煤礦監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用與相應(yīng)趨勢研究

劉赟

摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，社會的發(fā)展和人們的生活對于煤礦的需求在不斷的提高，這種情況就促進(jìn)了我國煤礦開采企業(yè)的發(fā)展，同時(shí)煤礦生產(chǎn)中的一些安全問題也受到了相關(guān)部門的重視，特別是在煤礦生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的瓦斯事故，給煤礦開采工作帶來了一定的困難，同時(shí)也給煤礦開采工作人員的人身安全帶來的一定的危險(xiǎn)，因此，作為煤礦企業(yè)在煤礦生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)中應(yīng)該加強(qiáng)對煤礦監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用，通過利用煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)可以針對煤礦開采中井下環(huán)境的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行持續(xù)的監(jiān)測和控制，煤礦監(jiān)控監(jiān)測系統(tǒng)在實(shí)際的應(yīng)用中不斷的提高監(jiān)測技術(shù)的現(xiàn)代化技術(shù)水平，保證煤礦監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)對煤礦生產(chǎn)中存在的一些安全事故隱患檢測的及時(shí)性和準(zhǔn)確性，并針對煤礦井下開采工作中存在的瓦斯事故提出有效的解決方案，促進(jìn)我國煤礦開采工作的順利進(jìn)行并保證煤礦能夠進(jìn)行安全的生產(chǎn)。

關(guān)鍵詞：煤礦；監(jiān)測技術(shù)；應(yīng)用；趨勢研究

中圖分類號：TD712.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）07-0147-02

Abstract： With the continuous development of China's economy， social development and the increasing demand of people's life for coal， this situation promotes the development of coal mining enterprises in China， and at the same time， some safety problems in coal production have been the attention of the relevant departments. Especially because the gas accidents in coal mine production process brings about difficulty to coal mining work， as well as danger to personal safety of staff， the coal mining enterprises in all cycles of the coal production should strengthen the application of coal mine monitoring and control technology. The use of coal mine safety monitoring system aims at the continuous monitoring and control of the data of the underground environment in the coal mine exploitation， and the coal mine monitoring and monitoring system continuously improves the modernization technical level of the monitoring technology in practical application， in order to ensure the timeliness and accuracy of the detection of some safety accidents existing in the coal mine production in the coal mine monitoring and monitoring technology. Besides， this paper puts forward an effective solution to the gas accidents existing in the underground mining work of the coal mines， so as to promote the smooth progress of the coal mining work in China and ensure the safe production of the coal mine.

Keywords： coal mine； monitoring technology； application； trend study

社會和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對煤礦資源的需求在不斷的提高，這就有效的促進(jìn)了煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。煤礦資源給經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來了一定的能源支持，同時(shí)也存在一些負(fù)面的影響，主要是在煤礦開采的過程中經(jīng)常會出現(xiàn)一些嚴(yán)重的事故，給煤礦業(yè)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展都造成了巨大的損失，同時(shí)人們對煤礦開采工作也存在一些負(fù)面的評價(jià)，認(rèn)為這是一項(xiàng)非常危險(xiǎn)的工作。在煤礦開采過程中瓦斯事故對于煤礦開采具有非常重要的影響，同時(shí)也是非常嚴(yán)重的煤礦事故，在對瓦斯事故進(jìn)行分析和治理的過程中，應(yīng)該運(yùn)用先進(jìn)檢測技術(shù)和科技手段對瓦斯進(jìn)行有效的監(jiān)測，這樣才能充分保證瓦斯治理能夠得到良好的實(shí)施效果。

