神东煤炭集团布尔台煤矿 内蒙古鄂尔多斯市伊金霍洛旗乌兰木伦镇 017209
摘要：文章针对煤矿安全监控系统正常运行的要求介绍其必备的条件，分析其运行中比较常见的故障类型和相应的原因，并提出了对这些常见故障进行快速处理时所要遵循的原则、步骤和预防措施，以供参考。
关键词：煤矿安全监测监控系统；故障；快速处理
1引言
煤炭安全检测监控系统是煤炭企业中确保其生产安全的重要系统。在煤矿安全监测监控系统的运行过程中，会由于人为、设备以及井下作业环境等因素而导致其具有较高的故障概率，如果运行维护人员没有对常见的故障类型和相应的快速处理方法进行熟练掌握，就会导致故障处理时间的延长并有可能造成故障的扩大化。所以就需要在对煤矿安全监控系统运行中的常见故障及其原因进行分析的基础上，探索对这些故障进行快速处理的有效措施来确保系统运行的安全以及煤矿生产的安全。
2煤矿安全监控系统正常运行必备条件
在煤矿生产中影响煤矿安全监控系统正常运行的因素较多且较为复杂，所以想要确保此系统的正常运行就需要满足以下条件：一是确保管理到位。这就需要在煤矿生产中根据煤矿生产具体情况和企业现状来进行工作制度和操作流程的制定与完善，然后进行管理和维护机构的建立，并根据生产需要进行足够的操作和维护人员的配备。二是确保装备齐全。在煤矿安全监控系统中需要其分站、传感器、断电器等设备有20%的完好被用量，而且地面以及井下每个位置所设置的传感器的数量和质量也要符合要求并确保系统能够可靠的运行。三是进行迅速的处置。就是在系统运行中一旦出现报警、断电以及其他故障等异常现象就需要迅速对异常状况的原因进行分析和查找，并按照正确的异常状况处理方式进行处理和故障排除，确保系统在最快的时间内恢复正常。四是要确保培训到位。在不断有新技术和新设备应用的同时，需要加强对工作人员管理、运行维护和操作等方面的技术培训，确保工作人员对系统的工作原理、内部结构和组成框架等进行熟练掌握，并不断提高其快速处理分析和处理故障的能力。
3煤矿安全监控系统故障类型及原因
在煤矿安全监控系统的运行中不断总结出其常见的故障类型和相应的原因分析如下：一是人为故障。其主要发生在通讯电缆、接线盒、传感器、中心站设置、井下线路和设备等位置，主要原因就是由于通讯线路短路、断路、接线错误、破皮损坏；接线工艺差、接线盒进水受潮腐蚀、线头老化、虚接、接触电阻大；传感器掉地进水、插头接触不良；分站、传感器类型设置错误、IP模块设置错误；正常的延线、设备的安装、回撤等原因引起的。二是设备故障。主要发生在监控分站、传感器、监控主机、环网交换机等位置，主要是由于分站主板损坏、电源模块损坏、分站后备电池损坏；传感器敏感元件老化、灵敏度降低、插头氧化；主机配置低运行缓慢、计算机网口损坏；交换机主板损坏、光电转换板损坏、交换机后备电池损坏等原因引起的。三是设备供电方面的故障。主要发现在线路检修和分站供电系统中，主要是由于随意延接线路、改线、回收线路或安装设备等；分站、交换机供电电源跳闸、外界电压不稳定等原因引起的。四是其他方面的故障。主要发生在信号线路干扰、测试和雷击等方面，主要是由于通讯电缆和动力电缆距离太近、大型设备启停对系统的干扰；变频设备对通讯线路的干扰；传感器试用、临时测点；打雷将设备损坏、架空电缆、接地不规范等原因引起的。在以上各种类型的故障中，出现概率较高的就是人为原因而导致的故障类型，占到所有故障数量中接近一半的概率。其次就是由于设备自身质量而导致的故障类型，大概占到总故障数量的1/3左右，而其他类型的故障也大概占到1/4左右，所以在进行故障处理时可以根据不同故障的发生概率来进行相应措施和计划的制定。
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4煤矿安全监测监控系统故障快速处理措施
4.1故障处理的要领
在系统运行中进行日常故障处理时，首先需要根据从简单到复杂、先进行分析然后进行处理、先从软件进行分析然后从硬件进行分析和处理并且先对地面故障进行处理后对井下故障进行处理的顺序和原则进行。其次是在对故障进行处理时，先通过观察来对故障表现、故障发生时间以及简单的规律进行总结，然后对故障发生前后的系统运行状态和相关故障记录进行查看，通过上述观察和查看根据工作经验和相关知识来对故障范围和相关原因进行分析和判断，最后对出现问题的软件、设备或者线路等进行检修和更换。
