本文選自核心期刊《煤礦開采》,《煤礦開采》期刊是國家煤礦安全監(jiān)察局主管、煤炭科學(xué)研究總院主辦的國家級綜合性學(xué)術(shù)期刊,面向國內(nèi)外公開發(fā)行,國內(nèi)統(tǒng)一刊 號:CN11-3677/TD,國際標(biāo)準(zhǔn)刊號:ISSN1006-6225。是煤炭行業(yè)礦井開采新技術(shù)、新產(chǎn)品及研究成果的主要發(fā)布媒體之一。主要刊登煤 礦機(jī)械、礦山電氣、煤炭化學(xué)、開采技術(shù)、選煤技術(shù)、安全技術(shù)、安全教育、環(huán)境保護(hù)、技術(shù)交流、技術(shù)進(jìn)步、機(jī)電技術(shù)、地質(zhì)勘探、煤炭轉(zhuǎn)化、問題探討和企業(yè)管理的文章。
摘要:眾所周知能源工業(yè)是國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的命脈,然而我國煤炭行業(yè)的安全生產(chǎn)形勢卻不容樂觀,尤其是重、特大傷亡事故頻繁發(fā)生。在這些事故中,瓦斯爆炸又占絕大多數(shù)。其中有很多誘發(fā)因素,但各煤礦生產(chǎn)企業(yè)安全監(jiān)測設(shè)備不完備、管理手段落后是造成事故頻發(fā)的重要原因之一。本文主要介紹了瓦斯防治導(dǎo)航監(jiān)控管理主要內(nèi)容及瓦斯安全監(jiān)控設(shè)備安裝時的要求及技術(shù)管理,最后展望了煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞:煤礦,瓦斯,監(jiān)測系統(tǒng)
1、引言
我們都知道瓦斯災(zāi)害是煤礦生產(chǎn)中的主要災(zāi)害之一,一方面為了滿足國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展對煤炭能源的強(qiáng)勁需求,國內(nèi)煤礦開采強(qiáng)度普遍增大;隨著開采深度向深部延深,多數(shù)礦井由原來的低瓦斯礦井轉(zhuǎn)變?yōu)楦咄咚够蛲咚雇怀龅V井,這是近年來我國煤礦瓦斯事故多發(fā)的客觀原因之一;另一方面國內(nèi)幾起重大瓦斯事故的原因分析表明,瓦斯防治管理方面存在的缺陷也是導(dǎo)致瓦斯事故頻繁發(fā)生的重要原因。因此瓦斯治理就成為煤礦安全生產(chǎn)的重點(diǎn)與難點(diǎn)。那么如何運(yùn)用信息技術(shù)改善瓦斯防治管理手段、提升瓦斯管理水平,已經(jīng)成為我國煤礦安全生產(chǎn)的迫切需求。
2、瓦斯防治導(dǎo)航監(jiān)測管理主要內(nèi)容
什么是煤礦瓦斯安全監(jiān)控系統(tǒng)呢?所謂煤礦瓦斯安全監(jiān)測系統(tǒng)是指利用信息管理、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)對礦井甲烷濃度、一氧化碳濃度、二氧化碳濃度、風(fēng)速、風(fēng)壓、溫度、饋電狀態(tài)、風(fēng)門狀態(tài)、風(fēng)筒狀態(tài)、局部通風(fēng)機(jī)開停、主要通風(fēng)機(jī)開停等實(shí)施遠(yuǎn)程動態(tài)監(jiān)控管理,并實(shí)現(xiàn)甲烷超限聲光報警、斷電和甲烷風(fēng)電閉鎖控制等功能的系統(tǒng)。
目前,我國煤礦多數(shù)礦井都裝備了瓦斯安全監(jiān)測系統(tǒng)。同時隨著電子技術(shù)、計算機(jī)軟硬件技術(shù)的發(fā)展和企業(yè)自身發(fā)展的需要,煤礦安全綜合信息化網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測管理應(yīng)用系統(tǒng)等到了快速發(fā)展。人們就可以通過安全監(jiān)測系統(tǒng)來分析判斷、提醒和報警實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)礦井瓦斯防治導(dǎo)航的技術(shù),來確保煤礦系統(tǒng)的安全運(yùn)行。瓦斯防治導(dǎo)航監(jiān)控管理主要有以下內(nèi)容:
。ㄒ唬┍O(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)控管理內(nèi)容
監(jiān)測系統(tǒng)以采掘工程平面圖為基準(zhǔn),新建添加各種監(jiān)控傳感器及必備的監(jiān)控內(nèi)容,設(shè)計有傳感器說明牌、傳感器監(jiān)測表,對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行定性、定量分析、評價的監(jiān)測表,實(shí)現(xiàn)對監(jiān)測傳感器的定位管理,對監(jiān)測數(shù)據(jù)、監(jiān)控區(qū)域的預(yù)測、預(yù)報、預(yù)警,判斷更直接、快速。
(二)通風(fēng)系統(tǒng)主要設(shè)施監(jiān)控管理內(nèi)容
通風(fēng)系統(tǒng)以采掘工程平面圖為基準(zhǔn),新建添加各種通風(fēng)設(shè)施,設(shè)計有設(shè)施說明牌、設(shè)施監(jiān)測表,對通風(fēng)設(shè)施監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行定性、定量分析、評價的監(jiān)測表,實(shí)現(xiàn)對通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)施管理的預(yù)測、預(yù)報、預(yù)警,根據(jù)授權(quán)進(jìn)行簽名評價、消警、處理,消除安全隱患及導(dǎo)航系統(tǒng)報警信號。
