簡述煤礦安全生產監控及通信技術

導語：簡述煤礦安全生產監控及通信技術一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：我國是世界上知名的煤炭生產大國，不但煤炭資源貯量豐富，煤質好，而且全國范圍分布廣泛，尤其山西省，更是優質煤炭的產煤大省。但同時，由于與發達國家相比，在安全生產管理水平方面有較大的差距，管理技術相對也較為落后，直接造成了煤礦事故多發，損失巨大，安全生產形勢嚴峻。鑒于這種情況，以先進的技術手段來提升煤礦的安全生產水平，正日益受到重視。文章對當前煤礦安全生產監控系統的主要手段及其通信技術方面的應用現狀和發展前景加以探討。

關鍵詞：煤礦；通信技術；安全生產監控；發展前景

煤炭資源是我國經濟發展的重要支柱之一，但在其生產過程當中，安全問題歷來受到社會各界普遍性關注。由此，在煤礦安全生產中，引進了較為先進監控系統與通信技術，其作用明顯而重要。

1系統概述

安全生產的監控系統，主要設計思想是模板化設計，屬實時性監控系統，包括了軟件及硬件，由計算機監控、參數信號采集及其配屬的數據通信系統共同組成。是管理人員實時監控煤礦井下作業人員工作狀態和工作環境的有效手段和途徑，并使其及時有效掌握井下的安全生產狀況。此外，還可以通過采集并分析取得的監控數據，進行科學研判，最大限度發現隱患以避免發生事故，十分便利。

2應用現狀

2.1主要監控技術及系統組成。煤礦井下環境由于其地理位置、地形等原因，其在安全生產監控系統方面也具有不同的適應性。因此，在進行引入和實施該類系統時，應該進行科學研斷和正確性選擇使用。如對于煤礦的電線的傳輸距離較遠以及容易發生電氣類爆炸這樣的井下環境，應采用樹形結構；如煤礦井下環境特點是有較大的電網電壓變化范圍且作業環境惡劣，則宜采用遠程供電方式，替代監控系統中所使用的傳感器。2.2當前定位采用主要技術及系統。當前，從定位系統上來說，主要采用的是GPS，但其缺點在于無法實現礦井下所有通道的全覆蓋，因此，為保證安全生產，當前國家對該監控系統識別卡的位移速度要求較高（大于等于5m/s）；在無線傳輸距離上，監控系統分站與識別卡之間應大于10m；識別卡并發量及井下識別卡安裝量應分別大于等于80和8000等。為保證安全生產，在煤礦監控系統中包括了井下作業人員的位置檢測系統。如井下發生事故或人員誤闖入危險區域，該系統可迅速檢測到人員的具體位置，利用于準確及時開展救援而減少人員損傷，同時，還使于管理人員及時了解掌握井下人員工作及出勤情況，使管理層安排工作時更加便利準確。2.3全礦井采用的移動通信技術及系統。由于礦井這一工作環境的特殊性，其在移動通信的技術方面及系統方面要求與普通是不同的，總體應該考慮井下的“無線傳輸有較大的損耗量”、應具備較強的抗干擾能力，并考慮有足夠的發射功率和較小的設備體積及較強的抗故障能力。此外，還應該能接受電源電壓有較大的變化范圍這方面要求。這對于保證井下安全生產方面的作用是巨大的。

3發展方向及前景

3.1井下人員的精確性定位技術。在煤礦的安全生產中，對事故狀態下人的人員救援較為關鍵的就是對其進行準確定位。但由井下環境的惡劣性和復雜性，加上目前的GPS系統的信號無法實現整個煤礦的全部井下巷道，因此，在人員定位上，采用的是RFD技術和漏泄電纜技術，雖然在一定程度上，可以實現監測人員位置，也在一定程度上遏制了超定員生產作業，但在精確定位方面是遠遠不夠的，更無法滿足事故后開展救援工作的迫切需要。因此，該技術將成為將來在保證煤礦安全需要的監控與通信技術的主要方向之一。3.2生命探測技術。除上文中所述的人員的精確性定位這一技術之外，生命探測技術也是發展的目標和重點技術之一。該技術及其相關裝置，對于加快是搜救進度和提高人員生還幾率，是十分有效的。由于煤礦井下無線傳輸的衰減量大，還必須考慮到電氣防爆等這些特殊性要求的影響，在地上使用廣泛的一些技術，在井下是無法實現直接應用的，因此其存在著很強的技術應用方面的局限性。這方面，主要要求功能是：可以實現固定和移動兩種通信方式，并同時具備包括“視頻、語音、短信”等在內通信功能，還有具有“生產調度、進行緊急呼叫、保證應急通信、聯動式報警、精確位置檢測和聲光式提示逃生避險”等諸多功能。3.3重大事故和災害的預警技術。重大事故和災害會造成巨大損失和人員生命傷亡，因此，該項預警技術是實現安全生產的有力保障。煤礦當前現有的安全生產監控系統，雖然具備了如“實時檢測、斷電和報警”等這些常見性功能的同時，也有部分可以實現“沖擊、水災和瓦斯”這些常見重大事故和災害方面的預警功能，但其準確率仍較低，難以滿足其實際需要。因此，應該重點根據煤礦安全生產需要，積極加快該項技術的研究，重點是要提升其在重大事故和災害預警方面的準確性及各種重要危險因素的新型預警方法，如煤炭溫度預警方法、一氧化碳超標預警方法等，并實現這些重要指標預測方法的有機性融合等。

4結語

綜上所述，我國煤炭產業由于經濟全球化的影響，有著十分看好的發展前景，但同時，也應該看到，該產業的快速發展與繁榮，必須要以安全生產為基本要求和紅線的，決不能以犧牲人的生命安全為代價。因此，積極動員各方面力量，加快煤礦安全生產監控系統的研發，不斷提升其通信水平，是當務之急也是必然之舉。這需要不斷總結經驗，引進先進技術，借鑒先進做法，這樣才能真正促進我國的煤炭生產取得新的進步與發展。

參考文獻：

［1］孫繼平.煤礦安全生產監控與通信技術［J］.煤炭學報，2010，35（11）：1925-1929.

［2］張亮.基于RFID技術的煤礦安全生產監控系統的設計與實現［D］.成都：電子科技大學，2013.

［3］李富干.基于無線傳感器技術的煤礦安全生產監控系統的設計與實現［D］.成都：電子科技大學，2010.

作者:王化雷 單位:青海國投礦業有限責任公司