煤矿通风安全监测监控系统的应用与运行研究

傅刚 中煤科工集团重庆研究院有限公司

引言

通风是对空气流动数量和方向的控制。缺乏适当的通风往往会降低工作效率，降低生产率，增加事故率和旷工。空气起到分散化学和物理污染物（气体、粉尘、热量和湿度）的作用。煤矿通风实践受到严格监管，尤其是煤和瓦斯（非煤炭）矿山，其他法规涉及稀释柴油排放、爆炸烟雾、辐射、粉尘所需的空气量、电池排放和许多其他污染物。为确保煤矿通风良好，规定适当的通道（气道或空气通道）使空气沿着煤矿流向工作场所。因此，主通风系统由新鲜空气通过的入口，煤矿工作以及在煤矿工作场所通风后空气通过的排气口组成。煤矿风机可以安装在进气轴上，返回空气轴。

1 煤矿通风安全监测监控系统概述

煤矿通风系统是煤矿生产活动开展过程中的重要组成部分，它具有为工作人员提供新鲜空气、排放有毒气体和帮助灾害救援等的作用。为了保证通风系统的有效运行，需要为之建立起监控监测系统，从而提升系统的安全性。文章就煤矿通风系统的具体情况进行探究，结合相关的关键监测监控技术来对实际的安全系统的建设和应用展开论述，下面是详细的描述。

1.1 构成

在信息技术不断发展的情况下，它与煤矿通风安全监测监控系统也实现了有效的融合，实现了安全监控监测系统的水平提升。就煤矿通风监测监控系统的技术构成来说，主要包括了控制技术、电子技术、通信技术和计算机技术；从煤矿通风监测监控系统的结构形式来说，主要包括时分制通信方式和分布式结构两种；就煤矿通风监测监控系统的内容构成来说，主要有四个部分，分别是智能分站、信息传输、传感器及执行器和监控中心。上面的描述就是煤矿通风安全监测监控系统不同方面的构成。

1.2 总体结构

煤矿通风安全监测监控系统具体是由三个部分构成的：中央集中控制室、通信链路、监控单元。其中监控单元发挥着很重要的作用，就具体的发挥作用来说包括了：数据的接收和处理、数据的接受和发送现场设备实时数据采集与实时控制等等，在监控单元的构成上是相对复杂的，它包括了：各监控点通信部分、CPU、人机接口部分、输入 / 输出部分和上位机通信部分等。

2 通风测监控系统运行建议

2.1 改进煤矿通风系统本身的性能

目前随着我国科技水平的提高，尽管煤矿通风与安全监测系统有了很大的进步与发展，但面对煤矿开采作业环境的复杂性与不可控性，还需加大对煤矿通风系统的研究与完善。应提高对煤矿通风系统数据采集工作的重视，尤其是在煤矿通风系统当中对传感器的使用与设计，因为在这一系统当中会使用到多种传感器设备，不仅有风压传感器和风速传感器，还包含对有害气体检测的传感器设备。所以，有必要加强完善通风系统当中使用到的传感器设备，并且还要尽量提高系统当中用到的网络模块性能，进而确保传感器检测到的数据可以迅速的传输到通风系统的信息管理体系当中，进而达到实时管理煤矿生产工作的目的。

2.2 对煤矿内部的监测监控子系统

安全监测子系统包括三个方面，分别是安全监控系统、矿压监测系统和束管监测系统。首先要介绍的是安全监控系统，煤矿企业大多利用成本低且技术先进的分站监控系统，它是为了保障煤矿的安全管理以确保高效生产和安全生产。在实际的应用中安全监控系统不仅要对机电装置工作现状和环境参数进行及时的监测，还需要监控煤矿避难硐室和供电系统以便煤矿管理者实时把控煤矿的生产情况和安全现状，最终确保预测和预报突发灾害以避免人员伤亡和煤矿的损失。第二个组成部分是矿压监测系统，在实际的煤矿生产中煤矿的安全会受到围岩变形等状况影响，而对矿压进行实时的监测可以降低片帮、冒顶等造成的事故的发生。煤矿的矿压监测系统由多个部分组成，其中较为重要的几个部分分别是上位机、通讯主站、离层传感器以及分析数据软件和接收主机。第三个较为重要的组成部分是束管监测系统，束管监测系统的作用是全天候不间断地监测煤矿的关键控制范围。由于在煤矿的空气中存在着许多易燃易爆的气体对煤矿的安全造成了极大的安全隐患，因此需要结合煤矿束管色谱检测系统进行监测从而有效的对煤矿的瓦斯和火灾事故进行预防。

2.3 提高煤矿通风管理工作

要加强对煤矿通风的管理，首先要提高对煤矿通风与安全监控系统的监管，并从、技术、设备、人才等方面着手，尤其是在新型安全监控设备的资金投入方面要加以重视。比如：煤矿单位可针对通风设备布置工作组织培训学习，在学习之后再制定与之相对应的煤矿通风与安全作业体制，同时还需要组织一线生产人员进行教育培训。对此煤矿单位应完善管理制度提高管理水平，并且结合自身单位的具体情况对煤矿单位技术人才缺乏以及人才断层的情况进行总结分析，并与相关技术院校签订合作协议，以确保企业内的员工都具备较强的技术水平以及超前的思想觉悟，针对企业现有员工可定期组织技术培训，以提高他们的安全责任意识以及业务水平。煤矿单位要想获得持续稳定的发展，就必须要有夯实的人才基础，此时企业的人力资源部门就应该积极的吸纳具备丰富经验的管理者，并且还要对企业现有员工进行培训，以促使企业的管理者和技术人员都能够学习的更深层次的技能与知识，从而有效推动煤矿通风与安全监控工作的开展。

2.4 安全监测系统中安装风门传感器

因为在通风系统当中风门的作用是十分重要的，假如没有严格按照相关规定来对风门的质量和位置进行把控的话，其作用就不能够得到充分的发挥。尤其是当风门位置在倾斜运输港口的时候，由于受重力作用的影响，在开启以及关闭风门的时候困难较大，同时提升运输的情况也会时有发生，以至于风门受到损害的几率更大一些。另外再加上部分员工的安全意识较差，在遇到风门遭受矿车撞击情况的时候，其传动组织受到破坏的几率要更大一些，连锁作用就不能够得到正常发挥，将会出现同时打开两道风门的情况，出现短路，以至于导致瓦斯爆炸事故的发生。所以要想确保风门的牢固性，就必须要将风门传感器安装到风门上面，如此以来风门的开关情况就可以在通风安全监测系统当中进行清楚的先是，值班人员对于风门的开关状态也有了一定的掌握，一旦有异常现象发生就能够在第一时间知道，从而便可利用最短的时间内将灾难消灭在萌芽状态，瓦斯事故也可及时避免。

3 结束语

社会的发展是建立在矿藏资源的利用基础上的，随着社会发展水平的不断提升，矿藏开发工作的开展朝着安全性、自动化的方向前进，生产技术的不断提升使得矿场技术装备的水平不断提升，对于矿场安全生产活动的开展提供了很好的设备基础，我们应当积极地利用这样的有利条件，以提升煤矿通风系统的运行效率为重点，加强相关的监控监测系统的建设，利用有效的监控技术的应用来有效的保障煤矿生产的安全、高效。