計(jì)算機(jī)控制在煤炭安全生產(chǎn)中的應(yīng)用探析

溫創(chuàng)

摘 要：對(duì)于煤炭生產(chǎn)而言，安全生產(chǎn)是確保煤炭企業(yè)效益的重點(diǎn)問題。尤其是煤炭資源需求不斷擴(kuò)大，煤炭安全生產(chǎn)不但關(guān)系著煤炭企業(yè)的效益，還關(guān)系著人們的生命及財(cái)產(chǎn)安全，因此成了各個(gè)煤炭企業(yè)關(guān)注的重要課題。在煤炭安全生產(chǎn)中應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，不但能夠有效監(jiān)測(cè)生產(chǎn)全過程，還能夠降低發(fā)生安全事故的幾率，對(duì)提高管理水平具有重要作用。本文闡述了煤炭安全生產(chǎn)中應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)的必然性，探究了安全生產(chǎn)過程中對(duì)煤炭技術(shù)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)技術(shù)；煤炭安全生產(chǎn)；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：X752 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0.前言

從煤炭安全生產(chǎn)整體情況來看，目前主要存在設(shè)備不先進(jìn)、生產(chǎn)環(huán)境較為復(fù)雜以及生活技術(shù)水平低等各種因素，增大了生產(chǎn)過程中安全風(fēng)險(xiǎn)。而且從現(xiàn)實(shí)來看，近些年煤炭安全事件屢屢發(fā)生，對(duì)人們的生命及財(cái)產(chǎn)安全造成極大威脅。因此，就要對(duì)安全生產(chǎn)中應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行深入了解，才能夠提高煤炭的生產(chǎn)量，提高煤炭企業(yè)的整體效益。

1.應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)的必然性

隨著煤炭生產(chǎn)量的不斷增加，煤炭生產(chǎn)過程的安全成為煤炭企業(yè)關(guān)注的重要課題。尤其是煤炭安全事件一次次發(fā)生，加強(qiáng)煤炭安全生產(chǎn)勢(shì)在必行，而應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)也是加強(qiáng)安全生產(chǎn)的基本保障。

1.1 計(jì)算機(jī)技術(shù)提高了采煤的安全性。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速發(fā)展情況下，計(jì)算機(jī)技術(shù)和傳感器技術(shù)、電子技術(shù)等各項(xiàng)技術(shù)發(fā)展相結(jié)合，有效實(shí)現(xiàn)采煤過程的綜合自動(dòng)化，并且應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)還能夠檢測(cè)設(shè)備工況，診斷設(shè)備故障，大多具備了離機(jī)操作的功能。同時(shí)通過計(jì)算機(jī)控制，還提高了運(yùn)輸及安全監(jiān)控的效果。

1.2 健全了安全監(jiān)察體系。我國以法制形式確立了國家監(jiān)察安全生產(chǎn)、企業(yè)采用安全管理管理安全生產(chǎn)，這些都是確保生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)中綜合管理的保證體系。煤炭企業(yè)就要建立與完善系統(tǒng)內(nèi)部的安全網(wǎng)絡(luò)，合理利用目前的計(jì)算機(jī)技術(shù)，在安全監(jiān)察管理中實(shí)現(xiàn)企業(yè)負(fù)責(zé)、行業(yè)管理以及國家監(jiān)察、群眾監(jiān)督，從而符合安全管理對(duì)安全生產(chǎn)的客觀要求，在煤炭生產(chǎn)過程中發(fā)揮重要作用。如今應(yīng)該加強(qiáng)計(jì)算機(jī)的安全監(jiān)察網(wǎng)絡(luò)，要調(diào)整監(jiān)察人員操作計(jì)算機(jī)的能力，建立煤炭安全生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控中心，對(duì)煤炭企業(yè)安全生產(chǎn)執(zhí)行監(jiān)察職責(zé)，督促煤炭企業(yè)進(jìn)行嚴(yán)格管理，增大煤炭企業(yè)做好安全的外部壓力，確保煤炭生產(chǎn)的安全性。

