礦山主排水系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制后對(duì)安全檢測(cè)檢驗(yàn)工作的思考

文┃朱煒（長(zhǎng)沙礦山研究院有限責(zé)任公司檢測(cè)中心）

礦山主排水系統(tǒng)是采礦生產(chǎn)工程系統(tǒng)中的重要組成部分，排水工作直接影響著井下作業(yè)人員的生命安全，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，礦山主排水系統(tǒng)技術(shù)也得到了很大的提升。近年來，正由原來的水泵司機(jī)手動(dòng)控制逐步向遠(yuǎn)程控制和無人自動(dòng)化控制過渡，這樣就能降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高排水工作的穩(wěn)定性和可靠性，有效保證設(shè)備運(yùn)行和井下作業(yè)的安全。而按照現(xiàn)有對(duì)礦山主排水系統(tǒng)安全檢測(cè)檢驗(yàn)的要求，就不能全面地對(duì)自動(dòng)化控制的主排水系統(tǒng)進(jìn)行安全性能的檢測(cè)檢驗(yàn)，必須增加對(duì)自動(dòng)化各個(gè)環(huán)節(jié)的重要參數(shù)的穩(wěn)定性、關(guān)聯(lián)性、兼容性和可靠性進(jìn)行檢測(cè)檢驗(yàn)確認(rèn)。只有這樣才能保障檢驗(yàn)檢測(cè)工作的嚴(yán)謹(jǐn)性和實(shí)效性，公正客觀提供準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)。

一、自動(dòng)化控制技術(shù)在礦山主排水系統(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

（一）本著“少人則安、無人則安”的理念，自動(dòng)化建設(shè)在推動(dòng)礦山安全形勢(shì)向好的過程中發(fā)揮了積極的作用，并將成為確保礦山實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全的重要手段。近年來，有規(guī)模的礦山企業(yè)都在對(duì)主排水系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化升級(jí)改造，隨著國(guó)家相關(guān)政策的推動(dòng)和落實(shí)，自動(dòng)化在礦山固定設(shè)備領(lǐng)域中逐步得到廣泛應(yīng)用。

（二）目前自動(dòng)化控制技術(shù)在井下主排水系統(tǒng)中的應(yīng)用模式：

1.遠(yuǎn)程集中控制技術(shù)的要求：數(shù)據(jù)采集與檢測(cè)、保護(hù)功能、控制功能、遠(yuǎn)程通訊及自動(dòng)化控制設(shè)備的要求。

2.井下排水體系自動(dòng)化：無人值守自動(dòng)化控制系統(tǒng)是重點(diǎn)，系統(tǒng)的中心是 PLC CPU模塊，遠(yuǎn)程體系以及PLC控制柜，通過PLC來監(jiān)視整個(gè)排水流程參數(shù)，日常運(yùn)行中不需要有工作人員參與。

3.井下排水體系自動(dòng)化的軟件和硬件：軟件包含操作方式，水泵啟停順序、電機(jī)與水泵保護(hù)、水泵啟停液位控制設(shè)置以及上位機(jī)畫面等多項(xiàng)內(nèi)容；硬件所包含的具體是PLC型號(hào)的選擇和應(yīng)用。

4.井下排水體系自動(dòng)化的監(jiān)視和現(xiàn)場(chǎng)視頻監(jiān)控：采用Teamviewer軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)上位機(jī)畫面實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)視；泵房安裝遠(yuǎn)端視頻監(jiān)控并集成到調(diào)度控制大屏，實(shí)現(xiàn)泵房現(xiàn)場(chǎng)情況實(shí)時(shí)上傳到調(diào)度控制中心。標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候大部分礦山主排水系統(tǒng)是人工手動(dòng)操作模式，檢驗(yàn)的主要項(xiàng)目為：測(cè)定水泵的流量、揚(yáng)程、功率、轉(zhuǎn)速、振動(dòng)、噪聲、排水能力及運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性等。

（二）目前，在礦山大力推廣先進(jìn)適用技術(shù)裝備，以自動(dòng)化控制減少人為操作，提高企業(yè)本質(zhì)安全水平。隨著自動(dòng)化控制在礦山主排水系統(tǒng)的應(yīng)用不斷展開，給我們?cè)跈z測(cè)檢驗(yàn)工作提出了新的要求，按照現(xiàn)有的檢驗(yàn)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，針對(duì)已實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的主排水系統(tǒng)就只能在手動(dòng)模式狀態(tài)下進(jìn)行檢測(cè)檢驗(yàn)工作，而對(duì)自動(dòng)模式運(yùn)行的主要環(huán)節(jié)就不能在檢測(cè)檢驗(yàn)中體現(xiàn)出來，不能全面地反映自動(dòng)化控制系統(tǒng)的安全性能狀況，形成脫鏈不符實(shí)際的檢驗(yàn)報(bào)告局面。

