高陽 趙亮
摘 要:本文主要基于國內(nèi)特別是山東省內(nèi)煤礦各類監(jiān)測系統(tǒng)建設現(xiàn)狀研究,討論安全生產(chǎn)風險智能監(jiān)測系統(tǒng)在煤礦中建設的必要性及意義,并提出鮑店煤礦建設安全生產(chǎn)風險智能監(jiān)測系統(tǒng)的實施方案以及系統(tǒng)應用現(xiàn)狀。
關鍵詞:煤礦;安全生產(chǎn)風險智能監(jiān)測系統(tǒng);綜合監(jiān)測;風險預警
0引言
近年來,隨著煤礦安全形勢發(fā)展和“四化”建設要求,各大煤礦均配備了完善的安全監(jiān)控系統(tǒng)、人員位置監(jiān)測系統(tǒng)、應急廣播系統(tǒng)、礦震與地應力監(jiān)測、水文地質(zhì)監(jiān)測、礦用設備信息管理、供電監(jiān)控、井下運輸監(jiān)控、安全雙重預防信息管理等重要系統(tǒng),但各系統(tǒng)獨立運行,部分系統(tǒng)生產(chǎn)廠家及裝備水平參差不齊,且每套系統(tǒng)需要單獨一組人員進行維護管理,未能進行有機融合,管理難度較大,如何將各系統(tǒng)統(tǒng)一進行管理,數(shù)據(jù)統(tǒng)一匯總分析,從而為礦井安全生產(chǎn)風險監(jiān)測提供大數(shù)據(jù)支持,推進“一優(yōu)三減”智能礦山建設是近年來礦井一直在研究的問題。
1.安全生產(chǎn)風險智能監(jiān)測系統(tǒng)在煤礦中建設的必要性及意義
安全生產(chǎn)是保障煤礦不斷發(fā)展的關鍵,但由于生產(chǎn)的復雜性和不確定性,對影響安全生產(chǎn)的相關風險點進行梳理并構建指標體系的基礎上,系統(tǒng)地對煤礦安全進行評價和預警,是保障煤礦安全生產(chǎn)和有效供給的重要手段。
安全生產(chǎn)風險智能監(jiān)測系統(tǒng)是一套通過新的信息化技術建設數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)采集,實現(xiàn)工業(yè)數(shù)據(jù)的采集、存儲、計算、分析、預警及展示的綜合監(jiān)測系統(tǒng)。它可實時采集煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)監(jiān)測監(jiān)控數(shù)據(jù)、重要設備管理數(shù)據(jù)及動態(tài)運行數(shù)據(jù),定期采集更新煤礦基礎數(shù)據(jù)和安全管理數(shù)據(jù)等,實現(xiàn)煤礦企業(yè)各類安全生產(chǎn)數(shù)據(jù)匯集和管理。該系統(tǒng)圍繞煤礦安全生產(chǎn)風險監(jiān)測預警關鍵技術,可對煤礦生產(chǎn)運行開展綜合風險評估及對瓦斯、水害、沖擊地壓等常見單一事故風險的多層級分析研判,為礦井提供科學、可行的事前評估和預警。同時,和山東煤監(jiān)局信息化平臺進行數(shù)據(jù)對接,滿足政府監(jiān)管部門煤礦感知數(shù)據(jù)采集規(guī)范的要求。
因此,建設一套完善的安全生產(chǎn)風險智能監(jiān)測系統(tǒng)具有重要的研究意義:
1)貫徹落實相關政策,促進礦井安全規(guī)范發(fā)展。
滿足政府監(jiān)管部門煤礦感知數(shù)據(jù)采集規(guī)范的要求,完成在線監(jiān)測數(shù)據(jù)、煤礦設備監(jiān)察基礎數(shù)據(jù)、設備檢測檢驗數(shù)據(jù)、安標信息、安全管理信息等數(shù)據(jù)的上傳。
2)有利于上級監(jiān)管部門對煤礦安全生產(chǎn)進行針對性的監(jiān)督和檢查。
如何對于各級煤礦的安全生產(chǎn)進行有效的監(jiān)管,一直是上級監(jiān)管部門探索的主要問題。目前,監(jiān)察部門主要停留在事后處理方面,而對于事前評估和事前預警方面還沒有形成一套科學合理的措施。而安全生產(chǎn)智能監(jiān)測系統(tǒng)可以為監(jiān)管部門提供科學、可行的事前評估和預警。
