陶小军
长治市煤矿安全仪器仪表检测中心 山西省长治市 046000
摘要：本文首先阐述了煤矿瓦斯监控系统的关键技术，接着分析了目前我国煤矿瓦斯监控系统在使用中存在的问题。希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。
关键词：煤矿；瓦斯；监控系统；使用；存在的问题
引言：
纵观现阶段我国煤炭行业发展，尽管煤矿开采事业的开展有效推动我国经济水平的提升，但是近几年煤矿瓦斯爆炸事故频繁发生，严重威胁到人员的生命安全，并限制煤矿企业经济效益的创造。在此背景下，瓦斯监控系统的应用愈发受到企业重视。通过搭建完善的瓦斯监控系统，实现对煤矿内瓦斯情况的全面监测，为相关瓦斯治理措施的制定提供参考依据。
1煤矿瓦斯监控系统的关键技术
1.1单片机技术
单片机技术在煤矿瓦斯监控系统中的应用，可以完善系统的结构设计方案，并做好传感器元件的输入和输出控制，从而实现更为智能化的信号传输。利用单片机进行煤矿瓦斯监控系统的应用设计，其是通过上下位的主从结构方案，使得系统的应用更加具有层次性和等级性。同时，在传感器当中设定检测功能，分析煤矿环境内的瓦斯介质存在成分含量，并通过电压信号输出大小进行转换，进而在反射到中央处理器之后，由控制器处理并输出最终的智能化信号，用于系统执行或者改变控制内容，进而做出报警等警示信号或者自动采取预防措施，降低危险。这种单片机技术煤矿瓦斯监控系统智能化改变的初次设计，在实际应用中也存在较为明显的限制内容，需要在应用过程中，加以改造升级。
1.2PLC技术
PLC技术是一种智能化的数据控制与传输方式，其不仅构成了煤矿瓦斯监控系统的整个技术操作核心，而且也直接决定了煤矿瓦斯监控系统的运行方式。现阶段的煤矿瓦斯监控系统中PLC技术包括了电源、通信、CPU以及控制等多个设计模块，并可以通过不同模块间的数据传输和指令控制，来提高煤矿瓦斯监控系统运行的稳定性，使其可以在避免干扰的情况下，更加高效的运行控制指令。一般的PLC技术设计结构都采用了冗余设计模式，由多个I/O分站来采集煤矿巷道内部不同监测位置的瓦斯介质参数，并通过PLC控制中心的系统数据和信息传输功能，使其在控制中心的数据分析下，自动启动煤矿瓦斯监控系统的其他辅助设备，如煤矿通风机、矿井报警系统、煤矿设备电源系统等，实现智能化、自动化的煤矿矿井通风、瓦斯含量预警、设备断电保护等具体操作。这种以瓦斯介质参数为依据的PLC技术联动智能控制，可以更为高效的达到系统控制效果，并且应用的可靠性和实用性更为突出。
1.3其他关键技术
在煤矿瓦斯监控系统当中，其他关键技术应用包括了瓦斯传感器、系统软件设计等两方面的内容。首先，瓦斯传感器作为在煤矿内部环境中监测瓦斯的直接工具，其监测的准确性和监测精度将直接影响到系统数据的分析结果，并影响到系统指令的发布。由此，在系统当中，通过创新瓦斯传感器种类，如催化燃烧式甲烷传感器、红外甲烷传感器、激光甲烷传感器以及光干涉式传感器等，可以针对煤矿的实际情况而选择精度适合、安全可靠的传感器类型。其次，对系统软件的开发与研究，可以通过优化系统本身设计算法的方法，提高煤矿瓦斯监控系统运行的可靠性、科学性，提升其对瓦斯传感器传输数据分析的准确性保障煤矿安全。
2目前我国煤矿瓦斯监控系统在使用中存在的问题
2.1人为修改数据
一些煤矿企业对瓦斯监测监控系统经常因瓦斯超限发出报警和由此产生的政府监管部门的处罚产生反感，人为地将瓦斯传感器移到进风巷，或将电脑上的监测监控软件数据进行修改，使井下监测数据通过分站传输到地面电脑时就变为1%以下，致使在线瓦斯监测监控系统失去作用。这种现象相当普遍，在部分煤矿高达70%。这不仅导致监测监控系统无法发挥应有的作用，亦由此造成了更严重的安全隐患。
2.2管理人员安全意识淡薄
同时，一些煤矿企业的负责人和安全管理人员，安全意识淡薄，认为瓦斯监测监控系统是上级要求他们装的，安装该系统只是迫于压力，完成任务，对如何发挥系统的作用存在消极应付情绪。企业为了降低成本以种种借口拖延整改，推迟增加安全投入。瓦斯传感器备用数量严重不足，甚至有些矿为节约成本没有备用传感器，一旦出现故障不能及时更换，瓦斯传感器、风速传感器不定期进行标校、检测等原因，使得这些煤矿的瓦斯监测监控系统未能真正发挥实际作用。
2.3报警信息不能及时处理
当然，也有的是因为文化水平有限，业主望“机”兴叹，对监控系统一窍不通。安全管理工作交给分管安全工作的副矿长，对煤矿安全生产工作很少过问，更不用说瓦斯监测监控系统的运行情况，煤矿为了节约成本，监控员大部分都是电工、仓库保管员等工种兼职，导致煤矿瓦斯监测监控系统操作人员严重不足，更谈不上24小时专人值班值守，及时处理瓦斯报警信息，保证瓦斯监测监控系统正常运行。
2.4业主重视不足
煤矿业主重视不足，如果监控员业务素质跟得上也不错，但实际情况是，现在年轻人都不愿意到煤矿工作，监控员的平均年龄在55岁左右，能够熟练操作电脑和监测监控设备的毕竟是少数，有的只起看守设备作用，有的勉强能看懂一些简单的数据，不会查询“工作日志”。更不会维护，加之煤矿井上井下环境原因，导致瓦斯监测监控系统故障频发，而煤矿又无瓦斯监测监控系统的专业维修技术人员，不得已，只好请提供设备的厂家技术人员，因交通等原因，不能在48小时内赶到矿里，维修不及时，且维修费用相当高。
2.5闭锁功能没有定期试验和检验
此外，井下的煤矿瓦斯监测监控系统的闭锁功能由于没有定期试验和检验，不能保证其可靠性，其后果不堪设想。另外，瓦斯传感器黑白元件的使用周期为15天，达到15天未进行标校，监测的数据也就不准确。
结束语：
目前煤矿开采规模不断增加，为了确保开采过程的安全性，需要对煤矿井下各种可能出现的危险源提前进行预估和判断，并制定相应的解决对策，使设备财产和人员安全得以有效保障。瓦斯作为对井下作业安全造成严重影响的因素之一，应对其加强监控，结合近年来飞速发展的电子信息技术，对瓦斯监控系统进行构建，对煤矿安全生产有效保障。
参考文献：
[1]瓦斯监控系统在煤矿的应用探讨[J].周海亮.当代化工研究.2019(05)
[2]瓦斯监控系统在煤矿的应用探讨[J].常续峰.技术与市场.2018(05)