山东新查庄矿业有限公司 271612
摘要：安全监控维护人员短缺，专业素质需进一步提高；传感器调校时间不统一、标准跟不上技术的发展；系统联网整合标准不统一，接口不畅通；一氧化碳传感器的报警问题；传感器的安装需进一步明确。
关键字：安全；监控系统；矿井；应用；问题
一、安全监控系统简介
随着物联网和云计算技术在矿井的应用，矿井安全监控系统在矿井安全管理中的作用越来越大。矿井安全监控系统是指具有模拟量、开关量、累积量采集、传输存储、处理、显示、打印、声光报警、控制等功能，用于检测甲烷浓度、一氧化碳浓度、风速、风压、温度、烟雾、馈电状态、风门状态、风筒状态、局部通风机开停、主通风机开停，并实现甲烷超限声光报警、断电和甲烷风电闭锁控制，由主机、传输接口、分站、传感器、断电执行器、声光报警器、电源箱、避雷器等设备组成的系统。随着传感器制造技术、信息技术、自动化控制技术、软件技术和网络技术的发展，矿井安全监控系统在信号采集、信号传输、信号处理和信息分析，以及远程监控等方面功能越来越强大，可靠性越来越高，系统运行的故障率和信号传输的误码率越来越低，在矿井的安全生产管理，特别是一通三防管理中越来越发挥出更大的作用。
山东新查庄矿业公司安装使用的是淄博瑞安特自控设备公司生产的KJ76X安全监控系统，自2018年升级以来不断完善，目前已经覆盖包括地面中央风井在内的井下的所有地点，按照国家《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范（AQ1029—2019）》标准，进行了监控设备的安装和维护。2016年《煤矿安全规程》对第132条进行了修改，又按照新的标准在矿井回风巷道的机电设备前安装了40多个甲烷传感器、在机电洞室安装了30多个甲烷、温度传感器。
目前公司的安全监控系统在地面建立了标准的监控中心机房，安装监控主机2台和配套的UPS不间断电源，与煤监局风险分析平台实现了远程联网，在生产调度室和通风工区设立了监控终端，调度室安装了DLP大屏幕显示器和报警器。在中央风井和井下安装监控分站35台，采掘工作面、机电洞室、回风巷机电设备回风侧、采区回风巷、一翼回风巷和矿井总回风巷安装甲烷传感器100个，一氧化碳传感器11个，温度传感器32个，风速传感器11个，中央风井安装了负压传感器和主扇风机开停传感器。另外还有局扇开停传感器、馈电传感器、风筒传感器、皮带开停传感器、绞车提升传感器和风门传感器等等，共260多个信号。
安全监控系统可以在矿井的有害气体检测、有害气体浓度超限报警、有害气体浓度变化趋势预测、以及气体超限原因分析、通风设备运转情况、机电设备供电状况、通风设施完好、矿井负压变化和通风系统调整等方面提供24小时不间断信息。为矿井“一通三防”和生产管理提供可靠依据。
二、安全监控系统存在的问题
安全监控系统虽然具有强大的监测监控功能，但是由于矿井现场环境恶劣，在标准的执行和理解上以及设备的性能和功能方面还有需要改进和完善的地方，具体表现在以下几个方面。
1、安全监控维护人员短缺，专业素质需进一步提高
从事安全监控系统维护、安装等工作的人员，必须具备通防、机电、电子、计算机操作、网络维护等方面的专业知识，并且对矿井现场的机电设备、通讯设备和监控设备情况非常熟悉，只有这样才能快速的处理系统的故障，并根据系统的数据总结矿井的有害气体和通风系统的变化趋势，系统报警后能在最短的时间内发出停产撤人的指令。
最近2年来，由于煤炭经济形势进一步恶化，员工工资存在下降和迟发现象。安全监控维护人员要求高、承担的责任大、待遇低、升职的机会少等原因，使很多维护人员学习的积极性下降，造成人员素质下降，人数减少。
2、传感器调校时间不统一、标准跟不上技术的发展
《煤矿安全规程》第492条规定：甲烷传感器、便携式甲烷检测报警仪等采用载体催化元件的甲烷检测设备，每15天必须使用标准气样和空气样调校1次。
国家《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范（AQ1029—2019）》第8.3.3：采用催化燃烧原理的甲烷传感器、便携式甲烷检测报警仪、甲烷检测报警灯等，每隔15天必须使用标准气样和空气样，按产品使用说明书的要求调校1次。激光原理甲烷传感器每6个月调校一次。
《规程》和《规范》作为安全监控系统两个指导性的标准，存在着不一致的要求，使在具体的工作中存在不好操作的问题。
随着新技术，新装备的应用，红外线甲烷传感器等很多不同原理的监测设备投入使用，但是目前激激光甲烷传感器至今没有出台计量检定规程等等，标准并没有及时的进行修改，这些都是需要进一步规范的问题。
3、系统联网整合标准不统一，接口不畅通
随着信息技术的发展和要求，安全监控系统实现区域联网和多系统应急联动已经实现，但是在工作中存在系统的型号不一致、多个生产厂家采用外部接口标准不一致，个别厂家甚至采取保密措施等原因，导致数据传输中断现象时有发生。
另外，联网软件也存在功能不够强大，修改权限控制不合理等，致使监测地点的更新、矿井系统图的更新不能做到即时性。由编码和更新不及时造成的系统误报警现象时有发生。
4、一氧化碳传感器的报警问题
一氧化碳传感器一般采用电化学原理制作，监测精度高，可以达到ppm级，能有效的监测空气中的一氧化碳气体，对预防矿井自然发火起到很好的作用。但是在实际应用中由于安装在采煤工作面和采区以及矿井的回风巷道中，生产中放炮时产生的一氧化碳浓度较高，远远超过24ppm的报警值，频繁的报警使系统无法判断矿井真实的煤层自燃倾向。
另外一氧化碳传感器一般价格比较高，回风巷道环境恶劣，特别是夏季空气潮湿，传感器的维护难度大，损坏率高。
5、传感器的安装需进一步明确
在《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范（AQ1029—2019）》中对各类传感器的安装作了比较明确的规定，具体使用了“必须”、“应”、“宜”、“或”几个关键的词，由于《规范》是面向全国范围的，每个矿井的具体情况不一样，因此在执行时会有不同的差别。对于“必须”安装的传感器，要求矿井无条件执行；对于“应”、“宜”要求安装的传感器，何种情况下“不应”、“不宜”？由哪级部门或者领导来决定？是在实际应用中需要明确的。对于“或”安装的传感器，一旦选择了前者或者是后者，相对应的就是“必须”安装。
三、结语
以上是在矿井安全监控系统的使用和管理中遇到的一些问题，监控系统在矿井中覆盖范围大，涉及专业多，管理复杂、繁琐，在煤炭行业严峻的经济形势下，必须保持必要的设备投入和人员保证，才能确保安全监控系统的稳定可靠运行，使之成为矿井安全管理中的有力助手。
参考文献：
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