煤礦機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)特點(diǎn)及其管理

王軍明

（山西煤炭運(yùn)銷集團(tuán)黃山煤業(yè)有限公司， 山西 長(zhǎng)治 047300）

引言

在礦井生產(chǎn)過(guò)程中，煤礦機(jī)電運(yùn)輸為主要構(gòu)成部分，機(jī)電運(yùn)輸設(shè)備的狀況和煤礦安全生產(chǎn)具有密切關(guān)系[1]。生產(chǎn)過(guò)程中的煤炭開(kāi)采、提升、運(yùn)輸與供電等環(huán)節(jié)都要依靠機(jī)電人員、機(jī)電設(shè)備實(shí)現(xiàn)，其貫穿礦井各生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，涉及面廣，需要大量的特殊工種，并且戰(zhàn)線比較長(zhǎng)，技術(shù)性要求高。本文主要對(duì)煤礦機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)特點(diǎn)和煤礦機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)的管理進(jìn)行分析。

1 煤礦機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)存在問(wèn)題

煤礦機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)在各煤礦脈絡(luò)中貫穿，覆蓋范圍廣，而且井下煤礦設(shè)備比較多，機(jī)電運(yùn)輸設(shè)備相互聯(lián)系，運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜。巷道掘進(jìn)、煤的運(yùn)輸、回采與提升構(gòu)成主網(wǎng)絡(luò)，煤礦又被劃分成為多個(gè)采區(qū)和水平，每個(gè)采區(qū)中的運(yùn)輸系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)等相互連接，構(gòu)成繁瑣煤礦機(jī)電運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)。煤礦機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)存在整體聯(lián)動(dòng)的特點(diǎn)，部分改變會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)復(fù)雜聯(lián)動(dòng)變化。在煤礦生產(chǎn)不斷推進(jìn)過(guò)程中，各機(jī)電設(shè)備的空間和環(huán)境在不斷改變，對(duì)機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)造成影響[2]。

1.1 存在多種隱患

由于井下環(huán)境比較復(fù)雜，機(jī)電設(shè)備占地面積較大，井下機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)也存在多種隱患。在采掘過(guò)程中，如果煤塵和瓦斯在空氣中的比例達(dá)到一定值時(shí)，電氣設(shè)備的電火花會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)。巷道中濕度大時(shí)會(huì)導(dǎo)致機(jī)電設(shè)備腐蝕，從而降低設(shè)備絕緣性。但井下空間是有限的，所以容易觸電。由于機(jī)電設(shè)備需要大電量，增加了供電系統(tǒng)的負(fù)荷，導(dǎo)致對(duì)供電電壓的要求在不斷提高，從而使供電電壓出現(xiàn)短路的情況。井下環(huán)境差會(huì)導(dǎo)致設(shè)備安裝困難，要實(shí)現(xiàn)煤礦機(jī)電運(yùn)輸設(shè)備相互配合并且協(xié)調(diào)運(yùn)行，對(duì)于空間、時(shí)間一致性具有一定要求。

1.2 老煤礦機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)修復(fù)困難

在煤礦長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行過(guò)程中，機(jī)電提升運(yùn)輸系統(tǒng)不斷擴(kuò)張，對(duì)技術(shù)要求也不斷提高。在開(kāi)采深度不斷增加過(guò)程中，開(kāi)采條件與圍巖、煤層的應(yīng)力條件會(huì)隨之降低。老煤礦開(kāi)采的延伸與水平之間接替對(duì)于機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)具有嚴(yán)格要求。另外，老煤礦的機(jī)電運(yùn)輸設(shè)備監(jiān)管與維修工作更為繁瑣[3]。

2 煤礦機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)的管理

2.1 提高煤礦安全監(jiān)督力度

對(duì)于煤礦機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)中的安全隱患問(wèn)題，首先要針對(duì)機(jī)電運(yùn)輸?shù)木唧w情況制定相應(yīng)管理制度，保證煤礦建設(shè)生產(chǎn)過(guò)程中具有理論根據(jù)，施工人員要按照相應(yīng)流程和制度開(kāi)展工作。加大煤礦工程負(fù)責(zé)人的監(jiān)管力度，保證根據(jù)相應(yīng)的政策與標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行施工進(jìn)程，從而有法可依、執(zhí)法必嚴(yán)、有法必依。其次，煤礦管理部門(mén)要對(duì)煤礦內(nèi)部安全隱患進(jìn)行整治，保證煤礦施工可靠性與安全性。政府根據(jù)出臺(tái)的政策，對(duì)于煤礦發(fā)展的實(shí)際情況進(jìn)行管理和查處[4]。針對(duì)設(shè)備驗(yàn)收管理來(lái)說(shuō)，領(lǐng)導(dǎo)要制定規(guī)范化、高效化的設(shè)備管理制度。假如煤礦運(yùn)輸設(shè)備出現(xiàn)由于年限或者性能問(wèn)題導(dǎo)致的故障，就要及時(shí)更換設(shè)備。假如出現(xiàn)人為損壞，就要落實(shí)到每個(gè)施工人員，并且對(duì)出現(xiàn)人為損壞涉事人員進(jìn)行相應(yīng)責(zé)任處理。