1 煤礦瓦斯技術(shù)探討

在煤礦開采過程中井下開采工作是存在一定風(fēng)險(xiǎn)的，在井下開采過程中，開采的環(huán)境和開采的設(shè)備狀況能夠?qū)﹂_采工作的安全性產(chǎn)生直接的影響。如果煤礦開采中，環(huán)境和生產(chǎn)的設(shè)備不具備一定的穩(wěn)定性，那么就存在一定的安全生產(chǎn)隱患，如果對這些安全隱患沒有給與足夠的重視就會直接導(dǎo)致煤礦井下作業(yè)安全事故的發(fā)生。在電氣設(shè)備使用中如果整個(gè)工程的質(zhì)量沒有達(dá)到一定的施工要求，并且開采設(shè)備比較落后，科技含量并不高，這些都是煤礦井下開采作業(yè)存在隱患的重要因素。煤礦瓦斯噴用量是非常大的，因此在實(shí)際作業(yè)的過程中對風(fēng)量的需求也較大，為了充分保證施工作業(yè)中有充足的風(fēng)量，應(yīng)采用雙風(fēng)機(jī)和雙電源供風(fēng)，并且能夠充分保證設(shè)備運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，這樣才能保證瓦斯超限的幾率，保證煤礦地下開采能夠安全順利的進(jìn)行。在設(shè)備實(shí)際應(yīng)用的過程中，雙風(fēng)機(jī)在自動(dòng)切換方面還存在一定的問題，應(yīng)及時(shí)的運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù)手段和方法進(jìn)行有效的解決，這樣才能充分保證設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)其自身的重要作用。利用局部通風(fēng)機(jī)自動(dòng)切換監(jiān)控器能夠?qū)崿F(xiàn)很多的功能：首先，可以實(shí)現(xiàn)雙風(fēng)機(jī)自由的切換，在實(shí)際應(yīng)用的過程中如果一臺機(jī)器出現(xiàn)了故障不能正常的運(yùn)行，那么另一臺設(shè)備會自動(dòng)的運(yùn)轉(zhuǎn)，這樣就充分保證了不間斷的供風(fēng)。其次，雙風(fēng)機(jī)之間能夠?qū)崿F(xiàn)相互閉鎖，兩臺風(fēng)機(jī)不能夠同時(shí)運(yùn)行，這樣就保證了分風(fēng)器和風(fēng)筒不會受到損壞。最后，還能對風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行遠(yuǎn)程的自動(dòng)監(jiān)測，被控開關(guān)工作狀態(tài)的監(jiān)視和停風(fēng)自保都是此設(shè)備的功能，裝置中還設(shè)有觀察窗，能夠通過風(fēng)機(jī)指示燈的情況來了解和掌握風(fēng)機(jī)和被控開關(guān)的運(yùn)行狀態(tài)。endprint

2 監(jiān)測技術(shù)在煤礦瓦斯中的應(yīng)用對策

2.1 采取KDW65型礦用本安型直流電源

采KDW65型礦用本安型直流電源（以下簡稱為電源）能夠?yàn)榈V井本安設(shè)備提供本質(zhì)安全的直流電源，運(yùn)用在有CH4混合氣體以及具有煤塵爆炸危險(xiǎn)的煤礦井下作業(yè)中，并以防爆類型為礦用本質(zhì)安全型，防爆的標(biāo)志為“ExibⅠMb”。供電過程中電壓主要使用本安一路或者是二路電源，并通過DC-DC對電路和限流進(jìn)行轉(zhuǎn)換，限壓電路輸出的一路本安電源主要滿足礦井本安設(shè)備的供電需求。此電源的技術(shù)特性比較強(qiáng)，主要是有電源輸出和輸入電源的指示功能，并且在實(shí)際應(yīng)用的過程中具有限流和限壓以及對電路短路進(jìn)行有效保護(hù)的功能，還有在線路故障解決之后自動(dòng)恢復(fù)的功能。

