淺析煤礦安全監控系統的維護與保養

馬亞琦

【摘 ?要】近年來，隨著煤礦科技的飛速發展，礦井安全監控系統也越來越完善，具備的功能也越來越強大。在煤礦安全生產的基礎上，煤礦環境監控系統也有了很大的發展進步，這一系統在煤炭行業的廣泛應用，使得煤炭生產的安全性有了顯著的提升，而且使得瓦斯意外的發生率大大的降低。為了使煤礦安全監控系統能夠更好的保證煤礦的安全生產，需要深入的分析監控系統內存在的問題，這樣才能夠促進問題的及時解決，促進煤炭生產質量、效率的提升。

【關鍵詞】煤礦安全;監控系統;維護與保養

煤礦企業安全監控，一直是其發展過程當中的重要環節，對煤炭環境進行監控，已經成為了社會發展的共識。截至目前為止，我國在煤礦監測領域已經有了幾十年的發展成果，從人工點對點現場檢測辦法，發展為現在的單片機、計算機、人工智能檢測方法，煤礦安全監控系統的運行效能不斷提升，為煤礦企業的發展提供了有力的數據支撐。要想讓其效能得到充分發揮，不僅應依據相關標準正確操作安全監測監控系統，而且應做好安全監控系統的日常維修、保養工作，同時應重視增強相關技術人員的專業技能，這樣才能更好地保障礦井安全生產。

一、煤礦環境監控系統的意義

在我國，煤礦環境成份監測的歷史由來已久，環境監控系統由原來的點對點式現場監測，發展到以單片機、計算機為代表的、功能完善的監控系統，實現了地面計算機顯示和數據的存儲功能，實現了煤礦多種環境參數的實時監測，實時記錄、集控室監視、歷史數據存儲等功能。煤礦的井下環境條件是非常差的，一般大量存在的有水、火、瓦斯、頂板和煤塵五類物質，而礦井中最常出現的就是瓦斯問題，瓦斯濃度、氧氣濃度以及火源都是產生瓦斯事故的重要原因，所以，對瓦斯的濃度進行嚴格的檢測是十分必要的，只有這樣才能夠有效的降低瓦斯事故的發生率。煤礦環境檢測系統存在的作用就是對瓦斯濃度進行檢測，并保證煤炭底部能夠有良好的通風，這一系統的存在能夠起到實時檢測、預測預報、超限斷電閉鎖、通風狀態檢測等目的，而這些數據能夠在煤炭安全檢測系統中得到很好的記錄，所以可以為后續工作提供大量的數據，這樣便使各項指揮調度工作能夠有更明確的依據，有力的保證了煤炭行業的安全生產。

二、煤礦安全監控系統維護與保養中存在的問題

1、煤礦安全監控系統的元件比較復雜，選型比較多變。在系統設計上，一些煤礦企業沒有針對自身的井下環境，對線路板的布線和元器件的位置進行優化，一些企業在布線的過程當中，存在相互干擾的現象，影響了整個元器件的運行穩定性。一些煤礦企業沒有根據自身的設備選型，建立科學的監測系統分站，影響了整個監測系統維修與保養的有效性，尤其是后期安裝的流程控制不夠科學，工作人員容易在復雜的安裝過程當中，出現細節控制失誤。

2、煤礦安全監測系統比較精密，容易受到外界環境的影響，尤其是受到濕度、溫度、粉塵、空氣質量等的影響。一些煤礦企業的井下環境腐蝕性成分比較高，容易導致監控系統在維修保養的過程當中變形現象嚴重。一些煤礦企業的作業區域處于地下板塊活動地帶，但是在這些地帶，進行安全監控的過程當中，一些技術人員沒有根據磁力場的具體方向，設置有效的支護方式，影響了整個監控系統運行的有效性。

