煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)設備故障分析及維護方法

陳雷濤 李洪枝

摘? 要：隨著人們生活水平提高，對煤礦安全要求提高。要提升煤礦機械設備生產(chǎn)過程中的安全監(jiān)督效果，保證煤礦生產(chǎn)安全，就要利用先進的安全控制系統(tǒng)，煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)作為煤礦生產(chǎn)中的重要設備，不僅可以人力解放，提升化煤礦機械的運轉效率，還可以實現(xiàn)煤礦安全生產(chǎn)的監(jiān)督，煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)以信息技術、定位技術、監(jiān)控技術為基礎，隨著智能技術的發(fā)展，煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)也朝著智能化的方向而發(fā)展，本文主要探討煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)狀及智能化發(fā)展。

關鍵詞：煤礦;安全監(jiān)控系;現(xiàn)狀

引言

現(xiàn)如今，隨著信息技術的發(fā)展，各行各業(yè)出現(xiàn)了“互聯(lián)網(wǎng)+”的發(fā)展趨勢，借助信息技術提升自身的智能化水平。煤炭行業(yè)的發(fā)展同樣具備這種發(fā)展特點。借助信息技術構建完善的安全監(jiān)控系統(tǒng)成為許多采礦企業(yè)開展工作的關鍵點。這不僅要求監(jiān)控系統(tǒng)的位置檢測、無線通信、應急廣播等方面的全覆蓋，也要求所獲取監(jiān)控數(shù)據(jù)具有準確性和監(jiān)控具有實時動態(tài)性。因此，采礦企業(yè)應充分重視煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的智能化建設，借助其加強對采礦流程的監(jiān)控能力和應急事件的處理能力，掌握實時動態(tài)數(shù)據(jù)，提高對煤礦生產(chǎn)安全風險的把控性。

1煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)狀

現(xiàn)在我國很多礦區(qū)都配備了安全監(jiān)控系統(tǒng)，作為生產(chǎn)安全的監(jiān)控系統(tǒng)，煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)防范、減少煤礦安全事故方面發(fā)揮重要的價值，通過監(jiān)控、預警等功能，保證了煤礦生產(chǎn)的安全。當下智能技術的應用發(fā)展趨于成熟，為了提升煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的準確性、靈敏性，優(yōu)化其功能，提升煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性，國家明確提出了要提升煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的要求，并對其技術指標、功能進行了明確要求，意在促進煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)智能化的發(fā)展。傳統(tǒng)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)在可靠性、安全性、功能性等都存在一定缺陷，對傳統(tǒng)技術進行了升級和改造。眾所周知，安全工作是煤礦的重中之重。如何做好煤礦安全監(jiān)控工作更是受到社會各界的關注，安全生產(chǎn)不僅關系著企業(yè)的經(jīng)濟效益還關系著工作人員的生命安全。因此說煤礦生產(chǎn)管理需要不斷尋求新的發(fā)展，并要積極利用科技發(fā)展采用智能化安全監(jiān)管系統(tǒng)。

2安全設備設施管理中存在的問題

2.1設備管理缺乏預防意識

機電設備及其線路元件都有著一定的生命周期。設備的運行及故障的發(fā)生往往有一定的規(guī)律可循。在設備元件接近壽命年限時，元件損壞率就會增加。機電設備的安全運行具有系統(tǒng)性、關聯(lián)性。其中任何一部分元件或線路的老舊磨損或損壞，都有可能給其他結構部件造成負擔，加劇設備系統(tǒng)性故障的發(fā)生，從而縮短機電設備的使用壽命，增加故障風險。不少煤礦企業(yè)在機電設備管理中針對問題或故障本身進行管理，缺乏對設備的維護及故障的預防意識，導致一些小問題不能及時發(fā)現(xiàn)，最終小問題可能會演變?yōu)榇髥栴}，甚至是安全事故。

2.2系統(tǒng)預警機制較為單一

目前，受制于環(huán)境數(shù)據(jù)的參數(shù)設置，煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)預警機制較為單一，無法預測到參數(shù)范圍之外的狀況，因此無法第一時間對突發(fā)事件做出應急處理，加大了對突發(fā)事件的處理難度，還有可能造成經(jīng)濟、人員等多方面的損失。比較有代表性的例子是瓦斯爆炸問題，瓦斯?jié)舛冗_到一定數(shù)值之上煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)才能發(fā)出預警信息，但瓦斯?jié)舛仍鲩L速度快，極短的時間就能超過規(guī)定值，造成嚴重的安全事故。煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)應該完善對瓦斯等氣體濃度變化情況的監(jiān)測，增強敏銳反應的能力，給予預警信息，提升整個礦區(qū)的防范能力。

