煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控與通信技術(shù)探索
時間:2022-09-26 09:39:53
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摘要:重視生產(chǎn)監(jiān)控與通信技術(shù)的有效應(yīng)用,不僅能夠緩解煤礦生產(chǎn)中面臨的安全威脅,還能提升煤礦生產(chǎn)質(zhì)量和效率。針對煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)相關(guān)概念進行闡述,說明煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控與通信技術(shù)在我國目前的發(fā)展現(xiàn)狀,探討了關(guān)于強化煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控與通信技術(shù)的有效途徑,希望對相關(guān)人員提供幫助和指導(dǎo)。
關(guān)鍵詞:煤礦;安全;生產(chǎn);監(jiān)控;通信;技術(shù)
我國在發(fā)展過程中,離不開各類資源的有效支持,以“煤炭”資源為例,能夠為生產(chǎn)和生活提供很大幫助和便利,對我國經(jīng)濟發(fā)展有著一定的促進作用。然而,任何事物具有雙面性,在煤礦生產(chǎn)中經(jīng)常會面臨一系列安全事故,威脅工作人員的生命安全同時,還會降低煤礦企業(yè)的經(jīng)濟效益。為了實現(xiàn)煤礦生產(chǎn)各項活動安全進行,就需要重視監(jiān)控與通信技術(shù)的應(yīng)用,將其作為當前重點工作去探索。
1煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)相關(guān)概念
利用煤礦生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng),能夠為煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控提供重要指導(dǎo),重點有“安全監(jiān)控”、“瓦斯抽采監(jiān)控”以及“供電監(jiān)控”等系統(tǒng)[1]。通常情況下,煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的主要內(nèi)容有兩點,一是監(jiān)控不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)工作,二是監(jiān)控煤礦通風(fēng)情況,以此來確保生產(chǎn)安全有序進行。該系統(tǒng)具有多樣化的功能,不僅包括聲光報警和顯示,還涉及存儲和傳輸?shù)雀鱾€方面,實現(xiàn)了監(jiān)控的動態(tài)化發(fā)展。該系統(tǒng)原理是借助軟件和硬件,以計算機為主導(dǎo),開展具體的監(jiān)控工作,實現(xiàn)了信息的有效收集。在煤礦安全生產(chǎn)工作中,使用監(jiān)控系統(tǒng),能夠提升管理工作質(zhì)量和效率,讓管理人員及時掌握生產(chǎn)環(huán)境和進步,實時了解礦井內(nèi)信息。同時,還能通過信息資料的收集,對礦井存在的安全隱患進行預(yù)測和判斷,及時進行預(yù)防和解決,確保工作正常開展。
2我國煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控與通信技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
對于煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控與通信技術(shù)而言,主要是依靠煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng),這一系統(tǒng)在設(shè)計過程中,具有實時性和模式化,包含不同的設(shè)備和構(gòu)件,主要目的就是為了將礦井生產(chǎn)中的具體情況進行實時了解,防止各類安全事故的產(chǎn)生,確保工作人員生命和財產(chǎn)安全不受威脅[2]。當前,我國煤炭坑道經(jīng)常使用的是GPS定位,作為一種先進的定位技術(shù),對煤礦安全生產(chǎn)非常重要。然而,也存在一定的局限性,主要表現(xiàn)在無法將GPS部署在整個通道之內(nèi),使得定位缺乏全面和系統(tǒng)性,這樣就會導(dǎo)致煤礦安全存在一定的隱患,影響生產(chǎn)工作的有序進行。為了進一步確保安全生產(chǎn),人們開始重視煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控與通信技術(shù)的應(yīng)用,對監(jiān)控系統(tǒng)有了更高的要求。例如,進行無線傳輸工作時,識別卡應(yīng)與安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng),距離保持在10 m以上;在設(shè)置識別卡具體數(shù)量時,應(yīng)結(jié)合礦井的實際情況和相關(guān)規(guī)定進行;煤礦工作人員在正常工作時,需要佩戴相應(yīng)的位置檢測器,如果出現(xiàn)問題,可以對其位置進行鎖定,開展相應(yīng)的救援工作,確保工作人員的生命安全。
