關(guān)于我國礦山安全系統(tǒng)的研究

內(nèi)蒙古科技大學(xué)　姬惠豐　王紹華

關(guān)于我國礦山安全系統(tǒng)的研究

內(nèi)蒙古科技大學(xué)姬惠豐王紹華

摘要：隨著國家對于礦山安全的重視程度的日益提高,我國在礦山安全方面也作出了不少努力,而國家頒布的礦山安全避險(xiǎn)六大系統(tǒng)就是最好的例子,本文通過相關(guān)的初步探討并結(jié)合相關(guān)專業(yè)知識并結(jié)合神華集團(tuán)的礦山安全規(guī)章從寫出了相關(guān)的礦山安全系統(tǒng)的具體介紹與運(yùn)用；希望用過對礦山安全知識的普及為我國的礦山安全建設(shè)作出一點(diǎn)點(diǎn)個人的努力。

關(guān)鍵詞：礦山安全六大系統(tǒng)；瓦斯智能檢測儀；人身安全

中圖分類號：TD76

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1671-864X（2015）04-0150-01

1.引言

為了提升礦山安全生產(chǎn)保障能力，從而保證所有礦山工作人員的人身安全，國家強(qiáng)制要求全國煤礦及非煤礦礦山都必須建立和完善監(jiān)測監(jiān)控、人員定位、供水施救、壓風(fēng)自救、通訊聯(lián)絡(luò)、緊急避險(xiǎn)等安全避險(xiǎn)六大系統(tǒng)?！傲笙到y(tǒng)”對保障礦山安全生產(chǎn)發(fā)揮重大作用，將為地下礦山安全生產(chǎn)提供良好的條件。借助于國家對于安全生產(chǎn)的重視及礦山管理人員對于礦山安全的意識性加強(qiáng)，一些企業(yè)制定了相當(dāng)有效的措施。

2.礦山安全概述

礦山安全避險(xiǎn)六大系統(tǒng)包括：監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)、井下人員定位系統(tǒng)、井下緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)、礦井壓風(fēng)自救系統(tǒng)、礦井供水施救系統(tǒng)和礦井通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)。北京礦冶研究總院所推出的“六大系統(tǒng)”解決方案，指揮調(diào)度系統(tǒng)平臺，建成后可以實(shí)現(xiàn)礦山的井上和井下的語音通訊、人員、設(shè)備跟蹤定位、井下關(guān)鍵設(shè)備（如風(fēng)機(jī)、水泵等）的遠(yuǎn)程監(jiān)控、井下關(guān)鍵位置的圖像視頻監(jiān)測監(jiān)控、以及各種環(huán)境參數(shù)（如CO、NO2等）的監(jiān)測監(jiān)控等。在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一生產(chǎn)指揮調(diào)度。即：管理和指揮調(diào)度人員可以無需下井，根據(jù)井下反饋到主控室的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，統(tǒng)一進(jìn)行生產(chǎn)調(diào)度指揮，提高生產(chǎn)效率，及時(shí)排除安全隱患。

2.1監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)

監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的功能一是“測”，即檢測各種環(huán)境安全參數(shù)、設(shè)備工況參數(shù)、過程控制參數(shù)等；二是“控”，即根據(jù)檢測參數(shù)去控制安全裝置、報(bào)警裝置、生產(chǎn)設(shè)備、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等。若系統(tǒng)僅用于生產(chǎn)過程的監(jiān)測，當(dāng)安全參數(shù)達(dá)到極限值時(shí)產(chǎn)生顯示及聲、光報(bào)警等輸出，此類系統(tǒng)一般稱為監(jiān)測系統(tǒng)；除監(jiān)測外還參與一些簡單的開關(guān)量控制，如斷電、閉鎖等，此類系統(tǒng)一般稱為監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。而最為值得注意的就是瓦斯智能監(jiān)測儀,我國每年都會發(fā)生大量的礦山安全事故，而尤其以瓦斯爆炸尤為突出，因此為了避免瓦斯爆炸帶來的巨大損失，如今我國自行設(shè)計(jì)并引進(jìn)了很多的瓦斯監(jiān)測儀，并且這一領(lǐng)域也已進(jìn)入人工智能領(lǐng)域。

2.2定位系統(tǒng)

井下人員及設(shè)備定位系統(tǒng)是集井下人員考勤、跟蹤定位、災(zāi)后急救、日常管理等一體的綜合性運(yùn)用系統(tǒng),集合了國內(nèi)識別技術(shù)、傳輸技術(shù)、軟件技術(shù)等最頂尖的產(chǎn)品和技術(shù)，是目前國內(nèi)技術(shù)最先進(jìn)、運(yùn)行最穩(wěn)定、設(shè)計(jì)最專業(yè)化的井下人員定位系統(tǒng)。

煤礦井下人員定位系統(tǒng)能夠及時(shí)、準(zhǔn)確的將井下各個區(qū)域人員及設(shè)備的動態(tài)情況反映到地面計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，使管理人員能夠隨時(shí)掌握井下人員、設(shè)備的分布狀況和每個礦工的運(yùn)動軌跡，以便于進(jìn)行更加合理的調(diào)度管理。當(dāng)事故發(fā)生時(shí)，救援人員也可根據(jù)井下人員及設(shè)備定位系統(tǒng)所提供的數(shù)據(jù)、圖形，迅速了解有關(guān)人員的位置情況，及時(shí)采取相應(yīng)的救援措施，提高應(yīng)急救援工作的效率。

