淺析煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造方案

李太安 趙云峰

（山東裕隆礦業(yè)集團有限公司，山東 濟寧 273100）

2015年國家安監(jiān)總局開展煤礦“機械化換人、自動化減人”科技強安專項行動，大大提升了煤礦科技裝備、科技強安、科技保安水平。2016年國家煤礦安監(jiān)局為提升煤礦井下日常安全生產(chǎn)技術(shù)保障水平，提高煤礦安全預(yù)測預(yù)警水平，增強煤礦安全保障能力，要求煤礦全面對安全監(jiān)控系統(tǒng)進行升級改造。裕隆集團根據(jù)標準和要求，結(jié)合系統(tǒng)運行現(xiàn)狀，利用現(xiàn)有資源，全面做好系統(tǒng)升級改造工作，并站在集團公司的角度指導(dǎo)各煤礦的系統(tǒng)升級改造方案設(shè)計和實施工作。

1 安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造的必要性

煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)作為煤礦安全生產(chǎn)日常監(jiān)管前沿裝備，為指導(dǎo)煤礦安全生產(chǎn)提供了大量的可參考數(shù)據(jù)，發(fā)揮了不可替代的作用。自2007年升級改造以來，隨著煤炭市場的跌宕起伏，煤炭企業(yè)效益大幅度下滑，煤礦科技投入銳減，科研單位科研經(jīng)費減少，科研人員流失，加上煤礦維護不到位，出現(xiàn)了系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸慢、死機、傳感器運行不穩(wěn)定、數(shù)據(jù)漂移、系統(tǒng)校驗不標準、校驗超期、信息孤島等諸多問題，有的甚至形同虛設(shè)，嚴重地影響了煤礦安全生產(chǎn)現(xiàn)場的實時監(jiān)控管理。

為提高煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)準確性、靈敏性、可靠性、穩(wěn)定性和易維護性，充分發(fā)揮安全監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦安全生產(chǎn)中的重要作用，2016年國家煤礦安監(jiān)局印發(fā)了《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造技術(shù)方案》，2017年山東煤礦安全監(jiān)察局為做好山東省煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造技術(shù)工作，成立了安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造領(lǐng)導(dǎo)小組，下發(fā)了《山東煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造技術(shù)方案實施標準》，提出在用安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造實行分步實施方案和2018年底前必須全部完成安全監(jiān)控系統(tǒng)的升級改造工作要求。

2 相關(guān)標準、規(guī)范、技術(shù)要求

（1）為促進全省煤礦統(tǒng)一數(shù)據(jù)規(guī)范，實現(xiàn)全省煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)測監(jiān)控數(shù)據(jù)標準統(tǒng)一，統(tǒng)一數(shù)據(jù)上傳格式，改造后系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸必須符合《煤礦安全生產(chǎn)在線監(jiān)測聯(lián)網(wǎng)備查系統(tǒng)通用技術(shù)要求和數(shù)據(jù)采集標準（試行）》（安監(jiān)總廳規(guī)劃〔2016〕138號）和《山東煤礦安全監(jiān)察局煤礦事故風險分析平臺項目基礎(chǔ)數(shù)據(jù)規(guī)范》的相關(guān)要求。

（2）安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造不僅僅只是對安全監(jiān)控系統(tǒng)軟硬件的簡單升級，要掌握吃透《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造技術(shù)方案》和《山東煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造技術(shù)方案實施標準》文件內(nèi)容，按要求從設(shè)備的數(shù)字化傳輸、系統(tǒng)的抗靜電干擾能力、先進技術(shù)裝備的推廣應(yīng)用、提升傳感器的防護等級、完善控制功能、多網(wǎng)多系統(tǒng)融合、傳輸格式規(guī)范化、應(yīng)急聯(lián)動等14個方面進行全面升級。

（3）嚴格按照新版《煤礦安全規(guī)程》、《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求》（AQ6201-2006）和《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及檢測儀器使用管理規(guī)范》（AQ1029-2007）做好設(shè)備的安裝和系統(tǒng)維護管理。

3 安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造設(shè)計

（1）為了做好礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的升級改造工作，裕隆集團公司成立了由公司生產(chǎn)副總經(jīng)理任組長，公司總工程師、公司機電副總經(jīng)理、所屬煤礦總工程師、機電副礦長任副組長，相關(guān)職能部門負責人為成員的安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造領(lǐng)導(dǎo)小組，明確了各自的職責和任務(wù)。

（2）領(lǐng)導(dǎo)小組迅速召開會議，對《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造技術(shù)方案》（煤安監(jiān)函〔2016〕5號）、《國家安全監(jiān)管總局關(guān)于印發(fā)安全生產(chǎn)信息化總體建設(shè)方案及相關(guān)技術(shù)文件的通知》(安監(jiān)總科技〔2016〕143號)、《煤礦安全生產(chǎn)在線監(jiān)測聯(lián)網(wǎng)備查系統(tǒng)通用技術(shù)要求和數(shù)據(jù)采集標準（試行）》（安監(jiān)總廳規(guī)劃〔2016〕138號）等文件進行了全面學(xué)習、逐條分析，讓每位成員掌握、吃透標準。結(jié)合所屬煤礦在用安全監(jiān)控系統(tǒng)使用情況進行分析、評估、論證，并形成論證意見，在論證的基礎(chǔ)上編制了《集團公司煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造方案》。要求所屬煤礦結(jié)合各自系統(tǒng)運行情況和現(xiàn)有資源編制出切實可行的升級改造方案，做到“四明確”，即要明確目標、任務(wù)、責任和時限，確保系統(tǒng)升級改造的順利進行。

（3）站在集團公司角度，結(jié)合所屬煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)運行現(xiàn)狀，集團公司采取對落后的系統(tǒng)進行淘汰，對先進的系統(tǒng)進行進一步優(yōu)化升級的方案，實行三步走戰(zhàn)略。第一步是搭建高速信息通道，所屬煤礦全面建設(shè)高速千兆工業(yè)環(huán)網(wǎng)，確保數(shù)據(jù)的傳輸速率。第二步是全面升級應(yīng)急廣播系統(tǒng)和人員位置監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)應(yīng)急廣播信號井下全覆蓋，入井人員精確定位，為應(yīng)急聯(lián)動做好前期準備。第三步是全面升級安全監(jiān)控系統(tǒng)，按照升級改造技術(shù)方案要求和標準，通過調(diào)研有資質(zhì)、研發(fā)能力強、后勁潛力大的生產(chǎn)廠家，引進了工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)+現(xiàn)場總線通信架構(gòu)，采用分布式控制、多網(wǎng)多系統(tǒng)數(shù)據(jù)融合、斷線續(xù)傳、電磁兼容、設(shè)備故障診斷等技術(shù)先進的KJ70X煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)，投入使用了性能可靠、壽命長、穩(wěn)定性強的低功耗激光甲烷傳感器和多參數(shù)傳感器，并解決信息孤島，做到系統(tǒng)聯(lián)動。第四步是構(gòu)建集團公司大數(shù)據(jù)平臺，將所屬煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)實時上傳集團公司大數(shù)據(jù)平臺，通過對大數(shù)據(jù)實時采集和分析，將報警及設(shè)備異常信息通過GIS技術(shù)快速定位到報警地點，調(diào)度員通過應(yīng)急調(diào)度系統(tǒng)，做到果斷決策和應(yīng)急處置，從而確保礦井的長治久安。