二、目前對(duì)礦山主排水系統(tǒng)安全檢測(cè)檢驗(yàn)的實(shí)際應(yīng)用

（一）煤礦在用主排水系統(tǒng)安全檢驗(yàn)檢測(cè)是依據(jù)AQ1012-2005《煤礦在用主排水系統(tǒng)安全檢測(cè)檢驗(yàn)規(guī)范》進(jìn)行；金屬非金屬礦山主排水系統(tǒng)安全檢驗(yàn)檢測(cè)是依據(jù)AQ 2029-2010《金屬非金屬地下礦山主排水系統(tǒng)安全檢驗(yàn)規(guī)范》進(jìn)行。而制定上述

三、主排水系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制后對(duì)安全檢測(cè)檢驗(yàn)工作的思考

礦山主排水系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制后，安全檢測(cè)檢驗(yàn)工作如何跟進(jìn)，并提供更加全面的安全性能參數(shù)結(jié)果，是我們必須思考的問題，下面是提出的幾點(diǎn)看法：

（一）除對(duì)原檢驗(yàn)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求外，還應(yīng)增加如下檢驗(yàn)項(xiàng)目，使各個(gè)環(huán)節(jié)的重要參數(shù)是否穩(wěn)定，系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)、兼容性是否在合理區(qū)域，從而判斷系統(tǒng)實(shí)際安全性可靠性，提供相關(guān)參數(shù)檢測(cè)檢驗(yàn)結(jié)果。

1.各類采集參數(shù)的傳感器是否正常。測(cè)量水泵壓力、流量、電機(jī)和泵體的溫度、電動(dòng)閘閥的開度、水倉(cāng)水位等傳感器是否有超出設(shè)計(jì)要求的偏差。需要采取比對(duì)驗(yàn)證、校對(duì)，因?yàn)檫@些基礎(chǔ)重要參數(shù)不正常，就對(duì)控制系統(tǒng)提供了不符實(shí)際的數(shù)據(jù)，直接影響系統(tǒng)運(yùn)算和判斷結(jié)果。

2.各種保護(hù)功能是否正常。流量保護(hù)、電流保護(hù)、溫度保護(hù)、壓力異常保護(hù)、水位超限及水位傳感器故障報(bào)警保護(hù)、排水量異常報(bào)警保護(hù)等，需要進(jìn)行檢驗(yàn)，確認(rèn)是否正常工作。

3.地面自動(dòng)化控制中心、泵房控制站等是否正常。PLC CPU模塊、PLC控制柜、現(xiàn)場(chǎng)視頻監(jiān)控及自動(dòng)化的軟件等，需要按照設(shè)計(jì)要求及產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行核對(duì)、驗(yàn)證。

4.應(yīng)對(duì)泵房控制站、PLC控制柜等電氣設(shè)備的絕緣電阻進(jìn)行檢驗(yàn)，并按電壓等級(jí)來確認(rèn)是否符合相應(yīng)規(guī)定要求。

（二）建議對(duì)AQ1012-2005《煤礦在用主排水系統(tǒng)安全檢測(cè)檢驗(yàn)規(guī)范》、AQ 2029-2010《金屬非金屬地下礦山主排水系統(tǒng)安全檢驗(yàn)規(guī)范》進(jìn)行修訂，增加上述相關(guān)的檢驗(yàn)項(xiàng)目、技術(shù)要求和檢驗(yàn)方法，適用于高新技術(shù)在礦山主排水系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用。

隨著礦山主排水系統(tǒng)由人工操控模式改造成自動(dòng)化控制力度加大，對(duì)改造后的各個(gè)配套工作應(yīng)及時(shí)跟進(jìn)，特別是技術(shù)力量要適應(yīng)自動(dòng)化智能化的要求，加上檢測(cè)檢驗(yàn)技術(shù)要求的配套補(bǔ)充，形成良好的工作閉環(huán)管理。有效地做好礦山主排水系統(tǒng)技術(shù)服務(wù)工作，真正起到技術(shù)支撐的作用，確保礦山井下主排水系統(tǒng)自動(dòng)化控制能安全有效運(yùn)行，為礦山生產(chǎn)安全提供必要保障?！?/p>