2.計(jì)算機(jī)技術(shù)在煤炭安全生產(chǎn)中的應(yīng)用

如今，計(jì)算機(jī)技術(shù)是煤炭企業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)組成部分，通過該技術(shù)能確保煤炭安全生產(chǎn)。當(dāng)然在煤炭安全生產(chǎn)中應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)方面比較多，本文就是從安全生產(chǎn)的監(jiān)測(cè)、監(jiān)控等方面進(jìn)行探析。

2.1 安全生產(chǎn)的監(jiān)測(cè)應(yīng)用。（1）監(jiān)測(cè)瓦斯安全。煤礦生產(chǎn)場(chǎng)地所用瓦斯安全的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要包含了傳感器、傳輸設(shè)備、井下分站以及地面中心站幾個(gè)部分；主要實(shí)現(xiàn)了信息的采集、傳輸、處理以及輸出等各項(xiàng)功能。而傳感器主要包含了瓦斯傳感器、風(fēng)速傳感器、溫度傳感器等等，均為監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中比較重要的一部分。而井下分站主要是采集各種傳感器信號(hào)，通過信號(hào)轉(zhuǎn)換等各項(xiàng)處理后，將信息經(jīng)過傳輸設(shè)備傳送到地面的中心站。同時(shí)地面中心站也會(huì)將指令傳送到井下分站，完成規(guī)定任務(wù)，比如控制輸出等。傳輸設(shè)備是整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)傳輸信號(hào)的媒體，主要包含了調(diào)制解調(diào)器與通信電纜等等，地面中心站包含了計(jì)算機(jī)、打印機(jī)及顯示屏等，主要是實(shí)現(xiàn)各種監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的顯示，例如顯示風(fēng)速、瓦斯、溫度等各種數(shù)據(jù)。如圖1所示。

一旦監(jiān)測(cè)的各種參數(shù)超出了限定值時(shí)就會(huì)自動(dòng)報(bào)警，同時(shí)還會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換為緊急處理狀態(tài)，通過這種計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)環(huán)境狀況進(jìn)行分析，并將分析結(jié)果通過顯示屏現(xiàn)實(shí)處理，給相關(guān)人員做出決策提供依據(jù)。（2）礦井通風(fēng)監(jiān)測(cè)。礦井通風(fēng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要是由傳感器、傳輸設(shè)備、井下分站以及地面中心站等幾個(gè)部分共同組成。在許多煤礦企業(yè)中，都是將礦井通風(fēng)監(jiān)測(cè)與瓦斯監(jiān)測(cè)兩個(gè)系統(tǒng)合成一起使用。這個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)核心技術(shù)就是通過計(jì)算機(jī)的模擬技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、仿真，然后和媒體安全監(jiān)測(cè)相結(jié)合，主要是對(duì)礦井的通風(fēng)安全性評(píng)價(jià)、動(dòng)態(tài)模擬技術(shù)、通風(fēng)方式與裝備進(jìn)行監(jiān)測(cè)，這樣就能夠提高瓦斯通風(fēng)的安全性及可靠性，從而實(shí)現(xiàn)了災(zāi)變時(shí)期控制風(fēng)流，做出救災(zāi)決策。（3）礦井礦壓的監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)礦井礦壓主要分成了幾個(gè)部分，礦壓傳感器和傳輸信息設(shè)備、地面計(jì)算機(jī)。礦壓傳感器大多采用了液壓支架上捕捉的壓力信號(hào)，一般是采區(qū)中會(huì)設(shè)置出許多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。而一個(gè)井下分站就能夠和多臺(tái)礦壓傳感器相連，傳輸設(shè)備主要是發(fā)揮傳輸信號(hào)的作用，包含了調(diào)制解調(diào)器和通信電纜等等。地面計(jì)算機(jī)主要功能就是現(xiàn)實(shí)監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)到的礦壓監(jiān)測(cè)值，并且存在一些重要參數(shù)隨時(shí)進(jìn)行調(diào)用，一旦監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)超過了限定值時(shí)就會(huì)自動(dòng)報(bào)警，同時(shí)會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換為緊急處理狀態(tài)。例如對(duì)煤炭生產(chǎn)而言，監(jiān)測(cè)的重點(diǎn)就是皮帶運(yùn)輸與液壓支架，所采用的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)就是以計(jì)算機(jī)作為核心，在此基礎(chǔ)上安裝上了跑偏、堆煤、打滑、煙霧以及溫度等各種傳感器監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)這些因素進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)，獲得了較好的效果。