3強化煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控與通信技術(shù)的有效途徑
3.1促進通信系統(tǒng)朝著全方位和系統(tǒng)化發(fā)展
在煤炭安全生產(chǎn)監(jiān)督過程中,通信系統(tǒng)有著不可替代性[3]。不僅能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)調(diào)動和緊急通知,還能集合報警聯(lián)動,如果在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)意外事件,系統(tǒng)可以對工作人員進行幫助,尤其是逃生路線的優(yōu)化,確保礦井內(nèi)部避難更加有秩序。因此,將其使用在日常的生產(chǎn)工作中,可以發(fā)揮其監(jiān)督職能,確保監(jiān)督更具全面性和實時性。例如,工作人員操作時如果出現(xiàn)失誤,管理層就可以通過通訊系統(tǒng)及時發(fā)現(xiàn),并對其進行有效糾正,防止損失進一步擴大;如果出現(xiàn)礦井安全等事故,系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)遇難人員與營救者的有效聯(lián)系和溝通,其中包括視頻、語音等通信功能,保證各類工作人員的生命安全[4]。
3.2有效應(yīng)用定位技術(shù)與遙感技術(shù)
3.2.1定位技術(shù)在開展煤礦井下生產(chǎn)工作時,如果發(fā)生安全事故,想要對其進行及時處理,確保應(yīng)急救援更加準確。因為精準的定位系統(tǒng),能夠保障煤礦工作者生命安全,只有確保定位精準,在特殊情況下才能對具體位置加以定位,提升救援的工作效率。煤礦安全生產(chǎn)中,由于部分企業(yè)定位設(shè)備相對老化,仍然使用傳統(tǒng)的電纜和定位系統(tǒng),雖說系統(tǒng)具備相應(yīng)的監(jiān)督和定位功能,但是容易受外界因素影響,使得定位精度經(jīng)常面臨不準確現(xiàn)象,如果發(fā)生礦難,難以將定位系統(tǒng)的最大價值體現(xiàn)出來。所以,煤礦相關(guān)企業(yè)就要重視,精準定位系統(tǒng)的實踐應(yīng)用,使用便攜式定位裝置和GPS系統(tǒng),實現(xiàn)兩者的有機結(jié)合,對礦井中作業(yè)者的具體位置和分布情況進行準確把握,確保位置能夠得到實時更新,從而對被困人員的準確位置加以定位。為了實現(xiàn)這一目標,就應(yīng)將精準的人員定位技術(shù)進行應(yīng)用,為救援者爭取更多的救援時間,挽救更多的生命。目前,我國現(xiàn)有GPS定位系統(tǒng),具有一定的限制,難以在整個煤礦井下巷道中,進行全面覆蓋,這就需要使用到人員精準定位技術(shù),主要是采用RFD以及漏泄電纜等,在某種條件下能夠?qū)⒚旱V井下工作者的具體位置進行監(jiān)測,縮短了人員尋找的時間。也可以以生命探查技術(shù)為輔助,安全事故如果發(fā)生,在第一時間利用相應(yīng)設(shè)備對遇險人員進行定位。因為在煤礦井內(nèi),大部分坑道比較復(fù)雜,在傳輸無線電信號時,經(jīng)常會受到各種因素的影響,作為煤礦企業(yè)相關(guān)設(shè)計人員,就應(yīng)對礦井內(nèi)部結(jié)構(gòu)和地質(zhì)構(gòu)造,進行有效保把握,為生命探查技術(shù)系統(tǒng)的應(yīng)用,提供重要保障[5]。3.2.2遙感技術(shù)促進無人地面遙感技術(shù)的應(yīng)用。在煤礦生產(chǎn)中,相對于人工實地調(diào)查,利用遙感技術(shù)調(diào)查,有著一定的優(yōu)勢,如表1所示,不僅花費時間少,而且能夠?qū)崿F(xiàn)全天候觀測。通常在煤礦開采中,發(fā)生事故較多的地點就是采掘工作面,這就需要重視煤礦通信監(jiān)控以及機械化的使用,降低人工作業(yè),將工作人員安排在比較安全的區(qū)域進行施工。對于那些危險性強的工作區(qū)域以及工種,盡量可以使用無人地面遙控技術(shù)解決?,F(xiàn)階段,采煤工作面在有人監(jiān)督和巡視的基礎(chǔ)上,已經(jīng)實現(xiàn)回采巷道遙控與記憶割煤。然而,卻無法對相應(yīng)的煤巖進行自動識別,無法完成工作面的無人控制。所以,還需要對液壓支架和煤巖分層識別等技術(shù)進行重點研究,確保監(jiān)控更加可靠安全。作為無人地面遙控技術(shù),不但可以避免生產(chǎn)事故的出現(xiàn),還能節(jié)省人力資源,為煤礦生產(chǎn)提供安全保障[6。
3.3制定科學(xué)有效的地質(zhì)災(zāi)難應(yīng)急備案
