監(jiān)控系統(tǒng)與煤礦安全論文

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1我國煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展環(huán)境分析

煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)在我國具有廣泛的應用空間，尤其是隨著我國政府部門對煤礦安全生產的監(jiān)管力度不斷增加為煤礦安全生產提供了良好的發(fā)展契機，一是我國的政策環(huán)境不斷優(yōu)化。比如2010年國務院了《關于進一步加強企業(yè)安全生產工作的通知》(國發(fā)[2010]223號），要求煤礦企業(yè)安裝監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)；二是國內煤礦數(shù)量比較多，對監(jiān)控系統(tǒng)的需求量比較大。截止到2013年我國對安全監(jiān)控系統(tǒng)的市場需求量將會達到15000套，市場總值約為35億，龐大的市場需求為煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)制造企業(yè)提供了良好的發(fā)展契機；三是我國煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的產品種類越老越多，技術越來越先進。

2新時期煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)存在的問題

雖然經(jīng)過近20多年的發(fā)展，我國煤礦監(jiān)控系統(tǒng)技術在不斷地完善，但是仍然存在不少問題：

2.1安全監(jiān)控系統(tǒng)的通信傳輸速率比較低，系統(tǒng)響應時間過長

煤礦井下作業(yè)由于其環(huán)境惡劣、工作線路過長，導致安全監(jiān)控系統(tǒng)的布線距離過長，過長的線路影響了信號的傳輸速率，結果導致一旦發(fā)生危險信號，因為不能及時的反饋相應的信息而導致錯失最佳的補救時機。因此為保障信號的技術傳輸，一般我們普遍采取2400bps或者4800bps傳輸速率，一旦超過15千米的傳輸距離后，需要增加中繼器，但是這種方式無形之中會增加煤礦企業(yè)的經(jīng)濟費用支出，而且其運行效果也不明顯。

2.2傳感器的質量不高

傳感器是監(jiān)控系統(tǒng)的核心部位，隨著近些年監(jiān)控產品的生產商增強了對監(jiān)控產品使用性能的研發(fā)力度，但是在傳感器的設計與應用方面仍然存在不少的問題，比如甲烷傳感器的壽命比較短、在使用性能上也存在過多的限制等。而且傳感器的生產質量也不合格，其不能抵抗過高的沖擊力，煤礦安全監(jiān)控產品的傳感器主要是應用于井下作業(yè)，其在井下作業(yè)時經(jīng)常要受到各種巖石降落的沖擊，因此常常會發(fā)生因為沖擊力而導致傳感器損壞的現(xiàn)象。同時傳感器在復電之后的數(shù)字瞬間沖高的問題。

2.3監(jiān)控系統(tǒng)的狂干擾能力有待提高

由于煤礦井下作業(yè)常常會應用到大功率的設備，而這些設備所產生的電流磁場是非常大的，因此為保證監(jiān)控系統(tǒng)所呈現(xiàn)出數(shù)據(jù)的準確性，需要監(jiān)控系統(tǒng)具有穩(wěn)定的抗干擾系統(tǒng)，但是在具體的實踐中，監(jiān)控系統(tǒng)的狂干擾系統(tǒng)非常的弱，常常會發(fā)生因為受到強大磁場的影響而導致傳輸數(shù)據(jù)的準確性不高。

3提高煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)安全運行的對策

3.1提高煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的質量

首先要提高安全監(jiān)控系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)質量。一是要積極研制具有高可靠性的分站、傳感器。以此提高監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。二是要大力推廣半導體氣敏甲烷傳感器。該類型的傳感器能夠提高系統(tǒng)的響應時間，并且能夠對抗高濃度的氣體沖擊，提高監(jiān)控系統(tǒng)的使用壽命，為煤礦企業(yè)節(jié)省大量的經(jīng)濟費用。三是要實現(xiàn)數(shù)字信號傳輸功能。實現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)字化傳輸功能，提高監(jiān)控系統(tǒng)的對信號的捕獲的靈敏度；其次增強監(jiān)控系統(tǒng)產品的軟件系統(tǒng)。一是要制定統(tǒng)一的系統(tǒng)框架，規(guī)范通訊協(xié)議。當前我國監(jiān)控系統(tǒng)仍然存在著通信不兼容的問題，導致煤礦企業(yè)不能實現(xiàn)對各個分礦監(jiān)控系統(tǒng)的集中化管理，因此需要我國相關的研發(fā)部門以及政府部門盡快出臺相應的規(guī)范制度，構建具有統(tǒng)一標準的通信協(xié)議。二是發(fā)展具有全面監(jiān)測監(jiān)控功能的系統(tǒng)。目前煤礦企業(yè)使用的監(jiān)控產品主要是監(jiān)測環(huán)境安全參數(shù)，以此進行報警或者停電控制，但是其與煤礦安全監(jiān)測的要求還有很大的差距，比如在發(fā)現(xiàn)存在安全隱患時，沒有相應的做出最佳的救災指示等，因此要大力發(fā)展具有綜合型、全面型的監(jiān)控系統(tǒng)。

3.2提高監(jiān)控系統(tǒng)整體反應速度

AQ6201標準中對煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的響應時間要求是小于30s，在實驗室環(huán)境下測試或許都能達到標準要求，但在現(xiàn)場實際應用中，由于受到信號傳輸干擾，響應時間可能會遠超出30s。有的產品通過以太網(wǎng)網(wǎng)橋方式傳輸數(shù)據(jù)，表面上看鏈路數(shù)據(jù)達到百兆甚至千兆，但串口網(wǎng)橋的低速瓶頸制約了傳輸速度，而且以太網(wǎng)的非實時特性還可能造成比直接傳輸更加延時的后果。因此有必要對系統(tǒng)的傳輸模式做深入的研究，提高系統(tǒng)整體反應速度。

3.3加強對安全監(jiān)控人員的培訓

由于煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)是保證煤礦安全生產的主要設備之一，因此加強對監(jiān)控人員專業(yè)技能的培訓是做好煤礦安全監(jiān)控工作的關鍵，因此煤礦企業(yè)：一是要定期組織相關的監(jiān)督人員到煤礦監(jiān)控工作部門進行檢查，及時發(fā)現(xiàn)不合格的監(jiān)控產品；二是企業(yè)要不斷提高監(jiān)控人員的專業(yè)素質，為監(jiān)控人員提供各種教育學習的機會。由于安全監(jiān)控工作涉及到的專業(yè)知識比較多，因此對于安全監(jiān)控崗位人員的要求也就相對比較嚴格，必須要保證監(jiān)控人員要具備崗位的要求。

作者:劉文明單位:新疆維吾爾自治區(qū)煤礦礦用安全產品檢驗中心