2.2 創(chuàng)建復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)分析系統(tǒng)

下頁(yè)圖1為網(wǎng)絡(luò)分析系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，針對(duì)煤礦機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)中的問(wèn)題創(chuàng)建復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)分析系統(tǒng)，并且實(shí)現(xiàn)數(shù)字化模型的創(chuàng)建，利用相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)體系，有效跟蹤并處理煤礦中的隱患，針對(duì)較為復(fù)雜的問(wèn)題追根求源，制定解決對(duì)策。

2.3 改造煤礦機(jī)械運(yùn)輸系統(tǒng)

隨著我國(guó)煤炭工業(yè)發(fā)展，煤炭開(kāi)發(fā)規(guī)模不斷擴(kuò)大，井下拓展距離也不斷延伸。目前，井下技術(shù)發(fā)展需要解決的就是煤礦運(yùn)輸設(shè)備的問(wèn)題。目前，我國(guó)部分煤礦的機(jī)械運(yùn)輸系統(tǒng)還比較老舊。運(yùn)輸管理工作再好，若沒(méi)有良好工作環(huán)境與運(yùn)行設(shè)備，也會(huì)降低管理效率。所以在煤礦機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)管理過(guò)程中，還需重視煤礦機(jī)械運(yùn)輸系統(tǒng)的改造。在礦井?dāng)U建、建設(shè)的過(guò)程中，以礦井的地質(zhì)條件、開(kāi)發(fā)方法創(chuàng)建良好的運(yùn)輸系統(tǒng)，使用合格的運(yùn)輸設(shè)備，充分發(fā)揮運(yùn)輸系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，提高系統(tǒng)安全性。還可以開(kāi)發(fā)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用靈活、體積較小的繩牽引單軌吊車(chē)，從而提高運(yùn)輸設(shè)備、材料與人員的效率，并且研發(fā)多種設(shè)備混合使用的運(yùn)輸模式[5]。

圖1 網(wǎng)絡(luò)分析系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

2.4 創(chuàng)建統(tǒng)一數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺(tái)

自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程、數(shù)字化安全監(jiān)控是數(shù)字化礦井主要特點(diǎn)，數(shù)字化礦井的主要目的是減員增效、集中控制。由于礦井環(huán)境復(fù)雜，只有實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守才能安全生產(chǎn)。所以需自動(dòng)化改造變電所、泵房等主要場(chǎng)所，在變電所、泵房中都安裝網(wǎng)絡(luò)視頻攝像儀進(jìn)行全面監(jiān)控。利用光纖，使各工況數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛孢h(yuǎn)程監(jiān)控室中。創(chuàng)建統(tǒng)一化數(shù)據(jù)分析、監(jiān)控平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)各數(shù)據(jù)信息的融合，改進(jìn)機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)。通過(guò)設(shè)備層得到底層數(shù)據(jù)，并且對(duì)監(jiān)控層發(fā)送控制執(zhí)行指令。監(jiān)控層利用處理設(shè)備層中的數(shù)據(jù)，監(jiān)測(cè)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，使用先進(jìn)信號(hào)處理、人工智能技術(shù)、數(shù)據(jù)融合技術(shù)等實(shí)現(xiàn)獲得數(shù)據(jù)的增值處理，創(chuàng)建專家知識(shí)庫(kù)實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的超前預(yù)警，實(shí)現(xiàn)維護(hù)、檢修計(jì)劃的合理制定。管理層能夠集成生產(chǎn)監(jiān)控、調(diào)度與系統(tǒng)辦公，以此促進(jìn)礦井高層管理人員經(jīng)營(yíng)管理與生產(chǎn)[6]。

3 結(jié)語(yǔ)

在煤礦礦井作業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，煤礦機(jī)電運(yùn)輸對(duì)煤礦礦井安全生產(chǎn)具有重要的作用和影響。在實(shí)現(xiàn)煤礦機(jī)電運(yùn)輸安全管理過(guò)程中，要重視常見(jiàn)安全事故隱患，根據(jù)煤礦機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)的特點(diǎn)，制定相應(yīng)管理和保障措施，從而保證煤礦機(jī)電運(yùn)輸和作業(yè)安全生產(chǎn)的實(shí)現(xiàn)。