煤矿安全监测监控系统应用与实践

王龙飞

摘要：随着中国煤矿进入到深部开采时代，煤矿安全事故的危害性越来越大。为此，需要做好煤矿的安全工作。在日常生产过程中，引发煤矿安全事故的因素有很多，例如水、瓦斯、粉尘以及设备情况等。如何对这些因素实施有效的安全管理是确保煤矿安全的关键问题。针对过去安全管理依赖于人而效率比较低的情况，现在很多煤矿引进了安全监测监控系统，大幅度提高了煤矿生产的安全性。基于此，本篇文章对煤矿安全监测监控系统应用与实践进行研究，以供参考。

关键词：煤矿；安全监测监控系统；应用与实践；对策

引言

我国煤矿安全生产监测技术与先进国家相比仍有较大差距，但我国生产监测技术的发展空间是十分巨大的。这就要求我国的煤矿技术人员不断地加强这方面的研究，不断的完善我国的煤矿监测技术，将国外的先进理念融入到其中，让其发挥出更大的作用。

1煤矿安全监控系统应用的必要性

煤炭开采的工作环境是非常恶劣的，且煤炭开采大多都是井下作业，这就导致了容易出现各种意外事故，而这些意外事故的发生都会在一定程度上影响到煤矿的开采效率，严重的甚至会导致煤矿停工。这些事故的原因主要为以下几个方面：①随着煤矿的不断开采矿井内瓦斯、CO等各种有毒气体也会不断的产出，且在煤矿开采时粉尘的产出也是巨大的，这就导致了矿井恶劣的开采环境。②虽然井下作业都会配备矿用通风机，能够将大部分的有毒有害气体和粉尘排出，但有一些大型煤矿产生的有毒有害气体和粉尘较多，现有的通风系统无法快速有效地改善井下现场作业环境，有害气体长期积聚很容易会造成重大事故的发生。③地下煤矿开采和运输设备的规模都比较大，而这些大型设备往往都会自带一些监测监控设备，但是机器自带的这些系统往往无法满足井下监测的具体需求，存在着一定的缺陷。因为不同的机器自带的系统是互相独立的，无法将监测得到的信息汇总起来，如果井下设备发生了故障，因为系统的局限性井上的操作人员无法在第一时间得到相应的信息，无法了解故障的发生点和整台机器的运行状态，这就严重的减缓了井下作业的效率，给设备的运行造成了一定的困扰。由以上分析得出，我们应当建立一个完整的实时的动态的监测监控体系，时时刻刻对井下的作业环境和井下设备的运行情况进行监测，并收集相应的数据信息为以后煤矿整体的数据一体化提供数据支持。

2安全监测监控系统存在的问题

（1）异地断电不可靠。监测监控系统最基本、最重要的两个功能就是监测与监控。监测监控系统的传感器能对井下的环境参数进行实时采集，当监测监控系统实现异地断电时，地面主机巡检井下监控分站采集到传感器数据后，将传感器的超限报警信息发给另外一个断电分站（继电器），断电分站（继电器）收到断电信息后实施断电。由于监测监控系统采用系统下发命令式结构，井下分站级设备与地面主机通信采用的是低速信号串行接口，系统数据传输效率低，异地发生断电时，系统只有在一个巡检周期后才产生系统异地断电，也就是存在时间差，系统的实时性受到影响。同时，异地断电由地面主机控制，一旦地面主机无法与井下监控分站通信或采集不到传感器数据，监测监控系统的异地断电将无法实现或出现误报误断电现象。（2）缺少故障诊断功能。监测监控系统设备种类较多，在矿井下分布较广，而且井下环境比较恶劣，设备容易受温度、粉尘、湿度、电磁辐射等因素的影响，不可避免地出现故障。系统运行不稳定，瞬间“冒大数”，误报现象时有发生。监测监控系统设备没有故障自诊断功能，甚至无法对自身的运行状态进行表述，维护人员只有在厂方技术人员的帮助下才能修复故障。

3煤矿安全监测监控系统的优化改进措施

①在矿井下的分站间信息输送网络中，将IMC-V111ET-TB型号的1口VDSL2以太网延长器当作实例，属于能够节约成本的以太网延长距离的排除措施，在24AWG电缆的支持下最多可以延伸到1400m。IMC-V111ET-TB能够提供出一个100MbpsRJ45以太网端口，一个接线端子端口在VDSL2的支持下完成不对称和对称型的以太网传送。IMC-V111ET-TB能够完成两线传送任务，还能够在适应-40℃~75℃的温度范围。这一网络的运用并非先进与复杂，但却能够在矿井下组网中充分降低光缆的安置量。虽说在运用两线制传送模式在加长了铜芯线缆的长度以后，宽带产生了衰降问题，但是针对信息传送量低的设施，在组网中能够收获良好的使用成效，现阶段已经有些环网系统的研究开发机构开始对该设施进行运用，能够当作缩减光缆设置量的有效措施。②传感器技术的进步十分迅速，而其中起主导作用的便是多参数传感器技术。对供电系统进行科学规划、运用了能够降低功耗的部件以后，多参数传感器不但能够对信息数据的收集进行确保，还能够在降低设施投放量、提升线路供电性能、缩减分支耗损等环节中提供更多帮助，还增加了传感器信号线缆抵抗电磁影响的能力，在新的规章制度中明确表示应对其进行广泛宣传和运用。③想要充分确保网络使用的安全稳定性，可建立规模较小的局域网系统，将IP的安全构建当作基础，一般能够在三层交换机的支持下，达成系统间的网络互联目的，不但能够对每个网段中的信息进行查看，还能够在网络终端处加设防火墙功能，进而完成三层交换机路由方向的设定工作。如此不但能够提升信息数据传送的速度和质量，还能够充分降低资金投放量，同时对网络架构进行优化完善，另外，还可以高效提升网络系统的抗风险水平，保护好监控系统的安全稳固性。

4煤矿监测监控技术为例发展趋势

①煤矿安全监测与监控系统设备将会逐渐一体化，彼此通用，这样安全监控监测的范围将会不断被拓宽，煤矿的安全生产也将会得到更好的保证。②煤矿安全监控系统将会不断优化，如可以通过改善地下光纤环网传输的方式，将网络接口与地面设备彼此连接在一起，然后对每个站点进行有效的监督和管理，这样可以快速及时的保证井下工作人员处于相对安全的环境中，当然在此操作过程中必须要充分的评估煤矿的实际生产环境，而且对于设备的性能提高了较高的要求，因此相关技术要想得到有效的推广及应用也并非一朝一夕能够做好的事情。③执行多方向监控。煤矿安全监控设备具有比较高的适用性，同时其应用形式也比较简单，只要能够收集相应的数据信息做好基础处理工作即可，但是相关监控设备却无法实现煤矿的多边监控。所以说，未来应当重点发展好多边监控技术，扩大安全监控范围。

结束语

随着进入到深矿井开采时代，煤矿安全事故造成的后果越来越严重。为此，煤矿企业应该采取措施来降低煤矿安全事故发生的风险，做好煤矿生产的安全管理工作。为了进一步提升煤矿安全管理的效率，很多煤矿采用了煤矿安全监测监控系统。该系统的应用提高了管理的效率，实现了实时管理和对安全灾害的预警。

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作者简介：王龙飞（1993- ），甘肃会宁人，大学本科，2017年毕业于内蒙古工业大学，主要从事煤矿安全监控系统现场应用技术的安装与售后服务以及技术推广等工作。