瓦斯监控系统在使用过程中存在的问题及解决方案研究

发表时间:2021/6/15   来源:《科学与技术》2021年6期   作者:何忠义
[导读] 随着国家对煤炭行业安全问题的重视,煤矿安全监控系统在煤矿生产中得到了广泛使用
        何忠义
        中煤科工集团重庆研究院有限公司, 重庆 400039
        摘要:随着国家对煤炭行业安全问题的重视,煤矿安全监控系统在煤矿生产中得到了广泛使用,形成了成熟的井上井下畅通的信息交流通道和可靠的安全预警机制。这不仅可及时准确地提供信息以指挥生产,预防事故发生,又能及时查看各种安全生产及设备运行的信息,形成一个安全、生产、调度和管理的网络系统。本文对安全监控系统在煤矿井下的应用进行简要介绍,并对当前安全监控系统升级改造过程中存在的问题进行剖析并提出相应解决对策。基于此,本篇文章对煤矿瓦斯监控系统在使用中存在的问题及解决对策进行研究,以供参考。
        关键词:煤矿;瓦斯监控系统;使用存在的问题;解决对策
        引言
        随着对煤矿资源的大量开采,保障井下作业的安全性,便成为了政府及企业重点关注的方向,而实时对井下瓦斯浓度进行监测成为整个矿井安全化生产的关键点之一。当井下瓦斯浓度过大时,若无法及时准确监测并予以管理,极易发生瓦斯超限甚至出现爆炸。当前多数煤矿虽在井下建立了瓦斯监测监控系统,但是时常出现监控系统的覆盖无法满足煤矿开采规模的逐步扩大的需求,加上井下环境的恶劣性、复杂性以及电磁干扰性相对较大,导致监控系统所监测的瓦斯浓度数据传输信号较差,系统总体处理能力偏弱,对于复杂的干扰信号甚至出现无法准确识别,导致高瓦斯浓度的误报甚至漏报,给矿井的安全生产构成严重影响。为此,解决煤矿企业使用瓦斯监测监控系统在使用过程中存在的部分问题显得尤为重要。
1煤矿瓦斯通风安全的必要性
        整个煤矿开采当中,最需要注意的就是通风问题,良好的通风环境能够让相关工作人员的身体素质得到保障。如果不进行定期通风处理,会给煤矿开采带来降低效益的可能性。除此之外,需要安排工作人员对整个开采工作进行科学的管理,一定要将煤矿开采的通风工作安排到位。在煤矿矿井当中,不同地域的通风标准要按照规定严格执行。实际的工作中通风问题存在诸多的问题大多数是瓦斯导致的。所以必要对通风问题进行重点安排,时刻关注到通风工作的体状况。
2煤矿瓦斯监控系统在使用中存在的问题
        虽然当前煤矿井下在生产过程中设计并安装了瓦斯监控系统,但由于井下环境的恶劣型,加上井下部分作业区域的通风效果相对较差,导致现有的监控系统经常出现各类问题,甚至出现无法满足当前井下瓦斯的实时监控需求,其主要存在问题包括如下几点:1)当前设置的瓦斯抽放泵设备在运行过程中未设计有效的自动控制装置,在遇到瓦斯浓度超阀值时,无法自动控制抽放泵作业,也无法检测真空泵中的供水量是否满足运行需求,极容易造成设备的损坏;2)现有瓦斯抽放监控系统属于整个矿井监测监控系统的子系统,未进行系统的独立控制,对整个矿井中的参数的检测和监控范围相对较窄;3)当前部分厂家生产的瓦斯浓度传感器、温度检测仪的数据采集精度相对较低,可靠性相对较差,所采集的数据大部分仅能通过传统的形式进行显示,甚至部分厂家未将采集数据及时传输至地面调度室监控系统中,导致整体监测控制水平较低;4)大部分系统中仅设计了控制箱或控制柜,只能对单一区域的瓦斯浓度通过人为方式进行手动操作控制,无法实现多区域的采集数据远程集中控制,人员也无法通过控制箱对设备的运行参数进行快速调整。因此设计一套监控范围广、智能化程度高的瓦斯监控系统就很有必要。
3解决对策
        3.1资源共享