3)有助于煤礦安全生產(chǎn)風險評價及預警機制的構建,從而有利于保障煤礦生產(chǎn)的有序進行。
目前,為了有效防范煤礦事故的發(fā)生,各煤礦企業(yè)均在著力構建安全生產(chǎn)風險評價及預警機制,安全生產(chǎn)風險智能平臺通過對實時安全生產(chǎn)監(jiān)測監(jiān)控數(shù)據(jù)、重要設備管理數(shù)據(jù)及動態(tài)運行數(shù)據(jù)監(jiān)測、采集、匯總、管理、分析,為安全生產(chǎn)鳳霞評價和預警提供大數(shù)據(jù)支持,有效助理與機制的構建。
4)減少和規(guī)避煤礦生產(chǎn)事故所造成的社會風險。
由于我國經(jīng)濟對煤炭的依賴度較高,且煤炭價格近年來呈高位攀升態(tài)勢,全國范圍內(nèi)群死群傷事故時有發(fā)生,對煤炭行業(yè)也產(chǎn)生了諸多的負面影響,不利于行業(yè)的人才引進和人力資源優(yōu)化。而安全生產(chǎn)風險智能監(jiān)測系統(tǒng)的研究,有利于煤礦企業(yè)和監(jiān)管部門及時了解煤礦的生產(chǎn)情況,及時采取安全措施,以有效避免煤礦安全事故的發(fā)生。
5)創(chuàng)新安全管理模式。
現(xiàn)行上級監(jiān)管監(jiān)察以人工現(xiàn)場執(zhí)法為主,存在時空不連續(xù)、精準度差、效能亟待提升等問題,依靠科技進步,創(chuàng)新安全監(jiān)管模式,逐步實現(xiàn)“廣覆蓋、早感知、深融合、自辨識、準預判、全管控”目標。
2.系統(tǒng)構架建設
(1)數(shù)據(jù)處理:通過基于新協(xié)議開發(fā)的各大系統(tǒng)數(shù)據(jù)接口將系統(tǒng)數(shù)據(jù)接入適配進行數(shù)據(jù)匯集整合,并對非結構化數(shù)據(jù)歸檔、清洗、轉(zhuǎn)換、處理、智能分析。
(2)搭建數(shù)據(jù)共享平臺:通過搭建平臺實現(xiàn)各監(jiān)測系統(tǒng)之間、安全生產(chǎn)風險智能監(jiān)測系統(tǒng)與上級安監(jiān)數(shù)據(jù)平臺之間的數(shù)據(jù)交換。
(3)GIS圖可視化展示:基于二維地圖,將各類安全分析數(shù)據(jù)、動態(tài)管控數(shù)據(jù)、智能分析數(shù)據(jù)、統(tǒng)計數(shù)據(jù)、安全風險預警分析數(shù)據(jù)、煤礦在線巡查結果等相關數(shù)據(jù),通過GIS地圖進行可視化關聯(lián)展現(xiàn)。
(4)Web頁面數(shù)據(jù)展示:在web頁面集中展示實時監(jiān)測、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)報警、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、異常事件跟蹤、災害研判預警和數(shù)據(jù)報表等模塊,并使用礦井一張圖紙對實時監(jiān)測和風險預警的數(shù)據(jù)進行綜合展示。
(5)信息安全體系建立:涵蓋運行監(jiān)控、用戶管理、日志管理、數(shù)據(jù)安全、網(wǎng)絡安全等內(nèi)容,通過體系的建立、運行和改進,可以進一步規(guī)范煤礦相關的信息管理工作,從而確保企業(yè)數(shù)據(jù)及應用服務的安全。
3.在鮑店煤礦中的建設實施方案和應用
(1)繼續(xù)實施安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造工作,大力推廣激光傳感器技術和多參數(shù)傳感器技術,提升傳感器的防護等級,提高安全監(jiān)控系統(tǒng)技術性能和安全可靠性,完善超限報警、斷電等控制功能,促進安全監(jiān)測監(jiān)控多元融合和信息共享,實現(xiàn)安全監(jiān)測監(jiān)控信息的深度分析和綜合利用。
