范晓龙 江丽娟 邱福旺
紫金矿业集团股份有限公司
摘要:随着信息技术以及矿山生产技术的不断创新和发展,矿山安全生产问题在很大程度上得到了预防,但是在实际生产过程中,仍然面临着瓦斯爆炸、机械故障等威胁,所以当前仍然需要重视矿山安全管理。而矿山安全监控系统的应用使得矿山生产安全得到了更好的保障,矿山安全监控系统充分地应用了传感器、通信技术以及计算机等多种技术,在确保生产安全的基础之上还有效地提高了生产效率,所以本文对矿山安全监控系统在矿山安全管理之中的应用进行研究有着非常重要的意义。
关键词:矿山安全;监控系统;应用;发展策略
1现代矿山安全监控系统概述
现代矿山安全监控系统主要是基于计算机技术、信息管理技术以及传感器技术等,计算机技术以及信息管理技术主要作用在于对系统的综合控制以及对数据的传输,而通过对于传感器技术的应用可以有效地对矿井内部的相关气体参数、环境参数以及其他动力参数等进行采集,然后再利用信息管理技术对这些数据进行传输,再通过计算机加以分析,从而全面地了解矿井内部的生产环境和状态。由于传感器是现代矿山安全监控系统中的一个重要组成部分,在矿山安全监控系统之中,一般会设置多种类型的传感器,这些传感器可以有效地对于矿井中的有毒有害气体进行检测,同时全面地检测矿山生产环境,从而实现对于矿井中各项数据的采集。
例如为了有效地对于矿井中的瓦斯浓度进行检测,可以通过设置甲烷传感器来实现,利用甲烷传感器可以实现对矿井内部甲烷含量的持续检测。通过将甲烷传感器设置在矿井中合适的位置,从而对矿井中不同部位的甲烷浓度进行采集,然后进行综合分析,进而了解矿井中甲烷的整体浓度,如果甲烷的浓度超过了设定值,甲烷传感器就会通过声光报警的方式对矿井内外的管理人员及操作人员加以提醒,从而起到监测和报警的作用。除甲烷传感器之外,一氧化碳传感器也是现代矿山安全监控系统中一个重要的组成部分,利用该传感器可以有效地检测矿井中一氧化碳的浓度,避免因一氧化碳浓度过高而引起爆炸。同时监控系统中的传感器还包括风速及风压传感器,通过该传感器可以有效地采集矿井内部空气流动的情况,对于矿井内部的风压和风速进行监测,从而保证矿井内部空气的流通。此外,为了对于矿井内部的机电设备的运行情况进行监测,还会在系统中设置开关量传感器,以保证矿井机电设备的正常运转。
2矿山安全管理中矿山安全监控系统的应用
2.1综合化系统监控
在矿山安全监控系统的具体配备和运行中,综合性成为比较基本的要求,综合化的系统监控运行模式可以更好实现对于硬件以及软件的合理构建,以求更好优化矿山安全监控系统运行效果。为了更好体现系统监控的综合化特点,往往还需要重点借助于自动化技术以及交换机设备,推进矿井内部监控优化。当然,这种综合化的系统监控模式往往还需要关注于各个不同方面监测信息的有效结合分析,尤其是对于矿井内监测获取的信息资料以及地面监测获取的信息资料,更是需要借助于交换机进行有效综合,以便促使相应数据信息分析更为全面详尽,促使矿山安全管理更为可靠。
2.2系统平台的分析决策
在现代矿山安全监控系统的应用中,除了需要重点关注于各个信息资料的准确获取外,往往还需要重点考虑到后续分析决策环节,这也是直接关系到矿山生产安全性效果的重要条件,需要确保所有数据信息资料都能够形成理想应用效果。结合系统平台分析决策功能的体现,往往需要促使其能够准确获取和应用各个方面的信息资料,依据相关标准和限制条件,促使系统平台的分析结果更为准确可靠,决策方案也能够较好维系矿山作业安全。