三、煤礦安全監控系統維護與保養對策

1、設備類型選擇。煤礦企業要針對自身的情況，進行有效的設備類型選擇。根據傳統系統本身存在的缺陷，選擇具有優化作用的設備類型，對后續工作的順利進行支撐，避免由于設備類型與企業的生產目標不適應，對整個監控造成負面影響。在進行設備選擇之前，企業要根據自己的生產性能與運行水平，進行嚴格的數據分析，尤其是要結合自身目前生產過程當中存在的不足，對企業需要的設備類型進行初步的分析。煤炭企業要根據供應商提供的產品類型，仔細的聽取各個產品的優勢與不足，根據上述自己分析的工廠情況，進行有針對性的產品分析。在確定目標設備類型之后，企業要根據各個系列的產品，對目標設備進行深入的分析，尤其是要對設備運行的實際情況進行分期，考察設備在運行過程當中需要的裝機容量、防潮性能、抗干擾能力等等。利用大數據當中的數據存儲技術與數據分析技術，對考察的各個參數進行記錄，挖掘設備運行過程當中，各個分站總安裝數量的具體聯系，減少安裝過程當中的問題。

2、調整安裝流程。在選擇到合適的設備類型之后，煤礦企業在進行安全監控系統的維修與保養過程當中，還要優化對監控設備的安裝。

（1）煤礦企業要根據自己的井下環境，做好支護設備準備，避免由于設備遭遇淋水現象，導致支護設備的運行效能降低，甚至對整個維修設備的安裝造成負面影響。技術人員要在設備安裝之前，通過智能化的分析裝置，對井下環境的電磁干擾和震動干擾進行優化分析。技術人員要在安裝之前，進行充分的接地保護，避免設備由于保護手段不完善，造成小分站與通訊接口交叉，形成短路現象。

（2）技術人員要根據現場安裝設備的功率和具體體積、質量，選擇穩定性較好的電源開關。在安裝施工的過程當中，盡量避免維修與調控設備與大功率設備，使用同一個電源和母線段。減少安裝過程當中諧波現象對于設備的干擾，保障分站工作的穩定性，可以達到具體安裝施工的要求。

3、優化數據傳輸方式

煤礦企業要想做好安全監控系統的維修與養護工作，還要對監控數據的輸出方式進行優化，利用光信號技術，對電磁信號的傳輸方式進行改變，通過測性值技術，對傳輸過程當中的誤碼率進行控制，設置一個最小的誤碼率差值，避免信號在傳輸的過程當中，因為干擾信息的影響，造成傳輸質量的下降。

（1）技術人員要對現有的傳輸速率進行分析，通常情況下，電纜的傳輸速率為每秒9600bit，光纜的傳輸速度可以上升至100M，甚至更高。因而，技術人員在條件允許的情況下，要盡量選擇光纜作為傳輸的線纜，提高安全監控系統的信號傳輸速度。

（2）技術人員要對線纜鋪設的方式進行優化。可以將信號電纜和動力線纜分別放在巷道的兩邊。這種放置方式，可以保障安全監控系統受到環境的影響最小，即使巷道內的空氣環境比較差，也可以進行比較長距離的信號傳輸。在這樣的鋪設方式之下，安全監控系統的維修與保養工作，總體來講比較有效，信號傳輸的質量和效率都比較高，同時，維修與養護的成本較低，有利于養護人員根據目前的監控傳數據進行優化設置。

4、風險源排查。煤礦企業還要做好安全監控系統的風險源分析與故障排查工作。對于系統故障，技術人員可以通過大數據技術、云計算技術，對故障出現的時間、地點、嚴重程度進行統計分析，通過量化管理的方式，對故障信息進入深入挖掘。對于人為故障，技術人員要對目前的人力資源管理情況進行優化，確立班組檢修制度，保障安全監控工作順利開展。對安全監控系統在運行過程當中的信號中斷現象與監控數據上報超時現象，技術人員要著重對主要傳輸電纜進行線路檢查。

做好煤炭安全系統的維修和保養工作對于我國煤炭行業的發展進步有著十分積極的影響，現今我國的煤炭安全監控系統中還存在著一些問題，如何有效的解決這些問題就成為了今后應重點研究的問題，工作者今后必須不斷深入這方面的研究。

參考文獻：

[1]馮衛，胡發中.搞好礦井安全監測監控系統 確保煤礦安全[J].山東煤炭科技，2016（3）.

（作者單位：鄂爾多斯市伊金霍洛旗神東煤炭集團柳塔煤礦通風隊）