基于物联网的绿色矿山建设技术研究与应用

发表时间:2021/6/1   来源:《基层建设》2021年第3期   作者:张坤
[导读] 摘要:随着经济的发展,人们生活水平的提高,人们逐渐意识到可持续发展的重要。
        身份证号码23090219851220XXXX  黑龙江七台河  154600
        摘要:随着经济的发展,人们生活水平的提高,人们逐渐意识到可持续发展的重要。绿色矿山的发展是生态文明建设核心理念在矿业领域中的具体实践,也是地矿行业推进生态文明建设的立足点和发展方向。生态本身就是生产力,保护生态就是发展生产力,而绿色矿山的建设是为了避免矿山生态结构持续恶化的重要措施。本文就基于物联网的绿色矿山建设技术研究与应用展开探讨。
        关键词:物联网;绿色矿山;降耗节能
        引言
        当前,为实现绿色矿山建设这一目标,煤矿企业应协调好煤炭开采与生态环境的关系,降低煤炭开采对人类活动及自然环境的不利影响。因此,煤矿企业要合理应用煤矿环保技术,减少煤炭开采对环境的负面影响,并从经济效益、社会效益及环保效益等角度推进绿色矿山建设进程。
        1建设绿色矿山的意义
        建设绿色矿山是生态文明建设在采矿行业的具体实践,是积极响应国家政策的体现。绿色矿山建设是协调优化人和矿山的关系,建设有序的生态运行机制和良好的矿山生态环境所取得的物质、精神和制度成果的总和,包括矿山的生态环境、生态意识以及生态制度等方面。生态文明建设是我国可持续发展战略的重要保障,是全面建设小康社会的内在需要,是构建社会主义和谐社会的重要条件。只有尊重和维护生态环境,注重生态文明建设,把经济发展建立在生态系统良性循环的基础上,才能有效解决人类经济社会活动的需求和自然生态环境系统供给之间的矛盾。绿色矿山建设具体落实了生态文明建设对矿业发展的要求,因此具有重要的发展战略意义。
        2基于物联网的绿色矿山建设技术研究与应用
        2.1洁净开采技术应用
        一般来说,若煤炭开采使用落后的设备和工艺,难免会破坏当地环境。近年来,我国科学技术快速发展,煤炭开采技术越来越先进,保水开采和减沉开采等技术能有效保护生态环境。当然,在使用先进开采技术时,要做好煤炭资源勘探工作,严格地控制该区域的地形地质因素、水质因素等。保水开采技术可以利用和保护矿井中的水资源,开采之前要了解开采位置地下水漏斗的形成机制及岩层破坏规律等。其间要勘探基岩导水裂隙带的发育高度、隔水层分布情况,科学合理地划分采煤区域,采用限高、充填、条带等开采方式,严格控制防水安全煤柱,实现保水开采。
        2.2及时进行矿山生态修复
        一些巨大的矿坑被保留下来,未被填平。在山体边以堆砌矿石的方式制造出多级阶梯,类似于“梯田”,为覆土植绿创造了可能性。“消灾除险”,清理危岩、山体裂缝等,进行排险;接着“削高填低”,平整高低不平的山体;最后再覆土植绿。一些原本几十米落差的矿山,按照立体设计用石头垒出一个个大平台,在平台上覆土绿化。露天矿矿山修复,受干旱少雨等气候条件制约很大,这些矿坑将被用作集水蓄水池,收集中水和雨水,作为长期灌溉水源。”通过管道,将城市污水处理厂处理后的中水输送至集水蓄水池,保障矿山的长期生态用水,避免对地下水的开采。矿山生态修复:基于木纤维喷播的生态修复技术;SPF无土木纤维喷播工艺;终采台阶上部土质边坡撒播优良草种,在沿坡底线种植攀爬植物;在终了平台结合排水沟构建植生槽,在植生槽内覆土后种植灌木、乔木。坚持“少破坏、常维护,边开发、边保护”的原则,实现了“办一家矿企,建一个景点,富一方百姓”的美丽和谐目标。对生产整合和关闭矿山,按照“谁损毁,谁复垦”的原则,督促矿山企业严格按照要求进行修复治理,验收合格后按规定退还矿山地质环境恢复治理保证金,未治理或验收不合格的不予退还矿山地质环境恢复治理保证金并追缴相关治理费用。


        2.3先进选煤工艺应用