2.2 提升煤礦安全開采控制力度

在煤礦開采中瓦斯事故給開采工作和開采工作人員的人身安全產(chǎn)生帶來了嚴(yán)重的影響。因此，在煤礦開采中要對瓦斯事故進(jìn)行有效的預(yù)防，并對利用先進(jìn)的監(jiān)測技術(shù)使煤礦開采中存在的安全隱患進(jìn)行有效的排除。對于煤礦瓦斯事故的預(yù)防，應(yīng)該在煤礦開采中充分的保證井下的通風(fēng)，只有大量的通風(fēng)才能使瓦斯的濃度降低，防止瓦斯事故的發(fā)生，因此，要在煤礦開采中建立和健全通風(fēng)系統(tǒng)，并在實(shí)際的工作中充分保證井下的通風(fēng)達(dá)到一定的效果，這樣才能有效的避免煤礦開采中瓦斯事故發(fā)生的幾率。其次，對于井下開采的工作人員應(yīng)加強(qiáng)對其安全意識的培訓(xùn)，并對瓦斯的治理知識要進(jìn)行充分的了解和掌握，針對煤礦開采過程中瓦斯事故的預(yù)防措施進(jìn)行不斷的分析和研究，并找出相應(yīng)的解決措施，保證煤礦開采工作的順利進(jìn)行。最后，煤礦開采部門應(yīng)建立和健全管理制度，保證煤礦生產(chǎn)工作在實(shí)施的過程中具有一定的規(guī)章和制度作為約束，降低瓦斯事故發(fā)生的幾率，保證工作人員的人身安全。

2.3 嚴(yán)格運(yùn)用電力設(shè)備

對于電站的中的設(shè)備在安裝的過程中要嚴(yán)格遵守相關(guān)的規(guī)章和制度進(jìn)行，并應(yīng)該加裝接地極，防止安全事故的發(fā)生。在實(shí)際安裝過程中需要將主控制臺和負(fù)荷開關(guān)間有效的連接，并需要將采煤機(jī)的開關(guān)調(diào)節(jié)到運(yùn)控的狀態(tài)下，并且需要將刮板機(jī)頭和機(jī)尾的開關(guān)調(diào)制連鎖程控的狀態(tài)，另外需要對破碎機(jī)和轉(zhuǎn)載機(jī)以及刮板機(jī)的程序進(jìn)行整體性的操作和控制，采煤機(jī)兩邊的帶電機(jī)需要進(jìn)行電氣連鎖。這些必要的設(shè)備進(jìn)行科學(xué)合理的連接和安裝之后，技術(shù)工作人員還需要根據(jù)電氣設(shè)備的負(fù)荷情況將電站和相關(guān)的開關(guān)保護(hù)工作做到位，對電力設(shè)備和電氣漏電和電阻的情況進(jìn)行科學(xué)合理的調(diào)整。電氣設(shè)備使用之后，需要進(jìn)行徹底的清理。技術(shù)工作人員和煤礦開采的負(fù)責(zé)人對施工的工序進(jìn)行重點(diǎn)的檢查和核對，確保電路絕緣性能良好，并對電氣設(shè)備和電力的配電點(diǎn)進(jìn)行整體性的檢查。

2.4 科學(xué)應(yīng)用理論知識

煤礦生產(chǎn)工作中要充分利用檢測技術(shù)對生產(chǎn)中存在的安全隱患進(jìn)行監(jiān)測，這樣可以充分保證煤礦開采工作中避免出現(xiàn)安全事故，導(dǎo)致煤礦生產(chǎn)工作不能順利的開展。除了對煤礦監(jiān)測技術(shù)進(jìn)行充分的應(yīng)用外，還應(yīng)對理論知識進(jìn)行充分的掌握，在煤礦瓦斯治理和控制中，要通過利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和設(shè)備對系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)的分析和研究，主要包括瓦斯的賦存情況以及煤層賦存以及煤礦所處的地質(zhì)構(gòu)造情況，特別是礦井中瓦斯負(fù)壓和抽采濃度和溫度以及流量等進(jìn)行科學(xué)的分析和掌握，并充分的應(yīng)用治療過程跟蹤控制理論，對煤礦生產(chǎn)工作面和穿層鉆孔抽煤瓦斯工程的施工進(jìn)程進(jìn)行全面的跟蹤和控制，這樣才能充分保證煤礦生產(chǎn)工作順利和安全的進(jìn)行。