在煤礦開采過程中,受環(huán)境等因素的影響,開采工作比較復(fù)雜,容易出現(xiàn)各類地質(zhì)災(zāi)害[7]。如果沒有及時將這類災(zāi)害發(fā)現(xiàn)和反饋,不僅會造成工作人員的傷亡,還會給煤礦企業(yè)帶來不利影響,降低其經(jīng)濟效益。作為煤礦企業(yè)管理者,需要重視這類問題,構(gòu)建完善的地質(zhì)災(zāi)害緊急預(yù)案,充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢。如果發(fā)現(xiàn)異常情況,礦區(qū)內(nèi)能夠進行自動檢測斷電并報警。作為礦區(qū)內(nèi)部監(jiān)控與通信系統(tǒng),應(yīng)能承受相應(yīng)的泥石流、水火等災(zāi)難的沖擊,并且能夠?qū)崿F(xiàn)提前預(yù)測和準備,實現(xiàn)煤礦安全生產(chǎn)的最終發(fā)展目標。
3.4提升煤礦企業(yè)的管理水平
煤礦生產(chǎn)中經(jīng)常會出現(xiàn)各種各樣的問題,這在與管理技術(shù)和水平息息相關(guān),主要是因為煤礦內(nèi)部管理人員缺乏有效監(jiān)督。想要提升管理水平,煤礦企業(yè)應(yīng)加大資金的投入,引進先進技術(shù),實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、計算機以及遙感等技術(shù)的有機結(jié)合,建立一套系統(tǒng)而全面的監(jiān)督系統(tǒng),對管理者和工作者進行有效約束,確保各項工作有序進行。一方面,應(yīng)定期對煤礦開采工作人員進行培訓(xùn)和教育,讓其掌握基本工作技能同時,還要樹立職業(yè)責(zé)任感,在工作中,嚴格按照相應(yīng)的安全標準和操作技術(shù)執(zhí)行,從而避免操作不當而發(fā)生安全事故。另一方面,優(yōu)化和完善相應(yīng)的管理制度。比如,制定激勵機制,對于表現(xiàn)優(yōu)秀的煤礦工作人員,可以適當給予物質(zhì)和精神獎勵,從而對工作人員進行激勵,讓其重視煤礦安全生產(chǎn)的重要性,提升工作的積極性和職業(yè)責(zé)任感。同時,優(yōu)化考核機制,在完成相應(yīng)的培訓(xùn)教育工作后,應(yīng)定期對工作人員進行考核,考核通過后才能上崗工作,如果沒有通過,應(yīng)繼續(xù)學(xué)習(xí),掌握相應(yīng)的技巧和操作技術(shù)后才能正常上崗,這樣能夠確保煤礦內(nèi)部管理更加有序,為煤礦安全生產(chǎn)提供良好的工作環(huán)境[8]。除此之外,還應(yīng)建立全方位的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)督系統(tǒng)[9]。近年來,科學(xué)技術(shù)水平的提升,物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)作為一種新型技術(shù)應(yīng)運而生,并且發(fā)揮著重要作用,在一定條件下能夠提升通信工作效率。如圖1所示,為精準人員管理系統(tǒng),在該系統(tǒng)中,包括傳輸分站、人臉識別、井口交換機、主/備用服務(wù)器。這一人員管理系統(tǒng)具有精準性,能夠?qū)⑹占降乃行畔⑸蟼髦料鄳?yīng)的服務(wù)器中,促進管理人員對各類資源的有效管理,實現(xiàn)重點監(jiān)督。將其使用在煤礦企業(yè)生產(chǎn)中,能夠?qū)κ袌霭l(fā)展情況進行實時監(jiān)督,將各類資源進行有效整合。比如,煤礦區(qū)域內(nèi)相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備、使用物資以及煤礦資源買賣,這些都能夠根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),實現(xiàn)自主選擇和優(yōu)化,使得煤炭企業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營成本大大減少,為煤炭行業(yè)走向可持續(xù)發(fā)展,創(chuàng)造有利條件。在這個過程中,還能實施全方位的監(jiān)督,確保煤炭生產(chǎn)更加安全有效,為了能夠?qū)⑽锫?lián)網(wǎng)監(jiān)督系統(tǒng)進行有效應(yīng)用,煤炭企業(yè)在發(fā)展過程中,應(yīng)重視信息安全技術(shù)交流平臺的構(gòu)建,通過信息交換,推動煤礦行業(yè)有序發(fā)展。也可以聘請高技術(shù)、高素質(zhì)人才,將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行充分利用,提高資源的利用率。
4結(jié)語
綜上所述,要想從本質(zhì)上促進我國煤礦安全生產(chǎn),相關(guān)人員就應(yīng)樹立正確的生產(chǎn)理念,認識到煤礦安全生產(chǎn)的重要性,對當前發(fā)展階段面臨的不利因素進行重點分析和把握,有效將監(jiān)控與通信技術(shù)應(yīng)用其中,并且不斷進行優(yōu)化和完善,為煤礦生產(chǎn)提供安全保障,促進我國煤礦資源開采朝著可持續(xù)化發(fā)展,提升煤礦企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益。
作者:許曉楠 單位:晉能控股煤業(yè)集團云崗礦信息中心