        在煤炭开采过程中,环境污染的源头往往是选煤。如果煤炭开采不重视选煤工艺,就会在使用煤炭时产生大量的二氧化硫和烟尘,不利于环境保护。选煤工艺发展迅速,我国已拥有成熟的选煤技术。当前,煤矿开采常常采用浮选、重介质选煤及跳汰选煤等技术,我国多采用重介质选煤技术与跳汰选煤技术。浮选技术可以分选颗粒小的煤炭,浮选剂效果越好,成本越低。重介质选煤技术多用在大型煤矿中,在分选含硫量较高的煤炭时,效率极高,但选煤设备容易磨损,选煤工艺复杂,无法有效回收介质,应用受到限制。每种选煤工艺都有各自的特点,人们要依据煤炭开采的实际情况,以降低硫分、灰分等杂质含量,提高煤质为目的,合理选用选煤工艺,促进矿山的绿色开采,进而保护环境。
        2.3化学方法的应用
        由于矿区废弃地的污染,土壤变得贫瘠,含有过高重金属、过酸和盐渍化。通过少量多次的施加碳酸氢盐与石灰中和土壤中的酸性物质,以此调节土壤pH值到植物适宜生长的正常范围。施肥增加土壤的营养成分,提高植被的覆盖度,比如在土壤中施加易溶性磷酸盐,不但可增加土壤肥力,而且可促使重金属形成不溶性化合物;施加Ca2+化合物可促进重金属离子的沉淀,有效缓解重金属毒性。
        2.4煤矿废料治理
        开采煤矿往往会产生非常多的废气、废水及废料,需要及时处理,避免破坏环境。绿色矿山理念提出以来,煤矿企业逐渐以“零排放”为首选目标,运用先进的生物循环技术,降低煤矿污染物的排放量。具体来说,要建立环保生态体系,实现矿井废水的有效控制和处理,综合处理后的矿井废水可以用于农业灌溉和日常生活。煤粉污水可以采用气浮和沉淀的方式进行净化,实现循环使用。一般来说,煤炭开采固体废料以粉尘和煤矸石为主,一旦不及时处理这些废料,就会严重破坏环境。目前,人们多采用废料再利用技术,把煤炭开采废料转化为有用的原料,比如,把煤矸石制成发电原料、建材原料和化肥。煤矸石含有大量适宜农作物生长的微量元素,需要充分运用。这必然会为煤炭行业和农业带来巨大的经济效益。
        2.5基于物联网技术的网络智能化的运用
        通过物联网技术,实时将系统监测数据、报警数据、阀门开关情况等信息传输至互联网,实时检测系统现场运行参数,调节阀门的开度,控制循环泵定温、定频运行以及补水泵自动补水,实现数据的远程监控与调节,并能够根据设备运行情况,随时设置运行参数,实现换热站的自动控制。系统各主要节点温度、流量、电动阀开启等运行参数能在PC端和手机端联网查看,可随时掌握系统运行情况、报警信息,实现对系统的远程监控。
        结语
        绿色矿山建设需要煤矿企业与政府部门的配合,更需要社会公众的共同监督。因此,煤矿企业应以身作则,在煤炭开采过程中突出环保与绿色理念,积极地采用煤矿环保技术,实现煤炭资源的绿色、高效开采,尽可能地降低煤炭开采对环境的污染。生态环境部门应加强对绿色矿山建设的监督与管理,引导煤矿企业培养环保意识并积极地运用先进的煤矿环保技术。社会公众应关注煤矿企业发展的动态新闻,若发现煤矿企业有违背绿色矿山建设理念的行为,应向有关部门举报。唯有煤矿企业、政府部门及社会公众共同努力,才能推进绿色矿山的科学建设与发展,实现煤炭行业经济效益、社会效益的双丰收。
        参考文献
        [1]霍中刚,武先利.互联网+智慧矿山发展方向[J].煤炭科学技术,2019,44(7):28-33+63.
        [2]王莉.智慧矿山概念及关键技术讨论[J].工矿自动化,2018,40(6):37-41.
        [3]谭章禄,陈晓.煤炭企业信息化建设现状及发展对策探讨[J].工矿自动化,2018,42(7):63-65.
        [4]王莉,杜久升,景海涛,等.智慧矿山空间数据库建设研究[J].工矿自动化,2019,40(12):25-30.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: