煤礦生產(chǎn)安全系統(tǒng)的應用

時間:2022-05-26 03:04:16

導語:煤礦生產(chǎn)安全系統(tǒng)的應用一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點,若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

煤礦生產(chǎn)安全系統(tǒng)的應用

1設(shè)計思想

一般情況下,遠程檢測是一套獨立的系統(tǒng),在應用過程中,實時對生產(chǎn)情況和過程數(shù)據(jù)進行評價分析,無疑會大大增強安全生產(chǎn)的效率。在實際應用中,生產(chǎn)現(xiàn)場的環(huán)境發(fā)生變化達到預警條件時,各種采集信息的報警程序立即啟動,如甲烷、一氧化碳、風速、溫度、風機風門開停等,指揮人員根據(jù)各種報警信息和現(xiàn)場圖像,可以根據(jù)評價系統(tǒng)的輔助來準確判斷事件發(fā)生概率,如果產(chǎn)生較高的危險事故等級,便于人員的及時疏散,避免人員傷亡。同時信息上傳上級管理部門,便于上級領(lǐng)導進行決策,并實施一體化的可視化指揮,從而將危險消滅于萌芽狀態(tài)。目前,在煤礦“數(shù)字化礦井”的建設(shè)中,大部分煤礦已經(jīng)建設(shè)了瓦斯監(jiān)控、通風檢測、人員定位、程控電話、視頻監(jiān)控、數(shù)字移動指揮等系統(tǒng)都實現(xiàn)了煤礦安全生產(chǎn)的基本應用,但各系統(tǒng)之間彼此獨立,不能綜合應用各種信息、進行統(tǒng)一的應急指揮調(diào)度。隨著煤礦數(shù)字化礦山的進程,互聯(lián)網(wǎng)延伸成為物聯(lián)網(wǎng),融合的內(nèi)容將更加擴大。井下所有動態(tài)的、靜態(tài)的、人與人、人與物、物與物等都將納入到這個系統(tǒng)之中。從分立的網(wǎng)絡到融合的網(wǎng)絡,任意點對點的控制,多樣化、個性化、不同需求的終端將實現(xiàn)信息共享的系統(tǒng)。展望煤礦物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,融合是關(guān)鍵點和突破口。加強煤礦信息化和物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè),普及到井下任何人、物環(huán)境的安全評價及應急處理是避免事故及安全避險的基礎(chǔ)[2]。因此,一個高效的煤礦安全生產(chǎn)安全評價平臺應該能夠?qū)⒁呀ǖ母鞣N系統(tǒng)進行完好的融合,提高有效信息的利用率,對事前、事中、事后三個階段實時統(tǒng)一的應急指揮調(diào)度提供依據(jù),并最終實現(xiàn)事前安全防范,事中及時排查,事后妥善處理的目的。煤礦生產(chǎn)安全評價系統(tǒng)是在嚴格圍繞國家2004年頒發(fā)的《煤礦安全質(zhì)量標準化標準及考核評級辦法》、《煤礦安全規(guī)程》、《操作規(guī)程》及相關(guān)的煤炭行業(yè)法律法規(guī)的基礎(chǔ)上,緊密結(jié)合煤礦行業(yè)安全運行的實際需求,實現(xiàn)對煤礦采煤、掘進、機電、運輸、通風、地測六大專業(yè)安全質(zhì)量實時評價,動態(tài)反映煤礦安全運行狀況。結(jié)合國家關(guān)于煤礦安全生產(chǎn)的相關(guān)規(guī)定,本系統(tǒng)以煤礦生產(chǎn)過程實時監(jiān)控為核心,以本質(zhì)性安全的煤礦為目標,全面整合煤礦安全相關(guān)系統(tǒng)的信息,不斷消除和控制安全健康危害、降低安全生產(chǎn)風險,保證員工的安全與健康,提高煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)管理水平。本系統(tǒng)是融計算機技術(shù)、國內(nèi)外先進的安全管理技術(shù)、軟件設(shè)計技術(shù)、數(shù)據(jù)智能分析技術(shù)于一體,采用基于跨平臺的軟件架構(gòu)設(shè)計方法,整個系統(tǒng)的安全信息展現(xiàn)采取多視圖機制,滿足煤礦企業(yè)各級領(lǐng)導、監(jiān)控中心及現(xiàn)場實施人員對安全信息的個性化需求,確保安全指標簡單明了,為企業(yè)安全決策提供有力的數(shù)據(jù)支撐。并且容易與其它煤礦軟件整合共同使用,本系統(tǒng)由實時評價模塊、數(shù)據(jù)上報監(jiān)控模塊、小項監(jiān)控模塊、關(guān)鍵指標監(jiān)控以及數(shù)據(jù)維護等主要功能模塊組成,能夠?qū)崟r動態(tài)監(jiān)督評價煤礦的安全生產(chǎn)環(huán)境。主要包括:開采、通風和瓦斯、粉塵安全監(jiān)控、煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)的突出防治、防滅火、防止水、爆炸材料和井下爆破、運輸、提升和空氣壓縮機、電氣、煤礦救護、設(shè)備檢修和職業(yè)危害等11部分的評價。