比如在最简单的瓦斯气体含量监测分析中,就需要依托矿山安全监控系统平台的自动化分析功能,根据获取的数据信息资料进行综合评判,按照行业安全标准范围,评估各类瓦斯气体的含量是否存在明显超限问题,一旦出现超限状况,就需要及时警报,并且采取自动化处理方案,规避瓦斯气体威胁。
2.3人员定位管理
在现代矿山安全管理工作开展中,人员应该作为比较核心的关键关注目标,为了更好优化人员安全性,降低安全事故发生对于人员带来的危害,重点了解人员所处位置成为关键前提。借助于现代矿山安全监控系统,不仅仅能够对于各类外界环境因素进行实时全面监控,往往还能够针对人员定位进行准确掌握,如此也就可以进行安全管控,即使出现了安全事故,也能够根据人员定位进行紧急救援,确保人员安全。这也就需要借助于恰当可靠的定位仪装备到每一个矿山作业人员身上,保障所有工作人员的位置得到实时控制。
3矿山安全监控系统的发展策略
3.1合理配备硬件
在应用现代矿山安全监控系统进行矿山安全管理时,由于矿山安全监控系统是由硬件系统和软件系统两个部分共同组成的,而硬件系统在采集基础数据方面发挥着至关重要的作用,所以必须要注意对于硬件设备的配备。在对于硬件设备进行配备时,必须要结合矿山的实际情况加以设置,一般实现分站和传感器的智能化,分站必须要实时地对于数据进行采集和发送,同时必须要能够通过设定的参数和逻辑对其加以控制,此外,所有分站必须要包含备用电源,即使分站完全断电,分站也必须要能够独立工作。对于传感器的配备,必须要齐全,要能够全面地对于矿井中的各种基础数据加以采集。除此之外,其他地面硬件设备的电气性能也应该满足相关的规定。
3.2选择合适的软件
软件的选择对于现代矿山安全监控系统功能的正常发挥也有着非常重要的影响,所以在应用其进行安全管理时,也必须要注重对于软件的选择。对于现代矿山安全监控系统而言,由于需要布置多个分站,所以软件系统必须要具备良好的扩展性和开放性。软件系统必须要能够有效地实现实时响应和前后台监测数据的无缝衔接,对于软件系统监测图页的静态和动态编辑作图,必须要对用户开放,且能够支持多种图形格式,无论是利用鼠标还是键盘都可以进行操作。硬件系统在实时采集数据的同时,软件系统也必须要同步进行记录、显示、分析运算、编辑、动态定义等,从而能够更为及时地获得有用的信息,更加有利于矿井中的安全管理。
3.3保证稳定的通信
对于现代矿山安全监控系统而言,通信关系到数据的传输,所以要想更好地利用现代矿山安全监控系统实现矿山安全管理,还必须要保证通信的质量。在对于系统通信方式进行选择时,必须要注意增强控制信号的传递质量,应该尽量选择集中信息传递的方式。通信传输过程中,应该制定专门的通信协议标准。对于系统通信协议,目前均采用IP通信协议,在建立通信网络时需要建立起专门的网络连接,以保证通信传输效果的良好。系统通信稳定与否直接决定着传感器等设备所采集的信息是否能够得到及时的传递,进而影响决策,因此必须要保证通信的稳定。
4结束语
综上所述,安全监控系统的作用,主要是实时监测并监管矿山企业的安全、生产和管理工作,为矿井的安全生产提供保障。在矿山安全管理过程中,通过对于现代矿山安全监控系统的有效应用,能够大大提高管理的效率,现代矿山安全监控系统在预防和处理矿山安全事故中发挥着非常重要的作用。未来需要重点围绕着现代矿山安全监控系统的构建和配置进行严格把关,以确保系统运行更为稳定可靠,为安全管理工作提供强有力支持。
参考文献
[1]矿山安全监控系统现存问题浅析[J].鲍捷,陈洪斌,欧仁侠.中国金属通报.2018(06)
[2]安全监控系统升级改造实践[J].张廷芹,王继胜,祝传军.山东煤炭科技.2018(11)