摘要:为保证我国煤矿产业的安全生产,我国各大煤矿都按照国家规定陆续安装并完善了本企业的安全监管系统,安全监测监控系统是一种对井下各种重要参数实时采集、传输并对相应量动作的系统,对预防自然灾害、有害气体等都有非常重要的作用基于此,以下对煤矿监测监控系统应用的发展趋势进行了探讨,以供参考。
关键词:煤矿;监测监控系统;发展趋势
引言
矿井监测监控是一项保障煤矿生产过程安全的重要措施,我国煤矿分布较为广泛,在实际开发过程中出现的问题也不一样,因此研究出适合各种环境和灾害的安全监测系统还有一定的困难,但随着信息技术的发展和研发人员的努力,各类煤矿安全生产监测监控系统得到较大改善。
1煤矿安全中监测监控系统的必要性
煤炭开采大都在地下完成,该项工作存在一定的特殊性,风险性也比较大,其不仅存在地面工作的危险因素,同时也存在地下作业的特殊风险因素,如不能进行有效监控,很可能发生诸多的安全生产事故。另外,煤矿开采与生产因环境不同,其外在条件与作业时间也存在一定的差别,煤矿开采与生产的风险评估也存有很大的不确定因素,如果仅是按照正常的评测方法很容易忽视部分风险,导致煤矿生产存在较大安全隐患,运用现代安全监测监控系统可对安全隐患进行监测,有效避免或预防风险发生,保障煤矿开采与生产的安全。
2煤矿安全监测监控系统的现状
2.1电源的不稳定性
在矿井监测过程中,一旦有突发状况,要及时断电,所以矿井的控制系统还要有一定的灵敏性。目前来看,多数监控系统的电源都不太稳定,对监控质量也是有影响的,特别是扰乱传感器的工作参数。其次,目前采用的监测监控系统大多为主从式结构,在一些突发情况下,断电情况下,各个传感器将收集到的信息传输到各个分站后才断电,虽然从一定程度上减少了监测数据损失的情况,但是这种传送模式比较单一,效率也比较低,从主机的工作状态来看,矿井开采主机可以向各个分站发送工作信息,但是从机传达信息的方式只能向主机传送,这就意味着如果主机出现问题,那么整个传输工作都不能正常进行,一些安全隐患也不能及时检查出来。现阶段,大多数矿井分站在传输器连接上,采用串行的连接方式,信息传输速度比较慢,要想完成整个工作需要很多时间,传输的信息时效性也不能保证,影响整个矿产企业的正常运行。
2.2监控设备抗干扰能力不强
煤矿开采在井下工作,作业空间有限,一些的强电场或者磁场会对传感器产生很严重的影响,使得传感器传输的信号都比较弱,然而井下存在很多大功率的设备,特别大功率感性负载的启停往往会产生几百伏甚至几千伏的尖脉冲干扰,同时井下监控系统的信号电缆与交流电源电缆将铺设在与长巷道一致的方向上,且会出现搭接现象,如信号电缆屏蔽处理不合理,就会出现干扰现象,影响监测的效果。
2.3各类传感器传输距离受限制
由于技术以及经济原因,多数矿产企业运用的传感器信息传输距离都比较短。近年来,随着电力企业的不断发展,对矿产资源的需求量也越来越高,虽然我国在开发新技术,采用新能源方面也做出来很多努力,但现阶段还是以矿井发电为主。这就导致矿井需求量增加,矿井开采量也相应增加,对开采技术提出了更高的要求,随之带来的也有一系列安全隐患,矿井作业面积也增加到原来的一到两倍,也对监控监测技术提出了更高的要求,安全作业成为矿产企业的发展核心,但目前用到的传感器信息传输距离与实际还有一定偏差,影响监测质量。
3煤矿安全监测监控系统的发展策略
3.1局域网络的建立
现在是大数据时代,矿场的监测监控,也运用了局域网络的管理方式,软件通过人性化的设计,利用网络技术的支持,可以将煤矿安全情况直接汇报给相关监督管理局,以及矿业集团公司。使这些单位能够监控监管到各个小的矿区。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆提供了完备的安全监测与安全信息管理的功能。无论是煤矿基础数据库,还是主要的图纸,能实现动态的浏览。
