煤礦瓦斯安全監(jiān)控系統(tǒng)綜述

趙麗雁

長治市煤炭安全信息調度中心

0 引言

煤炭是現(xiàn)階段我國極其重要的能源物資和工業(yè)生產原材料類型，切實做好煤炭物資在開采生產活動過程中的安全管理控制工作，對于保障和支持我國現(xiàn)代煤炭生產企業(yè)的安全有序經營發(fā)展，以及最優(yōu)化經營收益獲取目標的順利實現(xiàn)，具備不容忽視的支持保障作用。

1 我國煤礦瓦斯安全監(jiān)控系的歷史發(fā)展路徑綜述

遵照目前已經獲取的調查研究報告分析資料，我國煤炭產品開采生產企業(yè)煤礦礦井瓦斯監(jiān)控技術形態(tài)的歷史發(fā)展過程，是從較低水平逐步發(fā)展到較高水平的，并且其在基礎性的技術要素內容層面，也展現(xiàn)出了較為鮮明的從簡單到復雜的動態(tài)變化特征。

從中華人民共和國成立伊始到上世紀70年代時間階段，我國各類煤炭產品開采生產企業(yè)的井下技術作業(yè)人員，主要借由對光學瓦斯檢定儀設備以及風表等設備形態(tài)的引入運用，完成針對井下生產作業(yè)空間中的基礎性環(huán)境技術參數(shù)的檢測確定工作。

到上世紀60年代初期時間階段，我國相關領域技術人員逐步啟動開展了載體催化技術元件的研究和生產制造活動，并且伴隨著敏感性技術應用元件生產制造水平的不斷改善提升。以及我國現(xiàn)代電子技術形態(tài)綜合發(fā)展水平的不斷改善，尤其是超大規(guī)模集成電路技術和現(xiàn)代微型計算機技術在我國煤炭產品開采生產企業(yè)的引入運用，確保和支持了我國煤炭產品開采生產企業(yè)的安全生產監(jiān)控應用技術，已經逐步進入了全新的歷史發(fā)展階段。

到20世紀70年代時間階段，瓦斯斷電儀設備的制備形成以及引入運用，實現(xiàn)了針對煤礦礦井地下開采生產技術環(huán)境空間內部瓦斯氣體含量和分布狀態(tài)的及時動態(tài)監(jiān)測，同時還能實現(xiàn)超限時自動切斷處理被控制設備電源連接狀態(tài)的技術設定目標。這一歷史性技術活動實踐階段，我國相關事業(yè)領域的基礎技術人員，還逐步組織開展了便攜式瓦斯檢測報警儀設備。以及瓦斯報警礦燈設備的研究設計工作。

到1983年-1985年時間階段，我國接連購置引入并且安裝投入使用了幾十套煤礦安全生產監(jiān)控系統(tǒng)，以及與上述系統(tǒng)配套使用的固定式傳感器設備組件和便攜式輔助儀器設備，并且在上述基礎性監(jiān)控設備系統(tǒng)和監(jiān)控技術組件的引入運用背景之下，我國現(xiàn)代煤礦安全生產監(jiān)控技術系統(tǒng)技術形態(tài)，也正在逐步進入了全新的歷史發(fā)展階段。

2 煤礦瓦斯安全監(jiān)控系統(tǒng)的已有研究成果梳理綜述

從20世紀末期至今，伴隨著現(xiàn)代計算機科學技術，現(xiàn)代移動通信技術，以及現(xiàn)代微電子技術的快速有序歷史發(fā)展，全世界范圍內的主要西方發(fā)達國家，接連借由對機電一體化技術形態(tài)和自動化應用技術的引入運用，實現(xiàn)了現(xiàn)代煤礦開采生產作業(yè)活動領域的自動化生產作業(yè)和集約化生產作業(yè)發(fā)展建設目標，借由覆蓋煤炭產品開采生產礦井全空間的自動化監(jiān)控技術系統(tǒng)的建設和運行，實現(xiàn)了對語言信息、數(shù)據(jù)信息，以及圖像信息要素的集合性技術處理運用，確保和支持實際建設形成的煤礦監(jiān)控應用技術系統(tǒng)，能夠同時配備和展現(xiàn)出監(jiān)測功能、控制功能，以及數(shù)據(jù)通信應用功能，并且在此基礎上實現(xiàn)對基礎性無線接入技術的充分調動和運用。在上述監(jiān)控技術應用系統(tǒng)的規(guī)劃建設和功能性使用活動的具體化組織開展過程中，技術人員能夠實現(xiàn)對煤礦開展生產企業(yè)各個基礎性生產作業(yè)環(huán)節(jié)，以及各輔助性生產作業(yè)環(huán)節(jié)的管理檢測工作實踐活動目標，為相關煤炭生產企業(yè)生產經營活動的安全有序組織開展，創(chuàng)造和提供了科學穩(wěn)定且充分的技術支持保障條件。