        为了良好的展现瓦斯监控体系的功效,必须关注数据采集的工艺要求标准化,从而实现有关信息能够兼容使用的目的。如今国内矿井施工单位发展较快,大多数矿井在使用监控体系期间一味的追求系统的优化,造成监管体系的使用要求没有进行规定与约束,降低了监管体系管理的效果,同时制约了监管体系效用的展现。

在此种情况下,若是想要提高监管资料的应用效果,提升煤矿企业之间资源的共享,必须关注技术要求的规范与修订,根据矿井施工具体状况的研究,融合当前瓦斯监测监控体系的运转形式的探究,修订标准化与规范化的工艺要求,有效的提高监管体系的运转效果,确保有关数据应用网络体系展开良好的归纳、分享与存储,提高各个矿井之间信息的共享。为此,必须确保通讯协议的一致性,创建资料存储体系中需要保证使用的标准与形式相同,从而创建良好的数据存储条件,有效提高后续体系优化与维修的便捷性,在完成数据分享的过程中须与高级监管体系创建联系。
        3.2创新监测理念提高检测性能
        依据当前瓦斯监控体系的探究情况,在规划期间需要将各类传感设备当作重要的研讨主体,传感设备的规划需要贯彻到所有的工作空间中。煤矿企业需要提升监管体系的稳固性,融合施工情况随时优化监管观念,在程序研发期间需要融合煤矿的具体状况制定良好的处理措施,需要把传统工艺和先进工艺进行良好的相互融合,应用科技含量较高的工艺有效的提升煤矿监控系统的效率。
        3.3强化瓦斯监控系统的检修、维护工作
        为了确保整个通风设备的性能良好,将系统的寿命尽量延长,还需要对瓦斯监控系统定期进行检修和维护,只有这样才能够确保瓦斯监控系统运行的高效率。比如制定对应的计划来将瓦斯监控系统的检修工作内容以及时间和工作人员进行分配,这样才能从最基本的制度上确保检修维护工作的实际质量。对于一些采掘完成后闲置出工作面及时进行关闭,然后对一些漏风问题做出检测,要将实际风量的做出监测,将最终的结果变得更加准确,这样才能够及时保障监控系统的有效运行。
        3.4重视对瓦斯监控系统设施的投入
        有一些煤矿因为实际运转资金非常有限,很多瓦斯的监测设备已经使用了很长时间,已经无法精准的对风流存在的瓦斯浓度做出准确的测量。这就会使得瓦斯传感器不会发出及时的警报提示,对煤矿生产的安全性能造成不良影响。所以,煤矿企业一定要对瓦斯监控系统设施进行大力度人力和财力的投入,通过引入更加先进的瓦斯监测设备,才能够及时发现煤矿井下瓦斯超限的状况。
        3.5其他
        煤矿安全监控系统已逐渐深入到人员定位、应急广播、供电控制等相关领域,但如果不解决以上问题,多系统融合不但推进难度较大、兼容性不确定,而且存在很大的局限性。只有国家或行业出台相应强制执行标准,才能更好地应用煤矿安全监控系统。a)制订符合标准的通用通讯协议、硬件传输接口标准,并强制执行;b)尽快制订系统自诊断自评估、数据应用分析、多系统融合等方面的规范,细化内容、明确实现效果等,解决系统升级改造与规范不同步、脱节现象;c)尽快完成煤矿安全监控系统升级改造,尽量避免传统频率信号传输缺陷造成的误报警,提高系统的稳定性、易用性及抗电磁干扰能力。
结束语
        通过分析煤矿瓦斯监控系统的应用情况,不仅为煤矿瓦斯监控系统的完善提供了更加丰富多样的选择,而且对改进煤矿瓦斯监控设备、创新煤矿瓦斯监控系统技术应用产生了积极影响。通过不断创新煤矿瓦斯监控系统的关键技术,进而提高煤矿瓦斯监测效果,实现安全生产、高效生产。
参考文献
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作者简介:何忠义(1981--),重庆江津人,工程师,大专,2003年毕业于重庆工业职业技术学院,主要从事瓦斯监测系统现场应用技术、仪器仪表等方面的研究与技术推广等工作。
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