2.3避險(xiǎn)系統(tǒng)

煤礦井下緊急避險(xiǎn)設(shè)施有自救器、救生艙、避難所、防透水型固定式避難所。

礦用可移動式逃生救生艙（以下簡稱救生艙）是一種新型的煤礦井下逃生避難裝備。將其放置于采掘工作面附近，當(dāng)煤礦井下突發(fā)重大事故時(shí)，井下遇險(xiǎn)人員在不能立即升井逃生脫險(xiǎn)的緊急情況下，可快速進(jìn)入救生艙內(nèi)等待救援，對改變單純依賴外部救援的礦難應(yīng)急救援模式，由被動待援到主動自救與外部救援相結(jié)合，使救援工作科學(xué)、有序、有效將起到至關(guān)重要的作用。避難所建立在礦井下各危險(xiǎn)工作區(qū)域的密閉空間，依托礦井巷道構(gòu)筑而成，具備很好的防護(hù)性能，能夠抵御一定的外力沖擊；硐室內(nèi)提供生存必需的氧氣、水、食物、急救藥品、廢氣處理等設(shè)施；其主要用途就是在井下發(fā)生火災(zāi)、瓦斯、煤塵爆炸，煤與瓦斯突出或二氧化碳突出事故時(shí)，供井下人員佩戴脫險(xiǎn)，免于中毒或窒息死亡。自救器按其作用原理可分為過濾式和隔離式兩種。隔離式自救器又分為化學(xué)氧和壓縮氧自救器兩種。

2.4自救系統(tǒng)

壓縮空氣自救裝置是一種固定在生產(chǎn)場所附近的固定自救裝置，當(dāng)發(fā)生煤和瓦斯突出或突出前有預(yù)兆出現(xiàn)時(shí)，工作人員進(jìn)入自救裝置，打開壓氣閥避災(zāi)。它的氣源來自于生產(chǎn)動力系統(tǒng)——壓縮空氣管路系統(tǒng)。由于管路內(nèi)的壓縮空氣具有較高的壓力和流量，不能直接用于呼吸，必須經(jīng)過減壓、節(jié)流使其達(dá)到適宜人體呼吸的壓力和流量值，并要同時(shí)解決消聲(由于減壓引起)和空氣凈化問題。通過可調(diào)式氣流閥調(diào)節(jié)節(jié)流面積，以適應(yīng)不同供風(fēng)壓力下的流量要求，按健康人在靜止?fàn)顟B(tài)吸氣20L/min，在劇烈運(yùn)動和緊張狀態(tài)下吸氣60～80L/min的標(biāo)準(zhǔn)，確定壓風(fēng)自救裝置的供風(fēng)量應(yīng)≥100L/min。

2.5施救系統(tǒng)

所有采掘工作面和其他人員較集中的地點(diǎn)、井下各作業(yè)地點(diǎn)及避災(zāi)硐室（場所）處設(shè)置供水閥門，保證各采掘作業(yè)地點(diǎn)在災(zāi)變期間能夠?qū)崿F(xiàn)提供應(yīng)急供水。按照《煤礦安全規(guī)程》要求設(shè)置三通及閥門。井下供水管路應(yīng)采用鋼管材料，并加強(qiáng)維護(hù)，保證正常供水。

2.6聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)

在主副井絞車房、井底車場、運(yùn)輸調(diào)度室、采區(qū)變電所、水泵房等主要機(jī)電設(shè)備硐室和采掘工作面以及采區(qū)、水平最高點(diǎn)，應(yīng)安設(shè)電話。井下避難硐室（救生艙）、井下主要水泵房、井下中央變電所和突出煤層采掘工作面、爆破時(shí)撤離人員集中地點(diǎn)等，必須設(shè)有直通礦調(diào)度室的電話。要積極推廣使用井下無線通訊系統(tǒng)、井下廣播系統(tǒng)。發(fā)生險(xiǎn)情時(shí)，要及時(shí)通知井下人員撤離。

3.結(jié)論

以上就是關(guān)于我國的礦山安全系統(tǒng)的六大系統(tǒng)，在國家政策制定的基礎(chǔ)上自己根據(jù)自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)給做了相應(yīng)的改動，但無非是想提升我國的礦山管理人員對于安全生產(chǎn)的重視以及礦工的自我保護(hù)意識；我相信通過礦山企業(yè)對于監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)、井下人員定位系統(tǒng)、井下緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)、礦井壓風(fēng)自救系統(tǒng)、礦井供水施救系統(tǒng)和礦井通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)這六大系統(tǒng)的具體落實(shí)，那么我國的礦山安全事故將會進(jìn)一步減少。

參考文獻(xiàn)：

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王紹華,（1995.10-）,男,漢族,山東省菏澤市,本科,內(nèi)蒙古科技大學(xué),礦業(yè)與煤炭學(xué)院,安全工程專業(yè)。

作者簡介：姬惠豐,（1995.08-）,男,漢族,山西省長治市,本科,內(nèi)蒙古科技大學(xué),礦業(yè)與煤炭學(xué)院,安全工程專業(yè)。