3 瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)存在的問題

傳統(tǒng)的煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)主要運用地面單微機監(jiān)測系統(tǒng)進行監(jiān)控。隨著科學技術的不斷發(fā)展逐漸轉變?yōu)榫W(wǎng)絡化監(jiān)測監(jiān)控。但其仍存在很多問題，具體如下：

第一，網(wǎng)絡監(jiān)測監(jiān)控僅僅局限于本地的網(wǎng)絡，并沒有將其與外界數(shù)據(jù)進行實時交流，這樣很容易引發(fā)網(wǎng)絡管理問題。另外，很多煤礦違規(guī)生產，會產生較大的安全隱患，嚴重時還會出現(xiàn)人員傷亡。

第二，當前所存在的監(jiān)測只是實現(xiàn)了井下單獨環(huán)境參數(shù)的監(jiān)測，這樣的監(jiān)測手段往往會因井下監(jiān)測設備出現(xiàn)故障等因素而造成監(jiān)測數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯誤，從而導致各種災害的發(fā)生。

為了有效避免上述問題，此次提出了以下解決方法：

第一，運用數(shù)據(jù)進行網(wǎng)絡傳輸。在運用數(shù)據(jù)進行網(wǎng)絡傳輸?shù)倪^程中，可以將下屬的煤礦監(jiān)測數(shù)據(jù)都集中到中心服務器上，形成一個相對完善的煤礦生產監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。技術人員可以通過這一網(wǎng)絡系統(tǒng)隨時掌握各個煤礦的實際生產狀況和安全情況。此外，還可以對數(shù)據(jù)進行綜合動態(tài)分析，為高層管理人員提供有效的數(shù)據(jù)信息。

第二，提出聯(lián)動監(jiān)測。聯(lián)動監(jiān)測主要是對多點、多種井下環(huán)境參數(shù)進行聯(lián)合分析，及時找出問題的根源，進而降低瓦斯事故發(fā)生的幾率。

4 聯(lián)動分析方法

4.1 多參數(shù)監(jiān)測

一般情況下，瓦斯事故的出現(xiàn)與井下多種環(huán)境參數(shù)之間的聯(lián)系是非常緊密的，所以技術人員應選擇將多個環(huán)境參數(shù)進行整合分析，這對發(fā)現(xiàn)問題、解決問題來說都是非常有幫助的。如將主扇、負壓、采區(qū)風速這三個參數(shù)進行綜合性分析，人為的調速是影響主扇轉速的根本原因，而在其他條件都沒有變化的情況下，負壓與采區(qū)風速是成正比的。

4.2 計算機規(guī)律庫

技術研究人員將每一種變化用計算機語言描述來形成規(guī)則，然后將這些規(guī)則用在了全新的瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)中，這對于提高故障分析和定位的準確率，降低瓦斯事故的發(fā)生幾率，都是非常有幫助的。同時，還提升了故障修復的效率，進而達到提高生產效率的目的。

5 結語

針對煤礦瓦斯安全監(jiān)控系統(tǒng)綜述論題，本文擇取我國煤礦瓦斯安全監(jiān)控系的歷史發(fā)展路徑綜述，以及煤礦瓦斯安全監(jiān)控系統(tǒng)的已有研究成果梳理綜述，兩個具體方面展開了簡要的分析亂，旨意為相關領域的研究人員提供參考借鑒。

[1]牛立東，趙希平，徐燚，劉國亮.煤礦瓦斯安全監(jiān)控系統(tǒng)的改進[J].太原理工大學學報，2010，02：197-200.

[2]王德偉，黃金波，宮貴家，梁鵬.煤礦瓦斯安全監(jiān)控系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J].中州煤炭，2009，01：89-90+99.