3煤礦機電設備安全管理工作的優(yōu)化對策及措

3.1更新老舊化設備

確保設備安全是提升機電設備整體運行安全的基礎。因此，企業(yè)必須加大在機電設備及安全設備方面的投資。首先，煤礦企業(yè)需要對現(xiàn)有的機電設備做一次系統(tǒng)的調(diào)查統(tǒng)計及運維檢修記錄的分析，以及對老舊化的機電設備進行備注。其次，根據(jù)機電設備的使用年限、性能及故障情況，對機電設備更換情況、維護需求進行排序。再根據(jù)機電設備需要更換或維護的級別，優(yōu)先的選擇需要迫切更新的設備購進新設備替換。對于維護出需要更換新的部件的，要及時更換部件。最后，針對每次設備更新、零部件換新及其他維護檢修，做好詳細的規(guī)律，分析設備及零部件的安全等級規(guī)律，根據(jù)記錄的設備及部件、元件生命周期規(guī)律，有針對性的組織好機電設備的更新及維護管理，保障機電設備本身的安全性。有條件的企業(yè)，建議引進先進的機電設備，提升機電設備的自動化水平和系統(tǒng)自動化監(jiān)控的水平，做好機電設備運轉安全的監(jiān)測。總之，對于機電設備的安全管理，要以預防為主。通過更新設備或設備部件、元件，預防設備故障或安全隱患的發(fā)生。

3.2完善安全監(jiān)控系統(tǒng)智能報警功能

采礦企業(yè)要改變現(xiàn)有系統(tǒng)單一的預警功能，建立多級別多類型的應急預警系統(tǒng)。例如，根據(jù)瓦斯?jié)舛戎祷虺蕹掷m(xù)時間設定不同的報警級別，發(fā)出更加具體準確的報警信號。另外，應急預警系統(tǒng)發(fā)揮功能需要保障傳感器的傳輸工作無誤，采礦企業(yè)可研制更加高效的礦業(yè)傳感器，使其發(fā)揮微處理的優(yōu)勢，保證傳輸數(shù)據(jù)的可靠性和穩(wěn)定性。同時，技術人員應加強對各類傳感器設備的維護、保養(yǎng)、監(jiān)控等工作。

3.3改造監(jiān)控系統(tǒng)應用效果分析

為進一步驗證改造后的安全監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性，在忻煤礦工作面中進行了實際應用測試。測試過程中，整套系統(tǒng)運行良好、穩(wěn)定，能實現(xiàn)對礦井中各類參數(shù)的實時監(jiān)測顯示，并對人員的行動軌跡及作業(yè)狀態(tài)進行實時在線跟蹤，監(jiān)測精度相對較高。同時，對礦井中瓦斯?jié)舛却笮?、瓦斯超限持續(xù)時間、瓦斯超限范圍等，設置不同的報警級別（響度或頻度），實施分級響應，操作人員根據(jù)井下參數(shù)設備運行情況進行遠程操作控制。根據(jù)巷道布置及瓦斯涌出等的內(nèi)在邏輯關系，實施了邏輯報警，確保各類傳感器的正確安裝、設置、維護及監(jiān)控系統(tǒng)的正常使用，有效防止違法行為。另外，在瓦斯超限、斷電等需立即撤人的緊急情況下，通過上位機監(jiān)控可發(fā)出相關的報警信息與應急廣播、通信、人員定位、灑水降塵、礦壓、微震等系統(tǒng)應急聯(lián)動指示，通過發(fā)出緊急報警信息給第三方軟件，在緊急情況下調(diào)出相應井下區(qū)域的監(jiān)控視頻畫面。

結語

綜上所述，煤礦機電設備安全管理工作是一項多因素影響、多環(huán)節(jié)作用的，且動態(tài)性的系統(tǒng)性工程。井下機電設備的安全管理工作要在保證煤礦企業(yè)秩序管理和煤機系統(tǒng)可靠運行生產(chǎn)的前提下進行。本文主要從人員、設備、煤機系統(tǒng)工程、設備運轉管理4個方面分析了煤礦企業(yè)安全管理主要存在的問題。針對這些問題，需要從影響機電設備安全的各個環(huán)節(jié)、各個方面的因素加強控制。企業(yè)需要加強對人員的培訓、完善安全設備、提升煤機系統(tǒng)可靠性、保障生產(chǎn)管理秩序進行幾個方面給出了安全管理的優(yōu)化措施。通過分析，筆者認為煤炭企業(yè)在煤礦機電設備的安全性管理中必須堅持預防為主的原則，通過提升人員安全意識、操作技術，加強設備及系統(tǒng)的運維管理，保證設備的可靠運轉、系統(tǒng)的可靠運行，才能提升機電設備的安全管理水平，真正有意識的將生產(chǎn)經(jīng)營管理活動中的危險源、風險因素控制于萌芽狀態(tài)，及時排除安全隱患，避免或減少設備及人員受到的隱患及安全事故的發(fā)生。

參考文獻

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