。ㄈ┎删蛏a(chǎn)系統(tǒng)主要監(jiān)控管理內(nèi)容
在數(shù)字化的采掘工程平面圖上對采煤工作面和掘進(jìn)工作面的適時位置進(jìn)行活化處理,根據(jù)其推進(jìn)度按時更新,系統(tǒng)將根據(jù)其更新的適時位置線對推進(jìn)前方影響區(qū)域內(nèi)瓦斯情況進(jìn)行分析、評價、預(yù)測、預(yù)報、預(yù)警。
。ㄋ模┩咚沟刭|(zhì)信息監(jiān)控管理內(nèi)容
瓦斯地質(zhì)以采掘工程平面圖為基準(zhǔn),劃出高瓦斯區(qū)、高瓦斯帶、突出威脅區(qū)、突出危險區(qū),隨采掘工作面推進(jìn)按監(jiān)測表要求,隨時進(jìn)行預(yù)測、預(yù)報、預(yù)警。
3、瓦斯安全監(jiān)控設(shè)備安裝時的要求及技術(shù)管理
煤礦企業(yè)在對瓦斯安全監(jiān)測設(shè)備安裝時必須符合以下要求:
、偻咚贡O(jiān)控裝備必須具有煤安標(biāo)志,設(shè)備下井前必須經(jīng)過調(diào)試、校正,檢查合格后方可使用。對于沒有煤安標(biāo)志和合格證明的設(shè)備一律不準(zhǔn)下井和安裝使用。
②監(jiān)控設(shè)備必須按設(shè)計要求進(jìn)行安裝,各項技術(shù)參數(shù)的取值也必須符合設(shè)計要求。
、郾O(jiān)控設(shè)備的供電電源必須取自被控開關(guān)的電源側(cè),嚴(yán)禁接在被控開關(guān)的負(fù)荷側(cè)。
④電纜要求:本質(zhì)安全型監(jiān)控裝備其輸出本質(zhì)安全型部分可不按防爆要求管理,但其關(guān)聯(lián)設(shè)備仍要按防爆要求管理。
、菥轮鳈C(jī)或分站應(yīng)安設(shè)在支護(hù)良好、無滴水、無雜物的進(jìn)風(fēng)巷道或峒室內(nèi),且距巷道的底板距離不得小于300mm。
⑥傳感器必須垂直懸掛。
、咴O(shè)備安裝完畢經(jīng)過調(diào)校,測試合格,由瓦檢員、安裝人員、施工單位共同在安裝申請單上簽字,然后移交給施工單位使用和保管。
加強(qiáng)瓦斯監(jiān)控設(shè)備的技術(shù)管理
、俚V井技術(shù)人員要充分利用計算機(jī)數(shù)據(jù)庫的監(jiān)測資料,定期組織分析,查找瓦斯超限或設(shè)備故障的原因,制定針對性的措施,以確保安全生產(chǎn)。
、诩訌(qiáng)技術(shù)資料管理。技術(shù)人員要經(jīng)常收集整理各種瓦斯監(jiān)控技術(shù)資料,并分門別類進(jìn)行建檔。
、叟潺R瓦斯監(jiān)控人員,強(qiáng)化培訓(xùn)、提高素質(zhì)、確保瓦斯監(jiān)控工作的正常開展。安裝、維修及監(jiān)控室值室人員必須經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)并經(jīng)考試合格后掛證上崗,不合格的不得上崗。
4、煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
①智能化自檢功能
系統(tǒng)故障自檢功能向智能化發(fā)展,具有對故障的智能分析、判斷功能,改變系統(tǒng)自檢功能單一、簡單的情況,做到系統(tǒng)常見的軟件和硬件故障都能通過門檢功能進(jìn)行判斷,從而縮短故障處理時間,更好地保障礦井安全生產(chǎn)。
、谝(guī)范通信協(xié)議
通信協(xié)議不規(guī)范的后果是造成設(shè)備購置重復(fù),不能隨意進(jìn)行軟硬化升級的改造。制定統(tǒng)一的專業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),對促進(jìn)礦撲監(jiān)控技術(shù)發(fā)展和系統(tǒng)的推廣應(yīng)用具有十分重要的意義。
、蹖(shí)現(xiàn)監(jiān)控信息網(wǎng)絡(luò)化
根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化管理的需要,監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)時監(jiān)控信息被網(wǎng)絡(luò)共享,系統(tǒng)應(yīng)用軟件按統(tǒng)一的格式向外提供監(jiān)測數(shù)據(jù),每一臺在網(wǎng)遠(yuǎn)程終端都可以共享監(jiān)控信息,為決策和管理層提供決策依據(jù)。
④傳感器技術(shù)得到改善,將開發(fā)出高品質(zhì)的傳感器
未來的高性能傳感器的壽命、抗高濃沖擊性能、抗中毒性能將會得到改善。
5、結(jié)論
總之,瓦斯安全監(jiān)測系統(tǒng)是領(lǐng)導(dǎo)煤礦安全生產(chǎn)決策提供科學(xué)可靠的第一手材料,是及時協(xié)調(diào)和正確指揮生產(chǎn)的重要途徑。充分發(fā)揮煤礦瓦斯監(jiān)測的重要作用,有效遏制煤礦重特大瓦斯事故的發(fā)生,規(guī)范瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)的運(yùn)行管理,從而真正發(fā)揮監(jiān)控系統(tǒng)在“一通三防”中的作用,保證瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)正常運(yùn)行,能夠使煤礦安全生產(chǎn)得到進(jìn)一步提高。
參考文獻(xiàn)
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