煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統應用

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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。通過分析煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統應用的必要性，討論了KJ90X型煤礦安全監(jiān)測系統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

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，現在很多煤礦引進了安全監(jiān)測監(jiān)控系統[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)控系統的應用與實踐。

1煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統應用的必要性分析

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)控系統的引進。與過去的人工管理方式相比，該系統的優(yōu)點主要有提高了管理的效率、實現了實時管理以及實現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，要實現對這些項目的管理，需要井下數十名管理人員進行操作，不僅耗費了大量的時間，而且所獲得的數據十分有限[3]。與此同時，該系統可以實現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實現了實時管理

煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統另一個優(yōu)勢在于實現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據，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的。更為重要的是，該系統基本上實現了無人值守，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)控系統可以實現對安全災害的更早預警。通過實時采集的數據和一些數據處理算法，可以更早地發(fā)現一些異常現象，從而做出合理的災害預警。一旦監(jiān)測到危險信號，系統自動發(fā)出報警指令。地面指揮中心可以根據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，雖然系統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

KJ90X型煤礦安全監(jiān)控系統集成了行業(yè)最先進的軟件和硬件技術，是對上一代安全監(jiān)控系統的全面升級，其結構如圖1所示。總體上看，該系統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場安全數據進行采集，而地面部分主要負責對采集的數據進行處理。該系統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、歷史數據查詢、報表管理等功能[4]。該系統具有以下幾個特點：a)可以提供全方位的數據支持，極大地提高了管理效率，降低了管理成本，通過綜合運用數據庫技術，可以實現井下各個關鍵位置實時數據的交換。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)的數據和報表工具，可以輕松地給出用戶想要的數據表格式，報表可以是文本格式，也可以是數據表形式。d)具有強大的數據曲線顯示功能。系統自帶的監(jiān)控大屏可以顯示井下各個監(jiān)控設備和參數的曲線，例如巷道的風速、礦井的粉塵濃度、瓦斯?jié)舛鹊龋@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。通過對采集的數據進行實時處理和采用一些數據處理算法，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、大數據分析控制，根據其配置和數據信息自動進行控制；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。系統采用了大量的信息化模塊，不僅提高了系統的整體穩(wěn)定性，還有助于對系統的故障進行維修，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。該系統于2020年4月安裝，2020年8月完成了安裝調試。到現在為止，該系統已經實現了平穩(wěn)運行。經過現場應用發(fā)現，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，還提高了數據采集的實時性；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)操作次數由過去的132次下降到現在的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。雖然系統改造時需要花費3.0×106元左右，但是可以在數年之內回收成本。經過統計，該系統每年可以減少煤礦損失0.74×106元左右。也就是說，可以在5a之內回收系統改造的成本。從長遠來看，煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統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。該系統的應用提高了管理的效率，實現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)控系統應用的必要性，探討了系統的應用與實踐。現場應用發(fā)現，KJ90X型安全監(jiān)測監(jiān)控系統的應用極大地提高了煤礦生產的安全性。

參考文獻：

［1］楊星輝.煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統應用探析［J］.機電工程技術，2021，50(2)：237-238.

［2］郭小明.煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統應用實踐探索［J］.低碳世界，2020，10(11)：53-54.

［3］董金梅.KJ73X煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統軟件的應用［J］.機械管理開發(fā)，2020，35(2)：205-207.

［4］宋彪.煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統在井下的應用探討［J］.能源與節(jié)能，2018(9)：175-176.

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