內蒙古科技大學 姬惠豐 王紹華
關于我國礦山安全系統的研究
內蒙古科技大學姬惠豐王紹華
摘要:隨著國家對于礦山安全的重視程度的日益提高,我國在礦山安全方面也作出了不少努力,而國家頒布的礦山安全避險六大系統就是最好的例子,本文通過相關的初步探討并結合相關專業知識并結合神華集團的礦山安全規章從寫出了相關的礦山安全系統的具體介紹與運用;希望用過對礦山安全知識的普及為我國的礦山安全建設作出一點點個人的努力。
關鍵詞:礦山安全六大系統;瓦斯智能檢測儀;人身安全
中圖分類號:TD76
文獻標識碼:A
文章編號:1671-864X(2015)04-0150-01
為了提升礦山安全生產保障能力,從而保證所有礦山工作人員的人身安全,國家強制要求全國煤礦及非煤礦礦山都必須建立和完善監測監控、人員定位、供水施救、壓風自救、通訊聯絡、緊急避險等安全避險六大系統。“六大系統”對保障礦山安全生產發揮重大作用,將為地下礦山安全生產提供良好的條件。借助于國家對于安全生產的重視及礦山管理人員對于礦山安全的意識性加強,一些企業制定了相當有效的措施。
礦山安全避險六大系統包括:監測監控系統、井下人員定位系統、井下緊急避險系統、礦井壓風自救系統、礦井供水施救系統和礦井通信聯絡系統。北京礦冶研究總院所推出的“六大系統”解決方案,指揮調度系統平臺,建成后可以實現礦山的井上和井下的語音通訊、人員、設備跟蹤定位、井下關鍵設備(如風機、水泵等)的遠程監控、井下關鍵位置的圖像視頻監測監控、以及各種環境參數(如CO、NO2等)的監測監控等。在此基礎上實現統一生產指揮調度。即:管理和指揮調度人員可以無需下井,根據井下反饋到主控室的實時數據,統一進行生產調度指揮,提高生產效率,及時排除安全隱患。
2.1監測監控系統
監測監控系統的功能一是“測”,即檢測各種環境安全參數、設備工況參數、過程控制參數等;二是“控”,即根據檢測參數去控制安全裝置、報警裝置、生產設備、執行機構等。若系統僅用于生產過程的監測,當安全參數達到極限值時產生顯示及聲、光報警等輸出,此類系統一般稱為監測系統;除監測外還參與一些簡單的開關量控制,如斷電、閉鎖等,此類系統一般稱為監測監控系統。而最為值得注意的就是瓦斯智能監測儀,我國每年都會發生大量的礦山安全事故,而尤其以瓦斯爆炸尤為突出,因此為了避免瓦斯爆炸帶來的巨大損失,如今我國自行設計并引進了很多的瓦斯監測儀,并且這一領域也已進入人工智能領域。
2.2定位系統
井下人員及設備定位系統是集井下人員考勤、跟蹤定位、災后急救、日常管理等一體的綜合性運用系統,集合了國內識別技術、傳輸技術、軟件技術等最頂尖的產品和技術,是目前國內技術最先進、運行最穩定、設計最專業化的井下人員定位系統。
煤礦井下人員定位系統能夠及時、準確的將井下各個區域人員及設備的動態情況反映到地面計算機系統,使管理人員能夠隨時掌握井下人員、設備的分布狀況和每個礦工的運動軌跡,以便于進行更加合理的調度管理。當事故發生時,救援人員也可根據井下人員及設備定位系統所提供的數據、圖形,迅速了解有關人員的位置情況,及時采取相應的救援措施,提高應急救援工作的效率。
2.3避險系統
煤礦井下緊急避險設施有自救器、救生艙、避難所、防透水型固定式避難所。
礦用可移動式逃生救生艙(以下簡稱救生艙)是一種新型的煤礦井下逃生避難裝備。將其放置于采掘工作面附近,當煤礦井下突發重大事故時,井下遇險人員在不能立即升井逃生脫險的緊急情況下,可快速進入救生艙內等待救援,對改變單純依賴外部救援的礦難應急救援模式,由被動待援到主動自救與外部救援相結合,使救援工作科學、有序、有效將起到至關重要的作用。避難所建立在礦井下各危險工作區域的密閉空間,依托礦井巷道構筑而成,具備很好的防護性能,能夠抵御一定的外力沖擊;硐室內提供生存必需的氧氣、水、食物、急救藥品、廢氣處理等設施;其主要用途就是在井下發生火災、瓦斯、煤塵爆炸,煤與瓦斯突出或二氧化碳突出事故時,供井下人員佩戴脫險,免于中毒或窒息死亡。自救器按其作用原理可分為過濾式和隔離式兩種。隔離式自救器又分為化學氧和壓縮氧自救器兩種。
2.4自救系統
壓縮空氣自救裝置是一種固定在生產場所附近的固定自救裝置,當發生煤和瓦斯突出或突出前有預兆出現時,工作人員進入自救裝置,打開壓氣閥避災。它的氣源來自于生產動力系統——壓縮空氣管路系統。由于管路內的壓縮空氣具有較高的壓力和流量,不能直接用于呼吸,必須經過減壓、節流使其達到適宜人體呼吸的壓力和流量值,并要同時解決消聲(由于減壓引起)和空氣凈化問題。通過可調式氣流閥調節節流面積,以適應不同供風壓力下的流量要求,按健康人在靜止狀態吸氣20L/min,在劇烈運動和緊張狀態下吸氣60~80L/min的標準,確定壓風自救裝置的供風量應≥100L/min。
2.5施救系統
所有采掘工作面和其他人員較集中的地點、井下各作業地點及避災硐室(場所)處設置供水閥門,保證各采掘作業地點在災變期間能夠實現提供應急供水。按照《煤礦安全規程》要求設置三通及閥門。井下供水管路應采用鋼管材料,并加強維護,保證正常供水。
2.6聯絡系統
在主副井絞車房、井底車場、運輸調度室、采區變電所、水泵房等主要機電設備硐室和采掘工作面以及采區、水平最高點,應安設電話。井下避難硐室(救生艙)、井下主要水泵房、井下中央變電所和突出煤層采掘工作面、爆破時撤離人員集中地點等,必須設有直通礦調度室的電話。要積極推廣使用井下無線通訊系統、井下廣播系統。發生險情時,要及時通知井下人員撤離。
以上就是關于我國的礦山安全系統的六大系統,在國家政策制定的基礎上自己根據自己的實踐經驗給做了相應的改動,但無非是想提升我國的礦山管理人員對于安全生產的重視以及礦工的自我保護意識;我相信通過礦山企業對于監測監控系統、井下人員定位系統、井下緊急避險系統、礦井壓風自救系統、礦井供水施救系統和礦井通信聯絡系統這六大系統的具體落實,那么我國的礦山安全事故將會進一步減少。
參考文獻:
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王紹華,(1995.10-),男,漢族,山東省菏澤市,本科,內蒙古科技大學,礦業與煤炭學院,安全工程專業。
作者簡介:姬惠豐,(1995.08-),男,漢族,山西省長治市,本科,內蒙古科技大學,礦業與煤炭學院,安全工程專業。