文/本刊記者 李雋櫻
尾礦庫是由筑壩攔截谷口或圍地構成的,用以堆存金屬或非金屬礦山進行礦石選別后排出尾礦或其他工業廢渣的場所,由于筑壩尾礦粒度細小,通常容易存在潰壩危險,一旦失事,容易造成重特大生產安全事故,是一個具有高勢能的人造泥石流危險源。所以,對尾礦庫要如同監測天氣一樣實時關注。過去,尾礦庫安全運行的主要技術參數均由人工定期用傳統儀器到現場進行測量,主要依靠人工巡視、上報,安全監測工作量大、受天氣、人工、現場條件等許多因素的影響,可靠性差,時效性差。更細致、更具時效性和可靠性的數據能夠為尾礦庫帶來更大的安全效益。而今,我省株洲廣義自動化有限公司率先帶領尾礦庫監測監控邁入信息化時代。近日,記者來到廣義公司,對尾礦庫自動監測系統進行了一次系統的了解。
在廣義公司系統監測控制室,記者見到了正在運轉的GY200型尾礦庫監測系統。公司副總經理黃輝介紹道,這套監測系統是一套用于非煤礦山尾礦庫安全的在線監測系統,能夠監測并顯示所有入網企業尾礦庫詳情,采用分布式監測網絡,根據尾礦庫安全監測的要求,分別設置了浸潤線監測模塊、壩體變形監測模塊、視頻監測模塊,實時監控尾礦庫的狀態,獲取尾礦庫庫內水位、壩體浸潤線埋深、干灘長度、壩體位移等物理參數。尾礦庫庫內水位必須保持在合理的范圍內,在確保澄清距離的前提下,盡可能降低庫水位。以往人工進行庫水位監測,對庫內水位以及浸潤線的監測不具時效性,且沒有對滲透水量進行監控,對其變化趨勢不能準確預測與監控,而采用實時監測系統可以解決這個問題,它不僅可以對庫水位、壩體浸潤線以及滲水量進行監控,而且可以人工調整取樣時間,保證監控數據的連續,實時取樣,實時將數據傳輸到管理人員所在平臺,大大提高了時效性。
尾礦堆積壩不同于普通人工堤壩,它由排出的松散細小的廢渣堆積而成,由于堆積及運行方式的關系,影響其穩定性的因素更多。壩體一旦出現超出標準的位移和沉降,隨時有可能導致垮壩。壩體變形監測模塊的功能就是監測尾礦庫壩體沉降及水平位移變化,并將所測量的壩體沉降及水平位移變化數據通過無線數據傳輸方式傳送給值班監測主機。并對壩體變形超出警戒線的數據進行報警,實時提醒尾礦庫管理人員。
壩體浸潤線控制是保證尾礦壩穩定性的重要因素,過度的浸潤線將導致壩體深層滑坡甚至垮壩。傳統人工監測難度大且效率有限,而安裝了壩體浸潤線監測系統后,能夠實時精確監測尾礦壩體內的浸潤線埋深,并將數據通過無線傳輸方式傳送給值班監測主機,提醒管理人員實時干涉,防止由于壩體內浸潤線過高而導致的潰壩事故。
此外,對于每天的監控詳情,系統還能夠打印出來以供技術人員進行分析,這對所監控的礦區改進其安全生產方式能夠起到促進作用,相當于一個詳盡細致的“安全生產工作筆記”。這樣,整個系統的存在,如同24小時不間斷地對尾礦庫進行體檢。
這套尾礦庫監測系統不僅監測,還有監控作用。黃輝向記者展示了系統的數據監控平臺,上面顯示著已經安裝好監測系統的各家企業的各項即時數據。他告訴記者,這些數據通過系統網絡傳輸回來,在公司的主機上雖然只能顯示數字,但在企業的管理平臺中心是可以連同實時錄像一同看見的。一旦數據出現任何異常,系統能馬上報警,不光是企業平臺,公司的總平臺也能看見;一旦報警,管理人員將立刻對警報做出處理,針對警報部位進行排查整改,整改完善后,系統警報才會消除。
作為公司的忠實客戶之一,湖南瑤崗仙礦業有限責任公司對這套系統給予了高度肯定。瑤崗仙公司安環部部長谷家榮告訴記者,就在前一段時間,監測系統曾經發出壩體位移的警報,公司相關人員立即調取錄像并迅速趕到警報部位進行整改。與此同時,廣義公司的監測系統也發出了警報,公司負責人也以最快速度通知了瑤崗仙公司,當時谷家榮大感詫異:“我都沒有想到,原來這個數據還有個聯控網絡,我們這里發生什么事,廣義那邊也是一清二楚的。”黃輝告訴記者,雖然公司不從事尾礦庫的生產,但系統是公司一手研發,能夠讓用戶的使用效率發揮到最大是他們的最終追求,所以只要警報一響,他們會立即與企業聯系,無形之中又多了一份監管力量。
據了解,現在省內一共有八處尾礦庫的監測系統已經安裝完成并投入使用,省安監局還針對系統專門進行了調研,調研結果認為監測系統能夠及時發現安全隱患,尤其在雷、雨、霧天氣和人員疲憊時,尾礦庫在線監測系統是強有力的安全保障。
值得注意的是,雖然監測系統能夠提供詳盡細致的監控,但安全管理人員的巡視仍然不可或缺,不能說有了監測系統,尾礦庫的安全生產就有了絕對保證。黃輝強調:“這套系統說到底只是幾個機器與軟件的組合,關鍵還在于使用它的人。”他告訴記者,每一次公司技術人員下到企業去安裝系統時,都會跟客戶特別交代,絕對不能過度依賴系統,管理人員的巡查和監測才是最根本的。這一點,衡陽水口山齋家沖尾礦庫主管科長邱輝也深表認同,他說:“安全生產一直都是我們公司最重視的工作,這套系統裝好以后,很好地輔助了我們的日常監管工作,根據這些細致可靠的實時動態,實現了人機合一,工作當然也就做得更好。”
盡管尾礦庫監測系統現在已經投入使用,但系統的完善升級是持續不斷的,黃輝說:“我們下一步,就是要遵照省安監局的要求,讓我們的系統網絡與相關監管部門的管理網絡相結合,將監測的數據實時同步到相關監管部門去,讓它能夠更好地發揮監控作用。”

① 錫礦山閃星銻業有限責任公司尾礦庫在線監測系統設備定位圖② 湖南瑤崗仙礦業有限責任公司負責人及相關管理人員在查看剛剛安裝好的尾礦庫在線監測系統③ 株洲縣黃竹水區已經安裝好的尾礦庫監測系統