2.2 監(jiān)控安全生產(chǎn)。煤礦安全生產(chǎn)過程中，僅僅采用監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還不夠，還必須要設(shè)計(jì)監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)控煤炭生產(chǎn)過程。這種監(jiān)控系統(tǒng)主要是地下圖像采集體系、無線傳輸體系以及地面監(jiān)控管理體系，通過這幾個(gè)部分就能夠?qū)崿F(xiàn)值班人員實(shí)時(shí)監(jiān)控井下工作面的情況，工作人員不但能夠直觀監(jiān)視與記錄井下現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)情況，還能夠及時(shí)處理存在的相應(yīng)隱患，避免存在的事故隱患，并且還能夠給事后分析事故提供相關(guān)的圖像資料。對(duì)一個(gè)煤礦企業(yè)而言，安全生產(chǎn)監(jiān)控體系是整個(gè)礦井生產(chǎn)的監(jiān)控核心部分，承擔(dān)著設(shè)備工況參數(shù)及井下各種環(huán)境參數(shù)的監(jiān)視與數(shù)據(jù)采集，還能夠?qū)崿F(xiàn)采集數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存、報(bào)警、記錄以及生產(chǎn)報(bào)表和分析等等，而且還能夠集中控制井下的大巷膠帶運(yùn)輸機(jī)，以及掘進(jìn)工作面的電、風(fēng)以及瓦斯的閉鎖斷電控制。通過現(xiàn)代化的計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，就能夠有效提升礦井的自動(dòng)化水平、安全生產(chǎn)以及科學(xué)化管理的水平。比如在生產(chǎn)過程中采用了牽引采煤機(jī)，就是以計(jì)算機(jī)作為核心監(jiān)測(cè)其工況與控制，主要是通過采煤機(jī)上所安裝計(jì)算機(jī)和多種傳感器相配合，對(duì)采煤機(jī)運(yùn)行的工況以及參數(shù)實(shí)施采集、顯示、處理以及傳輸與儲(chǔ)存，從而提供出操作指導(dǎo)或者控制采煤機(jī)進(jìn)行相應(yīng)處理。

2.3 讓相關(guān)信息數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)共享。實(shí)施上，整個(gè)安全管理過程都是由監(jiān)測(cè)、控制等很多個(gè)部分共同組成，但煤炭企業(yè)中并沒有對(duì)這幾個(gè)部分進(jìn)行重視，也沒有投入大量的人力物力，自然就更無法將幾個(gè)部分聯(lián)系起來，必然會(huì)影響到整個(gè)安全管理系統(tǒng)發(fā)揮自己真實(shí)的運(yùn)行效果。處于這種境況，一旦發(fā)生了安全事故就不能夠有效消除與控制，更不可能充分利用所采集的各種數(shù)據(jù)。所以合理應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，就能夠把安全管理系統(tǒng)中各種信息數(shù)據(jù)系統(tǒng)聯(lián)系起來，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，這樣就提高了安全生產(chǎn)的管理水平，確保了煤炭安全生產(chǎn)。而且每一個(gè)子系統(tǒng)采集的信息數(shù)據(jù)得到共享之后，就能夠有效避免重復(fù)收集數(shù)據(jù)的情況，不僅僅能夠?qū)崿F(xiàn)集中管理數(shù)學(xué)信息，還能夠給安全生產(chǎn)的管理決策提供真實(shí)有效的參考依據(jù)，進(jìn)一步提高了煤炭安全生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。

結(jié)語

對(duì)于煤炭安全生產(chǎn)中應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，并不僅僅只有上面闡述的幾個(gè)方面，比如在生產(chǎn)調(diào)度中的應(yīng)用；但是從具體應(yīng)用來看，合理應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)能夠收集各類所需的信息數(shù)據(jù)，能夠提升煤礦企業(yè)進(jìn)行安全生產(chǎn)管理的效果。因此在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的時(shí)代，煤炭企業(yè)就必須要充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，降低發(fā)生事故的幾率，提升安全生產(chǎn)的管理水平，確保企業(yè)整體效益。

參考文獻(xiàn)

[1]曾科.計(jì)算機(jī)技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].煤炭技術(shù)，2013（2）：123-124.