煤礦安全監測監控系統的對安全生產重要性

郭迎春

摘 要：在當前煤炭市場需求旺盛的推動下，為保障煤礦的安全生產，除進一步加強煤礦安全管理意識外，建立完善可靠的安全監測監控系統已成為煤礦安全生產工作必須解決的問題。

關鍵詞：煤礦；安全監測監控系統

1引言

我國煤炭資源豐富，但開采條件復雜，自然災害嚴重，47%的礦井屬于高瓦斯或瓦斯突出礦井。在當前煤炭市場需求旺盛的推動下，部分煤礦存在突擊生產或盲目超產現象，造成近幾年礦井安全事故發生率居高不下。為保障煤礦的安全生產，除進一步加強煤礦安全管理意識外，關鍵是建立煤礦井下安全監測監控系統，形成煤礦井上、井下可靠的安全預警機制和管理決策信息通道。所以當前現代化礦井的生產不僅要解決煤礦生產過程中存在的安全問題、生產自動化的問題、又要了解各種與生產經營相關的信息。建立安全生產、調度和管理網絡系統，對井上、井下安全生產全面了解，靠及時準確的信息指揮生產和防止各種事故的發生，已成為煤礦設計工作必須解決的問題。

2煤礦安全監測監控系統的內涵和作用

2.1煤礦安全監測監控系統的內涵

煤礦安全監測監控系統是指對煤礦的瓦斯、風速、一氧化碳、煙霧、溫度等環境參數和礦井生產、運輸、提升、排水等環節的機電設備工作狀態進行監測和控制，用計算機分析處理并取得數據的一種系統。主要由主機、傳輸接口、分站、傳感器、斷電控制器、聲光報警器、電源箱、避雷器等設備組成。

煤礦安全監測監控系統主要用來監測甲烷濃度、一氧化碳濃度、二氧化碳濃度、風速、風壓、溫度、煙霧、饋電狀態、風門狀態、風筒狀態、局部通風機開停、主要通風機開停等情況，并實現甲烷超限聲光報警、斷電和甲烷風電閉鎖控制等功能。

2.2煤礦安全監測監控系統的作用

煤礦安全監測監控系統是最顯著的特點是對瓦斯濃度的監測監控，礦井只要生產，就隨時會有瓦斯產生，靠人工檢測只能是間斷性的，而礦井監控系統能時時不間斷監測到井下各重點區域的瓦斯濃度，當井下瓦斯濃度或井下溫度等數值超過規定的下限時系統自動報警顯示達到的數值，礦監控工作人員可根據情況及時反饋、及時處理。尤其在井下工作面上隅角是供風的死角，容易造成一氧化碳或甲烷的積聚現象，常常因不被重視而導致事故的發生。以往用人工檢測，不但有危險而且數值有誤差，不能保證檢測的客觀性和及時性。而監測監控系統通過敷設在工作面上隅角的一氧化碳或甲烷傳感器可隨時監測到該區域的一氧化碳或甲烷濃度，并在一氧化碳或甲烷濃度達到或超過報警濃度時，系統自動報警。提醒礦調度人員根據情況及時采取相應的措施進行處理。

煤礦安全監測監控系統可實現閉鎖功能。當工作面瓦斯超限或局部通風機停止運行或掘進巷道停風時，煤礦安全監測監控系統將自動切斷相關區域的電源并閉鎖、報警，避免或減少由于電氣設備失爆、違章作業、電氣設備故障電火花或危險溫度引起瓦斯爆炸；避免或減少采、掘、運等設備運行產生的摩擦碰撞火花及危險溫度等引起瓦斯爆炸；提醒礦相關工作人員及時采取措施撤到安全處，有效防止了事故的發生或擴大。

安全監測監控系統還可以對各測點的測定結果進行存儲，便于對各測定內容進行定量分析，以掌握其動態變化規律，同時通過系統的開關量值掌握各機電設備的開停、運轉情況，特別是可以隨時掌握風門的開停情況，這些都為各級生產指揮者和業務部門提供了動態信息，為指揮生產提供了及時的現場資料和信息，便于提前采取防范措施。

3安全監測監控系統目前存在的問題

3.1傳感器質量和性能差

與安全監測監控系統配接的甲烷傳感器和CO傳感器已成為礦井瓦斯綜合治理和監測煤炭自燃發火災害預測的關鍵技術裝備，并越來越受到使用單位和研究人員的普遍重視。但在現場使用中，雖然系統主機、分站以及軟件已經不斷進行升級，但國產安全檢測用的傳感器幾乎全部采用載體催化元件，長期以來我國載體催化元件一直存在使用壽命短、工作穩定性差和調校期頻繁、靈敏度漂移以及制作工藝水平低等缺點，嚴重制約著礦井有害氣體的正常檢測。另外《煤礦安全規程》中對甲烷傳感器的調校有嚴格的規定，調校工作需要專用器具和標準氣樣，對調校人員的技術水平有一定的要求。很多煤礦往往由于缺乏專業技術人員等原因而不能按時對系統進行維護和調校，甚至從不調校，嚴重制約了礦井有害氣體的正常檢測。

3.2通信協議不規范，可集成性差

因為沒有一個符合礦井電氣防爆等特殊要求的總線標準，所以現有生產廠家的監控系統的通信協議幾乎都采用各自專用的，互不兼容。不同廠家產品之間缺乏互操作性、互換性，因此可集成性差，不易于系統功能擴展。在使用中，個別系統雖經多次升級改造，仍不能實現系統資源的有效共享，形成了一個個獨立的“信息孤島”，嚴重阻礙了礦井安全生產管理水平的進一步提高。

3.3診斷功能有待加強，系統的可維護性低

現場設備在線故障診斷、報警、記錄功能不強，現場設備的遠程參數設定困難，影響系統的可維護性。作為管理維護監控系統的輔助手段，部分系統只能對系統的通訊狀況診斷，不能詳細地判斷故障的性質和故障點。但實際工作中要求能迅速判斷出分站、傳感器或電纜故障之間，或短路報警與真實超限之間的區別，為維護人員提供故障的類型和方位，以便于迅速處理故障地點。

3.4現場管理和維護水平欠缺

盡管各省市煤炭管理部門都強制性要求各大、中、小煤礦的高瓦斯或瓦斯突出礦井必須裝備礦井監測監控系統，而且近幾年再次加大了對礦井安全生產的管理力度，但一些地方國有煤礦，特別是鄉鎮小煤礦，多數由于缺乏專業技術人員而不能正常使用和維護已裝備的系統，甚至對系統配接的傳感器根本不進行調校。另外，在大多國有煤礦還存在著監測監控方面的管理制度不夠健全、對已經存在的監測監控管理制度執行不嚴、對監測監控系統的監督管理不到位等問題，嚴重地制約著安全監測監控系統的正常運行。

實時監測監控各個礦井的安全狀況，隨時調度指揮生產，避免和減少安全事故的發生，因此煤礦安全生產監測監控系統的建設，對煤炭企業的安全生產、文明生產、科學生產具有重要的意義。

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