煤礦瓦斯安全監(jiān)控系統(tǒng)的改進研究

何 旋

(牡丹江市煤礦安全監(jiān)控中心，黑龍江 牡丹江 157000)

煤礦瓦斯安全監(jiān)控系統(tǒng)的改進研究

何 旋

(牡丹江市煤礦安全監(jiān)控中心，黑龍江 牡丹江 157000)

對系統(tǒng)的監(jiān)測方法提出了改進措施，增加了全新的管理決策功能，從監(jiān)測技術上提出了聯(lián)動分析法。通過管理上的不斷改進及監(jiān)測技術的創(chuàng)新，提升了煤礦瓦斯的監(jiān)督管理力度及監(jiān)測的準確度。

煤礦；瓦斯；安全監(jiān)控；改進

能源工業(yè)一直都是我國的經(jīng)濟發(fā)展基礎，隨著石油資源的不斷開發(fā)，石油資源日益匱乏，其價格也是逐漸飆升，煤礦行業(yè)的重要性逐漸凸顯出來。隨著我國對煤礦安全生產(chǎn)工作的重視力度不斷加大，社會對煤礦的現(xiàn)代化管理需求也在不斷提升，為了提高煤礦生產(chǎn)的整體安全性，很多生產(chǎn)礦井都安裝了煤礦瓦斯監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。

1 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(chǎn)，會產(chǎn)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(chǎn)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(chǎn)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。

2 瓦斯監(jiān)控管理決策功能設計

目前通用的瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)都只是建立在井下瓦斯監(jiān)測平臺上。要想實現(xiàn)監(jiān)測監(jiān)控，還需要技術人員及時結合自身的實際情況，運用瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)這一平臺開展相關工作，這樣能夠讓監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)在整個煤礦發(fā)展中得到充分發(fā)揮，進而實現(xiàn)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的真正價值。通過多年的應用研究，研究人員在瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)基礎上增添了網(wǎng)絡監(jiān)控及曲線分析等功能，這些功能的出現(xiàn)也為構建防治通風瓦斯事故預防體系提供了有效保障。

2.1 測點定義

技術研究人員可以根據(jù)實際情況對測點的傳感器名稱、安裝位置等進行定義和解釋，并定義斷電門限、復電門限等，還可以根據(jù)相關規(guī)定自行設置，具體如表1所示。

表1 測點定義

2.2 分級統(tǒng)計監(jiān)控

分級統(tǒng)計監(jiān)控主要是將采集的數(shù)據(jù)信息通過網(wǎng)絡的形式進行上傳，讓各個縣市的煤礦監(jiān)控中心都能夠了解所管轄區(qū)域的相關統(tǒng)計信息。市級監(jiān)控人員還可以通過數(shù)據(jù)平臺了解煤礦總數(shù)及煤礦數(shù)據(jù)的真實上傳狀態(tài)。此外，其對異常信息的查詢也會非常便捷。

3 聯(lián)動分析方法

3.1 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。

如表2中的序號1、2都是正常狀況，而序號3則顯示主扇的轉速是減少的，此時如果表中的數(shù)據(jù)不變的話，那么大體上可以斷定問題出現(xiàn)在巷道上，很有可能是巷道堵塞問題。序號4顯示主扇的轉速、負壓都呈現(xiàn)出減少的狀態(tài)，而正常情況下，采區(qū)的風速應為減少的狀態(tài)，而表中數(shù)據(jù)卻沒有發(fā)生任何變化，這樣可以判斷出采區(qū)風速傳感器出現(xiàn)了故障。相同的原理，序號6在主扇轉速與風速增加的情況下，負壓也是要隨之增加的，但是負壓卻出現(xiàn)了減少的情況，由此可以判斷出是風流短路造成的異常。

表2 相同礦時間段下主扇與負壓風速關系表

3.2 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(chǎn)效率的目的。

4 結語

全面的煤礦瓦斯安全監(jiān)控系統(tǒng)主要是從技術層面上強化了監(jiān)控系統(tǒng)的安全管理，有效實現(xiàn)了監(jiān)管到位、責任到人的管理方式。各級領導也能夠及時掌握瓦斯監(jiān)測的實時信息，真正實現(xiàn)了瓦斯監(jiān)測信息的采集、分析和備份自動化，讓瓦斯信息的網(wǎng)絡化成為可能，這對于全面提升煤礦的安全生產(chǎn)也是十分有益的。

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Research on improvement of coal mine gas safety monitoring system

HE Xuan

(Mudanjiang Coal Mine Safety Monitoring Center, Mudanjiang 157000, China)

The improvement measures of the system are introduced, the new management decision function is added, and the linkage analysis method is put forward from the monitoring technology. The continuous improvement of management and monitoring technology innovation has enhanced the supervision and management of coal mine gas and monitoring accuracy.

Coal mine; Gas; Safety monitoring; Improvement

2017-04-18

何旋(1985-)，男，本科，助理工程師。

TD76

B

1674-8646(2017)14-0070-02