3 煤礦監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展趨勢分析

煤礦生產(chǎn)工作中會出現(xiàn)很多的安全和隱患，良好的煤礦監(jiān)測技術(shù)能夠充分的保證煤礦生產(chǎn)工作的順利進(jìn)行，在煤礦開采中存在的安全隱患中瓦斯事故是非常嚴(yán)重的，另外還需要對安全隱患進(jìn)行科學(xué)的監(jiān)測和治理，因此，在煤礦企業(yè)未來的發(fā)展中應(yīng)對監(jiān)測技術(shù)不斷的創(chuàng)新和完善，并保證煤礦開采工作能夠更加順利的進(jìn)行，減少瓦斯事故和其他事故發(fā)生的幾率。監(jiān)測技術(shù)在未來的發(fā)展中應(yīng)盡量研制出更加可靠的傳感器，針對瓦斯治理應(yīng)用的傳感器的精度和可靠性還有待提高，并且應(yīng)逐漸朝著智能化的研制方向發(fā)展，并利用未處理器，使傳感器的工作效率得到極大的提高，對于煤礦監(jiān)測系統(tǒng)來說研制出配置高和可靠性強(qiáng)的傳感器是其重要的核心。另外，煤礦監(jiān)測控制系統(tǒng)更加的標(biāo)準(zhǔn)化，在傳感器和分站以及斷電器中需建立更加完善的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，有效的提高整個(gè)系統(tǒng)的性能和可靠性，在煤礦開采中為了適應(yīng)煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)的需求，需要利用工業(yè)組態(tài)軟件來實(shí)現(xiàn)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)軟件更加的優(yōu)化。煤礦在未來的生產(chǎn)中應(yīng)不斷地提高分站和傳感器以及斷電儀和電源的性能，分站的設(shè)計(jì)應(yīng)不斷的實(shí)現(xiàn)智能化，使存儲容量更高，實(shí)現(xiàn)連續(xù)監(jiān)測的功能，并能夠?qū)y值超限的情況進(jìn)行及時(shí)的報(bào)警和閉鎖控制，傳感器的種類要不斷的多樣化并且開發(fā)出具有多種參數(shù)的監(jiān)測儀器，并不斷的實(shí)現(xiàn)智能化的發(fā)展，在實(shí)際的應(yīng)用中要不斷地提高傳感器中元件的可靠性和靈敏度，并且在實(shí)際應(yīng)用的過程要保證使用的壽命，防止有害氣體對其進(jìn)行腐蝕，并充分保證傳感器在監(jiān)測中的準(zhǔn)確性。煤礦企業(yè)在發(fā)展中要不斷的將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和信息技術(shù)結(jié)合起來，建立起集管理和多媒體監(jiān)控以及安全生產(chǎn)監(jiān)控為一體的自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)，提高資源利用效率的同時(shí)，使煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率得到極大的提高。

4 結(jié)束語

科學(xué)技術(shù)不斷的應(yīng)用到煤礦生產(chǎn)當(dāng)中實(shí)現(xiàn)了煤礦生產(chǎn)的自動(dòng)化，煤礦監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)充分的應(yīng)用到煤礦開采和管理的各個(gè)流程當(dāng)中，有效地避免了煤礦生產(chǎn)中安全事故發(fā)生的幾率，特別是瓦斯事故的發(fā)生，有效地促進(jìn)了我國煤礦企業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉相軍.淺析煤礦監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用與相應(yīng)趨勢[J].工程技術(shù)：引文版，2016（3）：00015.

[2]王婷玨.煤礦監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J].科技展望，2016（08）：189.endprint