2安全評價系統(tǒng)目標

輔助建立煤礦質(zhì)量標準化體系與本質(zhì)安全型礦井的管理體系對煤礦企業(yè)生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的危害因素進行辯識和風險評價,加強對煤礦重大危險源的監(jiān)控。風險評價的分值為各項安全決策提供依據(jù),為持續(xù)改進煤礦安全管理績效提供衡量基準。實時采集現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù),并根據(jù)配置好的安全條件,實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的安全評價和監(jiān)控,方便各級管理人員在一個統(tǒng)一的平臺上,對煤礦的安全進行監(jiān)控,并有助于用戶進行安全警示的分析,找出煤礦存在的不安全因素,進行相應的處理。提供數(shù)據(jù)上報(日報,月報,半年報,年報等)缺失信息的報警管理。完善各級各部門的管理機制和監(jiān)督機制。建立安全檢查與安全質(zhì)量評價體系,提供安全管理協(xié)同辦公平臺。輔助煤礦領(lǐng)導和各業(yè)務部門加強對煤礦一通三防的監(jiān)督與管理,提高煤礦一通三防管理水平,避免重大事故的發(fā)生。

3安全評價系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

采用B/S結(jié)構(gòu)搭建軟件系統(tǒng)是實現(xiàn)煤礦信息化、數(shù)字化、管理集中化的有效手段,B/S結(jié)構(gòu),即Browser/Server(瀏覽器/服務器)結(jié)構(gòu),其表現(xiàn)層為WEB瀏覽器,邏輯層是由位于WEB服務器上的各種服務器端應用程序來實現(xiàn),數(shù)據(jù)層是由oracle數(shù)據(jù)庫服務器提供。采用B/S結(jié)構(gòu)搭建的安全評價系統(tǒng)具有:系統(tǒng)安裝和維護得到簡化,B/S模式系統(tǒng)只需將軟件在服務器上,客戶通過瀏覽器就能進行系統(tǒng)給定的一般性操作,且只需對服務器上的應用程序進行維護,管理模式更趨一致性,系統(tǒng)將界定統(tǒng)一的數(shù)據(jù)存儲和顯示格式,克服不同煤礦企業(yè)數(shù)據(jù)千差萬別的情況,有利于煤礦及各級監(jiān)管部門管理,信息的共享更為暢通,處理結(jié)果及信息查詢更具開放性,如圖1所示。安裝路徑可以任意指定,避免系統(tǒng)盤損壞的尷尬。支持煤礦采煤、掘進、機電、運輸、通風、地測六大專業(yè)安全運行數(shù)據(jù)的實時考核與評價。系統(tǒng)設(shè)計方案采取完全開放化策略,能夠以較低的成本與煤礦現(xiàn)有系統(tǒng)(比如:瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)、皮帶運輸系統(tǒng)、電力監(jiān)控系統(tǒng)等)進行無縫對接,對信息化程度較低的煤礦也提供了開放式數(shù)據(jù)上報接口,系統(tǒng)完全支持國家--省--集團--煤礦四級數(shù)據(jù)聯(lián)動共享服務。系統(tǒng)為企業(yè)不同人員(高層領(lǐng)導、一級監(jiān)控、二級監(jiān)控、數(shù)據(jù)維護等)提供了不同的數(shù)據(jù)視圖[3]。