3.2优化系统决策的功能
目前用于系统决策的煤矿安全监控系统应用价值有限,数据分析能力也不足,因此后期对安全监测监控系统可增加黑匣子功能,可以对数据进行有效分析,以提高确定事故的能力,从而优化系统决策功能,在未来的发展中应加强研究和优化煤矿安全监测监控系统的事故前预警、事故原因分析、风险规避等功能。
3.3新技术的运用
现阶段矿井监测监控技术还比较落后,设备的信息传输效率低,数据整合能力也比较差,针对这种情况,要引进新技术,充分运用大数据技术,实现海量数据的处理,提高信息的有效性,保留更多的关键信息。其次,还要进一步扩大系统容量,对于矿井工作面积不断扩大这种情况,现有的监控监测设备从一定方面已经不能满足当代的技术需求了,特别是监测距离和数据传输效率,所以,现阶段的监测监控设备要有一定的信息储备量,减轻系统的工作负担,同时,还要克服远距离传输的限制,更新工作设备。
3.4传感器的发展
就中国目前的现状来说,很大一部分的国产监控系统有如下两个较大的问题:首先是监控系统的配套传感器的品种不全,其次是现有的监控系统的配套传感器存在着不同程度的经度差,还有可靠性不高的缺点。第一个问题,用于监测环境参很多,但是用于监测生产设备工作状况的参数的传感器非常的少,就第二个问题来说,我国大部分使用的甲烷传感器,具有寿命短工作不稳定的缺点。所以说我们应该有高起点,高智能化的新型传感器研究方向,我们也应该充分的利用相关设备的优点,能够统一传感器输出的信号,来提高数据的可靠性,简单性,还有互换性。煤矿安全监测监控系统的关键技术之一,就发展配套齐全和高可靠性的矿用传感器。
3.5研究开发安装简便、故障率低的监测监控系统
因开采作业环境复杂,各种技术设备需求难以保障,又因安装技术存在缺陷,很容易造成系统安装不规范,监测监控效果较差,故障经常性报错,而系统故障排查较为困难,无法快速找到发生的位置并更换零件。因此,为了便于安装、管理和维护,在未来开发中,应更好的研究安装简便、管理方便的监测监控系统。
4发展趋势
煤矿安全生产监控系统的设计与实现为煤矿安全生产远程监控系统提供了一种可行的解决方案,大大改变了煤矿生产中多系统独立运行和隔离的现象。提高数据利用率,为煤矿生产经营提供数据支持。目前在煤矿井下生产环境复杂,监测监控系统的应用还有部分需要进一步完善,使其更好地服务于煤矿生产。系统以后的研究发展会向三维可视化演变,使煤矿调度管理人员可以在系统中模拟矿井实际情况,对煤矿生产进行远程管理。发展全而的监测监控专家系统。发展覆盖面更广,监测监控参数更多的软硬件系统,为实现煤矿生产综合自动化奠定良好基础,是我国监测监控系统的发展方向。研制高可靠性、品种齐全的矿用传感器。国产煤矿监测监控系统的配套传感器有待于进一步研发。因此,发展配置齐全、高可靠性的矿用传感器是监控系统发展的关键。
结束语
尽管我国现在非常重视矿产安全,并且强制大中小单位都进行矿场监测监控系统的升级管理,但是一些地方的矿场,特别是乡镇的小矿场,由于人员少,资金缺乏,处不到位,导致了设备不能很好的调校。仍旧存在着很大的安全隐患。因此想要发展我国,现阶段矿场监测监控系统就必须解决这些问题。
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论文作者:牛胜
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/12/9
标签:监控系统论文; 煤矿论文; 传感器论文; 矿井论文; 煤矿安全论文; 工作论文; 作业论文; 《基层建设》2019年第24期论文;