圖紙無縫連接的功能,極大地方便了用戶操作,可以更高效地對井下各個位置的狀況進行監(jiān)管,如圖2所示。c)具有自動生成用戶報表的功能。通過專業(yè)的數(shù)據(jù)和報表工具,可以輕松地給出用戶想要的數(shù)據(jù)表格式,報表可以是文本格式,也可以是數(shù)據(jù)表形式。d)具有強大的數(shù)據(jù)曲線顯示功能。系統(tǒng)自帶的監(jiān)控大屏可以顯示井下各個監(jiān)控設備和參數(shù)的曲線,例如巷道的風速、礦井的粉塵濃度、瓦斯?jié)舛鹊?,這為判斷煤礦生產的安全性提供了極大的便利。e)具有自動報警功能。通過對采集的數(shù)據(jù)進行實時處理和采用一些數(shù)據(jù)處理算法,能對一些危險狀況發(fā)出預警,例如語音播報、聲光報警等。f)具有準確實時的自動控制和手動控制。自動控制包括本地控制和交叉控制、風電閉鎖控制、大數(shù)據(jù)分析控制,根據(jù)其配置和數(shù)據(jù)信息自動進行控制;也可手動強制下發(fā)控制和解除風電閉鎖控制,控制準確、及時。g)信息化程度高。系統(tǒng)采用了大量的信息化模塊,不僅提高了系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性,還有助于對系統(tǒng)的故障進行維修,在發(fā)生故障時通過更換相應的模塊,就能及時地恢復運行。
2.2KJ90X型監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的應用與實踐
為了進一步提升煤礦安全管理效率,山西A礦引進了KJ90X型安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)于2020年4月安裝,2020年8月完成了安裝調試。到現(xiàn)在為止,該系統(tǒng)已經實現(xiàn)了平穩(wěn)運行。經過現(xiàn)場應用發(fā)現(xiàn),管理人員的任務量下降了80%以上,將過去的人工式填表轉化為現(xiàn)在的自動生成報表,不僅減少了管理人員的工作量,還提高了數(shù)據(jù)采集的實時性;有效地控制了煤礦井下作業(yè)過程中的違規(guī)操作行為,違規(guī)操作次數(shù)由過去的132次下降到現(xiàn)在的20次左右,減少了85%左右,這有助于提升煤礦生產的安全性。此外,系統(tǒng)還發(fā)出警報10次,有效地阻止了3起煤礦安全事故的發(fā)生,在很大程度上保證了煤礦工人的生命安全。雖然系統(tǒng)改造時需要花費3.0×106元左右,但是可以在數(shù)年之內回收成本。經過統(tǒng)計,該系統(tǒng)每年可以減少煤礦損失0.74×106元左右。也就是說,可以在5a之內回收系統(tǒng)改造的成本。從長遠來看,煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)具有很高的應用價值。
3結語
隨著進入到深礦井開采時代,煤礦安全事故造成的后果越來越嚴重。為此,煤礦企業(yè)應該采取措施來降低煤礦安全事故發(fā)生的風險,做好煤礦生產的安全管理工作。為了進一步提升煤礦安全管理的效率,很多煤礦采用了煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)的應用提高了管理的效率,實現(xiàn)了實時管理和對安全災害的預警。通過分析KJ90X型安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)應用的必要性,探討了系統(tǒng)的應用與實踐?,F(xiàn)場應用發(fā)現(xiàn),KJ90X型安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的應用極大地提高了煤礦生產的安全性。
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作者:魏驕 單位:晉能控股煤業(yè)集團浙能麻家梁煤業(yè)有限責任公司