摘要:近年来,我国对煤矿资源的需求不断增加,煤矿开采工程越来越多。煤矿井下通风系统是煤矿生产的四大重要系统之一,主要任务是对煤矿井下的空气流通进行调解分配,从而提供一个适宜的井下气候条件,提高煤矿井下作业的安全性。通过对现阶段煤矿井下通风监控系统中存在的问题进行分析,进而提出相应的改善策略。
关键词:煤矿井;通风;监控系统
引言
煤炭地下开采过程中,工作面瓦斯和矿尘浓度高,温、湿度条件恶劣,需要利用通风设备改善井下的作业环境,其中矿井通风系统的运行状态成为影响煤矿安全生产的关键。对于矿井通风系统的监控管理与评价,要求既能改善井下作业环境,严格控制瓦斯和矿尘浓度,又能保证通风设备倒机不影响煤矿生产进度。
1、煤矿通风安全管理的意义
相关研究资料显示,我国煤矿生产开采风险性,不仅与人为因素存在一定关联,还受到煤矿井下封闭性环境的一定影响。煤矿井下通风效果不佳,有害物体难以排除,进而便形成了潜在的安全隐患,对作业人员生命安全构成极大威胁。所以,务必要开展好煤矿通风安全管理,消除引发安全事故的一系列不良因素,推动煤矿生产开采的安全有序进行。对于煤矿企业而言,煤矿通风安全管理同样是煤矿企业管理工作中十分重要的一环,通过开展好煤矿通风安全管理,优化井下作业环境,不仅能够提高煤矿生产开采质量、效率,还有助于确保作业人员的生命安全,进而促进煤矿企业收获良好的综合效益。
2、矿井通风系统及工作原理
矿井通风系统,通风采用中央并列式结构,在主运输大巷、工作面和回风巷等设置瓦斯传感器,主通风巷设置风速、风压传感器,工作面额外设置温、湿度传感器。地面监控站在线控制通风机运行,获取通风机电压和电流、通风机入口风压等参数,并促使地面的新鲜空气在负压作用下经进风井和大巷进入工作面,井下空气经回风巷、风硐和通风机扩散器排出,降低井下瓦斯和矿尘浓度,改善工作面温、湿度环境。地面监控站按井下瓦斯和温、湿度等信号调控通风机输出功率和主、辅通风机检修倒机,利用通风机电压和电流反馈评估通风机运行状态。
3、煤矿通风监控系统中存在的问题
3.1通风监控系统性能不足
通风系统功能不强:一般来说,煤矿通风系统包括通风动力设备、风流控制与监测设备、通风装置和通风巷道等4个部分,其根本任务就是在结合相关技术及措施的基础上,对通风的风向和风量进行有效地控制,从而不断优化煤矿井下的作业环境。但是现阶段,在很多煤矿井下通风系统中,不论是通风动力设备还是风流相关的检测和控制设备,都存在着性能不够强大的问题,因此煤矿的实际通风效果也不理想。煤矿通风系统在受到环境和技术的双重因素的影响下,通常会出现通风系统功能不完善、回风地段受到的阻力增加、调节功能失效等问题,从而严重影响矿井的通风效果,造成严重的安全隐患。传感器质量差:传感器的质量直接影响着煤矿井下通风监控系统的可靠性和稳定性,确切地说煤矿通风监控系统能否准确地检测、反映出设备参数和被测环境,其关键就在于传感器。现阶段与煤矿通风监控系统相关的传感器类型很多如瓦斯、CO、CO2、O2以及风速风量等拟量传感器、风门开关状态、机电设备馈电状态、机电设备开停等开关量传感器等,这些传感器虽然能满足煤矿通风监控系统的需要,但是其在性能的可靠性和稳定性以及使用寿命方面却存在不足。
3.2管理隐患
结合长期以来由于煤矿通风而引发的安全事故开展分析可发现,相关管理问题是引发安全事故的一项重要因素,究其原因在于:首先,管理人员自身缺乏对安全管理的有效认识,不具备良好的安全意识;其次,管理制度不健全,权责分工不明确,在引发安全事故后,出现管理人员相互推诿责任的情况;最后,煤矿企业缺乏有效重视,未有采取有效的安全管理,更未有构建配套的问责制度。