(2)搭建語音廣播系統(tǒng)并改造無線通訊系統(tǒng),使無線通信和語音廣播系統(tǒng)融合一體調(diào)度,共用調(diào)度平臺,實現(xiàn)無線通信和語音廣播的互聯(lián)互通。
(3)將安全生產(chǎn)風險職能監(jiān)測系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)到礦使用的兗礦集團雙重預防信息系統(tǒng),將職能監(jiān)控系統(tǒng)中采集到的數(shù)據(jù)實時顯示在雙重預防信息系統(tǒng)各風險點上,自動評估各風險點管控等級,自動判斷風險是否已向隱患轉(zhuǎn)化,并開發(fā)應用井下移動終端服務功能,將各類風險、隱患信息快速、便捷上傳到雙重預防信息系統(tǒng),為領導及時作出決策提供數(shù)據(jù)支撐服務。
(4)四是在礦井工業(yè)網(wǎng)的基礎上,將機電專業(yè)各子系統(tǒng)進行升級改造,建設礦用設備信息管理系統(tǒng),對礦用設備進行全生命周期管理,實現(xiàn)礦用設備基礎信息、檢測檢驗、大型維修、安標證書管理,并對重要設備運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控,對運行故障進行分析。
(5)升級改造SOS微震監(jiān)測系統(tǒng)和應力在線監(jiān)測系統(tǒng),實現(xiàn)對礦井沖擊地壓和煤體應力變化實時定量監(jiān)測。
(6)完善KJ402礦井水文監(jiān)測系統(tǒng),增設井下水文觀測網(wǎng)點,大范圍覆蓋井下采掘地點及長期排水點,掌握礦井涌水實時數(shù)據(jù);增加水文長觀孔水質(zhì)監(jiān)測功能。
(7)升級改造井下中央變電所遠程監(jiān)控系統(tǒng),在-350、-430中央變電所各安裝一臺礦用一般型電力監(jiān)控分站,將站內(nèi)信息通過主干光纖環(huán)網(wǎng)上送至機電集控室,實現(xiàn)遠程控制智能化變電所,并對變電所設備后臺保護及故障分析;兩個中央變電所高壓開關柜各安裝一臺具備防越級跳閘及漏電保護功能的綜合保護器,各安裝一臺高壓智能選漏保護終端,實現(xiàn)外部信號的高壓智能選漏保護。
通過建設安全生產(chǎn)風險智能監(jiān)測系統(tǒng),進一步規(guī)范各項了礦井安全生產(chǎn)信息的數(shù)據(jù)采集、聯(lián)網(wǎng)和上傳系統(tǒng)建設和礦用設備信息化管理,加快完善升級各大應用系統(tǒng),并將各系統(tǒng)進行有機融合,減少了系統(tǒng)維護人員及成本,各系統(tǒng)數(shù)據(jù)按照統(tǒng)一的規(guī)范把各類靜態(tài)、動態(tài)數(shù)據(jù)匯總上傳至煤業(yè)公司及山東煤監(jiān)局進行煤礦事故規(guī)律挖掘和煤礦風險研判,為利用互聯(lián)網(wǎng)和信息化技術,深入研究煤礦重特大事故的規(guī)律特點,認真分析煤礦生產(chǎn)中安全風險產(chǎn)生的關鍵環(huán)節(jié)提供技術支撐,從根本上防范煤礦事故發(fā)生,構建煤礦安全生產(chǎn)長效機制,實現(xiàn)關口前移、精準監(jiān)察、源頭治理、科學預防。同時也為將來實現(xiàn)與應急管理部大數(shù)據(jù)應用平臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)互聯(lián)共享,支撐行業(yè)風險分析研判提供可行性依據(jù)。
參考文獻:
[1]鄧文龍.淺析安全生產(chǎn)風險管理體系建設[J].中國新技術新產(chǎn)品,2020(1):146-147.
作者簡介:
高陽(1983-),女,漢族,遼寧葫蘆島人,2006年畢業(yè)遼寧工程技術大學,高級工程師,現(xiàn)于兗州煤業(yè)股份有限公司鮑店煤礦從事安全監(jiān)控系統(tǒng)技術管理工作。