4.2故障原因查找
以系统运行中比较典型的通讯中断以及断线故障来介绍其故障原因分析的过程：首先当出现上述故障时，如果经过简单查看发现全矿井所有的监控分站和交换机链路都发生了的通讯中断的故障，这时就要检查中心站的软件是否存在错误设置、机房交换机是否可以正常工作以及服务器网口是否出现故障等原因。其次是如果只是系统中的其中一个链路的监控分站出现了通讯中断的问题，就需要对该链路的通讯模块和出现故障的通讯线路的短路和断路故障进行查看。再次如果是中心站显示传感器断线，则需要对传感器的信号指示灯状态进行查看，分析是传感器本身出现问题还是连接线路出现问题。最后是如果在井下的监控分站中表现出较为频繁的通讯中断故障时，就要观察此故障出现的概率和时间来对其故障规律进行总结，然后根据其故障持续时间和故障范围来对故障点进行分析和查找，此时可以通过对其中一条或者两条链路进行甩掉来对其他链路的运行情况进行查看的方法对故障点进行排查。
4.3故障预防措施
首先要合理摆放网络交换机的位置和合理铺设主通讯线路，尽量减少每条链路连接的分站数量；尽量对网络交换机和监控分站使用专用电源，或者接在开关电源侧的外接电源，并利用中心站软件定期对其进行充放电维护和测试；地面监控机房设备应采用双回路供电并配备不小于 8 h 的在线式不间断电源，每季度对UPS不间断电源进行测试，观察设备的切换、容量是否满足要求，如何不符合要求要及时更换。其次是采用倒U掉挂法进行井下接线盒的安装，并对传感器加装防护罩，且采用防水航空插头；确保地面和井下设备接地的可靠性，对静电危害进行有效预防。再次是全天候24h进行监测维护工作的执行，开采范围大的矿井要分区安排监测工值班，合理设置值守位置，明确管理规定，反馈维修信息，现场查找故障原因，及时汇报到位情况，携带必要的工具和监测配件，做到及时处理，减少故障影响时间。最后针对施工作业场所、顶板掉矸以及变形较大的巷道等监测电缆容易被破坏或者容易在重力作用下破皮和压断的部位进行重点检查；对于高瓦斯矿井、突出矿井以及高硫矿井来说，尽量使用外红或激光甲烷传感器等具有较长寿命和稳定性的传感器。
4.4完善检修制度和培训制度
定期对设备进行检修，坚决杜绝设备带病工作现象。监测监控系统管理使用不好，维修不及时，就会出现对监测的数据不准确、不稳定、上传数据不及时的现象。制定相应的制度，定期对系统进线检修维护，确保安全监测监控系统的作用。安全监测监控系统相对煤矿企业其它设备来说还是一项高新技术，系统维护维修工作要求具有专业技术知识的人来完成。然而现在大多数矿井维修人员的技术水平相对偏低，不能熟练掌握监控系统的调试与维护工作，不能在短时间内排除系统故障。所以制定和完善企业员工的培训体系，通过定期的技术培训来提高工作人员的专业技术水平以及对系统故障的快速处理能力。
5结语
目前我国社会的快速发展使得人们对于煤炭资源的需求量也在不断增加，但是随着煤炭开采量的增加，也同时使得目前煤矿开采的深度和难度不断增加，尤其是在煤矿井下作业过程中，由于其作业环境恶劣、作业空间狭小，且存在较多的易燃易爆气体和粉尘等危险因素，导致煤矿作业的安全问题成为煤矿生产管理中的重点问题。尤其是在目前不断有新的传感器技术以及计算机技术等先进技术应用于煤矿开采作业中，且所用机械设备的自动化和智能化程度不断提高的同时，就需要煤矿安全监测监控系统来确保煤矿生产的高产、高效以及安全。
参考文献：
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[3] 高玉峰. 新阶段煤矿监控系统存在的问题及解决措施[J]. 商品与质量, 2017(15).
论文作者:梁兴宇
论文发表刊物:《科技新时代》2018年7期
论文发表时间:2018/9/21
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