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3.3通信协议规范性不足,可集成性差
通信协议的规范性不足主要是指没有考虑到矿井爆炸等一些比较特殊的要求,因此生产厂家缺少统一的总线标准。现阶段,不同煤矿通风监控系统的通信协议都是不同的,不具有兼容性,从而导致不同生产厂家的产品之间缺乏互换性和互操作性,因此可集成性较差,这样不仅不利于煤矿通风系统监控系统的功能扩展,而且还会影响到通风系统资源的有效共享,形成“信息孤岛”现象,从而阻碍了对矿井的安全管理。
4、通风监控系统的相关完善策略
4.1做好井下工作流程
通常情况下,在煤矿井下开展作业之时,会遭受地质条件差异的干扰,要想从本质上确保采矿区通风的安全,要求积极开展好井下工作流程,只有这样才能够提升采矿作业的绝对安全。譬如在井下通风管道的装配环节当中要求引入对应的吊装技术工艺,并将操控机械装置积极装配至管道所对应的区间当中,以此能够确保管道在运作环节中正常运送气体资源。
4.2注重传感器质量及系统性能
在注重煤矿通风监控系统的性能方面,首先应确保通风系统的完整性,其次还要提高对通风动力设备、风流检测和控制设备等性能的重视度,不仅要使得设备的类型满足矿井通风系统的需要,更要使得设备的性能满足矿井通风系统的需求,只有尽可能地减少环境和技术对系统的影响,才能从根本上实现矿井通风系统的根本目的,从而不断优化矿井的作业环境。在注重传感器的质量方面,相关人员应根据系统的实际需要,选择恰当的传感器类型(拟量传感器或开关量传感器),在节约成本的基础上选择性价比更高的传感器,但不可为了节约成本而选择质量低下的传感器。此外,相关人员应加强自身专业素质,加强对煤矿通风监控系统的认识,加强对各种传感器及各项设备性能的认识,从而更好地认识到矿井通风监控系统所需要的传感器类型,更好地为传感器及其他设备的改进、优化提出建设性的意见和要求,提高传感器及其他设备应用的稳定性和可靠性。
4.3加强对环境安全隐患的有效控制
首先,煤矿企业应当加强煤矿通风安全管理,设置特定工作人员适时对通风设备开展检测,进一步防范煤矿生产可能引发的一系列安全隐患,诸如瓦斯泄漏、火灾等事故,及时开展好煤矿通风监管工作。其次,工作人员应当实时动态掌握机电操作系统,对煤矿通风设备及相关通风开展有效监管,保证第一时间排除煤矿生产中引发的安全隐患。最后,煤矿企业应当加强对通风系统的有效研究,借助先进技术帮助煤矿井下及时检测空气中瓦斯、粉尘等的含量,一经发现有超标情况,应立即采取有效措施,全面排除相关威胁物质,进一步促进煤矿生产开采的安全有序开展。
结语
综上所述,煤矿井下的通风监控系统是煤矿安全工作的关键,矿井的通风是井下安全作业的重要保障,因此其不仅会影响到矿井下的生产效率和经济效益,而且对矿井下工作人员的生命安全有着直接的影响。在新形势下,应及时发现煤矿通风监控系统中存在的问题,并积极根据实际情况采取相应的改进措施。此外,还应积极改善并完善矿井下通风监控系统,从而提高煤矿井下作业的安全性,提高矿井的生产效率和经济效益。
参考文献
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论文作者:于辉
论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/2
标签:煤矿论文; 井下论文; 矿井论文; 监控系统论文; 传感器论文; 作业论文; 通风系统论文; 《基层建设》2019年第1期论文;