信息化煤矿安全监控系统的构建探析贺国兵

信息化煤矿安全监控系统的构建探析贺国兵

贺国兵

国家能源集团神东煤炭集团乌兰木伦煤矿通风队内蒙古鄂尔多斯017205

摘要：随着工业技术的不断发展，对能源的需求越来越大，煤炭产业发展得越来越快，煤矿产业的迅速发展，煤矿开采技术也在不断提高。以信息化推进产业化是国家的重大决定，煤炭生产系统中安全生产监控系统和自动控制系统是煤炭产业信息化发展的新趋势，有效保障煤矿高效生产，有效保障安全生产，提高现代化管理水平，对促进国民经济和社会信息化发挥重要作用。以此为基础，本文审查了信息煤矿安全监测系统的建立，以下讨论仅供参考。

关键词：信息化煤矿；安全监控系统；构建

引言

煤矿地质条件复杂，水、气、压力等灾害频发，100万吨的死亡率远远高于发达国家，煤矿安全风险进一步加大。“十五”煤炭产业规划明确坚持以人为本、生命至上的理念，完善安全生产长效机制，深化煤矿灾害防治，全面提高煤矿安全能力。随着中国科技水平的不断提高，采用物联网、海量数据等技术推动了煤矿安全监控系统的更新改造，煤矿工作场所事故预防应急处理系统的建立成为改善煤矿安全现状的重要措施，建立信息化煤矿安全监控系统成为煤矿安全与科学技术信息开发相互协调的必然产物。

1煤矿安全监测系统现状

根据相应的安全规定，任何煤矿生产都必须建立有效的安全监控体系，实时监测煤矿生产中的安全隐患，同时作出针对性的紧急处理方案。在2010年，我国已经建立了全覆盖的煤矿安全监控系统，可以对生产的各个环节进行有效的监控。但目前对系统职能的认知较为匮乏，也不存在完善的信息技术，没有作出系统的规划及职能限定，此外，相关部门也未建立有效的约束机制，不具备统一的软件标准，导致监控系统无法发挥自身的功能，无法真正融入到安全生产及生产规划的环节中，没有相应的传输平台来进行数据的传输及管理，无法建立起有效的网络系统来融合及共享信息，导致监控系统流于形式，无法使管理与监控形成一体化。

2信息化煤矿安全监测系统构建的概念

2.1信息化

第十六次报告指出:“信息化是加快中国工业化和现代化建设的必然选择”——十八大对此表示积极支持中国经济发展:“中国必须适应并引领经济发展的新高峰。通过现代化进程信息化已成为我国工业发展的必然途径，是煤矿改革发展和完善煤矿安全监控的重要步骤。信息化是将网络信息平台和大数据等先进信息技术应用于经济发展的各个领域，确保信息资源密集高效，利用信息技术建立安全高效的信息融合共享平台，在经济发展中有效利用信息技术，适应各行业的信息技术和信息产业，不断提高企业综合竞争力和变革的发展能力。

2.2信息化煤矿安全监测系统

该系统的创建与信息化存在着密切的联系，即充分运用现代化的信息技术，加快安全监控系统的优化，增强其获取、结合、分析及共享各个监测信息的能力，促使安全监控系统实现现代化的水准。该系统主要由以下几方面反映。（1)可以实时的获取安全监测信息，主要包含生产环境中的各个安全因素、生产体系中的相关数据，对其进行及时迅速的获取，以实现各个紧急处理及信息融合的需求。（2）可以自动化地处理相应的安全监测数据，通过系统建立智能化的处理平台，自动收集、处理各个相关的安全监测信息，并将其进行智能化地融合与评价。（3）使监测信息具备网络化，以大数据信息平台及以太网为基础，使信息数据及相关结果的传输具备网络化，各个部门都可以利用该监测系统来下载及查看相关的数据，使煤矿生产的监测实现一站式综合服务。

3煤矿安全监测系统影响因素

由于影响煤矿安全生产的因素很多，主要因素有:(1)人为因素:煤矿职工年龄较大，教育水平差别很大，在了解设备运行和系统安全方面起着重要作用人员安全对安全生产有重要影响。(二)机械设备因素:洗煤设备的机械化程度和煤矿生产系统各种设备的完整性直接关系到安全生产的良好进展。(三)环境因素:照明、噪音、矿山粉尘、气体、火等。工人受到噪音、照明和空气刺激性气味等环境因素的影响。(四)煤矿危险因素:这也是对生产和人力工作构成威胁的因素之一，包括气体过剩、蓄积、清洁工作质量、火灾和电气爆炸。

4信息化煤矿安全监测系统的构建

4.1新型矿压监测系统及设备应用

应用地层压力监测系统可分析液压支架的初始承载力、工作阻力条件，从而提供顶板控制、气体控制、岩爆预防等可靠数据。某矿井压力监控系统是使用32位arm微处理器芯片开发的，适合在爆炸性气体和煤尘构成的环境中工作，通过连接到转储的传感器收集设备的载荷、应力、位移、屋顶偏离应力等数据，通过RS232接口传输到地面计算机，与现有煤矿安全监控系统协同工作，实时将数据上传到地面监控中心该系统具有警告和断电功能，警告和压力值可通过遥控器设置，出现异常时会出现警告信息，并且能够打开或关闭相关设备。

4.2管控一体化中心机房装备及建设

法规遵从性中心机房设备分为工业以太网环路和机房设备两部分，集成自动化，信息系统采用工业防爆以太网平台作为集成数据传输平台，访问每个监控子系统的设备层设备及其监控PC。该平台运行集成的自动化集成软件，可以有效地整合、分析处理、联动报警控制整个矿山的每个监控子系统信息，通过煤矿管理信息网络和防火墙实现无缝连接，从而实现现代矿山所需的管理和控制集成目标。平台根据双环网络设计模式，通过地面上的独立环网络、地下的独立环网络和双环网络同时通过协调室中的两个核心交换机进行冗馀连接。

4.3运行维护

定时检查业务系统软件、服务器、网络安全设备、监控设备等是否正常运行，确保系统和设备始终处于正常工作状态。每天定时检查内部网络节点以及外部网络连接，确保网络通畅。同时要记录系统相关设备的使用情况和工作状态，详细记录故障设备的处理过程，掌握常见故障排除方法。

4.4强化相关工作人员的技术掌握和分析能力

信息监控技术虽已引入矿山安全管理，但大部分相关矿山安全管理人员对信息监控技术一无所知，矿山安全管理人员的个人技能也不符合信息安全技术的要求掌握信息监控技术，确保信息监控技术有效地应用于安全管理任务，使信息监控技术的改进能够在安全管理任务中发挥真正的作用，这无疑是应用的关键之处。

结束语

信息化煤矿安全监控系统可以有效的融合各个生产子系统，运用以太环网对其进行有效迅速的传输，同时集成生产环节中各个安全信息，并创建有效的中心数据库来深入的开发及融合信息，从而对安全监控信息进行有效地分析及实时地监管，促使煤矿建立起有效的预警及紧急联动的机制，以高效地控制各类安全隐患，从而实现煤矿的安全生产。该监控系统的建立可以使煤矿企业实现安全生产运营，为其实施有效的安全管理提供强有力的决策支撑。

参考文献

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