4安全評價系統(tǒng)實現(xiàn)

系統(tǒng)主要包括以下功能:(1)數(shù)據(jù)實時評價:通過對當前煤礦安全生產(chǎn)數(shù)據(jù)的采集,著眼于全局,實現(xiàn)對各個專業(yè)安全生產(chǎn)狀況的實時評價,將評價結(jié)果以帶有不同顏色的柱狀圖顯示,形象、直觀。0-69分為黑色;70-79分為紅色;80-89分為黃色;90-100分為綠色。通過柱狀圖,安全生產(chǎn)情況一目了然。該視圖主要為集團領(lǐng)導及一級監(jiān)控中心服務,如圖2所示。(2)細節(jié)數(shù)值分析:查看各個煤礦專業(yè)上報的各個小項數(shù)據(jù)的具體得分情況,通過細節(jié)數(shù)值的分析,著眼于基層,了解在安全生產(chǎn)過程中基層的安全生產(chǎn)狀況細節(jié)。該視圖主要為煤礦的二級監(jiān)控中心及具體指標(比如:采煤專業(yè)質(zhì)量管理工作)監(jiān)督人員服務。系統(tǒng)提供了實時評分、顯示,鎖屏追蹤安全隱患的功能。(3)關(guān)鍵指標監(jiān)控:顯示煤礦各個專業(yè)的具體得分,和柱狀圖結(jié)合起來,使煤礦的安全實施評價更具體。該視圖主要為用戶提供指定指標的實時跟蹤監(jiān)督功能,系統(tǒng)提供了各級指標的實時評價及評價實時數(shù)據(jù)的跟蹤功能,如圖3所示。(4)數(shù)據(jù)上報監(jiān)控:對影響煤礦安全評價的各項指標進行監(jiān)控和提醒,對未及時上報數(shù)據(jù)的指標進行語音提醒,督促數(shù)據(jù)上報人員及時上報數(shù)據(jù)。該視圖主要為煤礦的二級監(jiān)控中心及具體數(shù)據(jù)上報人員服務。圖2安全數(shù)據(jù)實時評價界面(5)查看基本礦圖:提供基本礦圖的上傳和下載功能,通過本系統(tǒng),能查看各個地區(qū)的基本礦圖。(6)新增規(guī)程提醒:系統(tǒng)及時顯示上報的新增規(guī)程,用來提醒領(lǐng)導人員及時了解規(guī)程,早做決策。(7)數(shù)據(jù)維護功能:數(shù)據(jù)維護主要是將煤礦各項指標按照隸屬關(guān)系分為四級菜單,以樹型結(jié)構(gòu)的形式展現(xiàn)出來,用戶可以通過樹形結(jié)構(gòu)打開要維護的指標,實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的輸入輸出,以及數(shù)據(jù)的修改和查詢功能。該視圖可依據(jù)實際需求進行“個性化”定制,有效降低了系統(tǒng)培訓成本,為企業(yè)用戶提供了簡單的使用視圖。

5結(jié)束語

本項目的研發(fā)旨在減少煤礦生產(chǎn)事故突發(fā)的風險,降低生命財產(chǎn)損失,提高煤礦安全生產(chǎn)的系數(shù)。系統(tǒng)主要針對煤礦安全生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié),包括通風、機電、瓦斯監(jiān)控、地測、防止水、防滅火等等各專業(yè)的小項進行打分評估,如主絞車鋼絲繩是否合格、是否年檢、是否到報廢年限等,諸如此類的細節(jié)一一納入評估打分,用戶(包括煤礦、集團、各級安監(jiān)部門等)可根據(jù)打分情況,對失分項目進行研究,給出是否開工生產(chǎn)、是否更換設(shè)備、是否進行某項處理等,系統(tǒng)也可根據(jù)實際豐富數(shù)據(jù)以及專家經(jīng)驗等進行自動決策,充分體現(xiàn)機器智能,從而幫助用戶從繁雜、龐大的數(shù)據(jù)項中解脫出來,快速地對風險進行評估決策,或快速處理相關(guān)事件,以期提高安全生產(chǎn)下的高效益。

本文作者:劉彤軍楊秋翔潘廣貞工作單位:黑龍江省科學院自動化研究所