礦山井下車輛安全性能綜合自檢系統(tǒng)在焦家金礦的研究應用

童 川

（山東黃金礦業(yè)（萊州）有限公司焦家金礦，山東 萊州 261400）

為了保障礦山井下人員生命安全和財產(chǎn)安全，防止內(nèi)蒙古錫林郭勒盟西烏旗2.23事故的重演。山東黃金礦業(yè)股份有限公司建設(shè)研究了基于礦山井下的車輛性能安全自檢系統(tǒng)，這項系統(tǒng)能利用其自身的數(shù)字化、信息化功能，保障焦家金礦的安全生產(chǎn)，減少安全隱患和問題的產(chǎn)生。

1 焦家金礦安全系統(tǒng)的研究背景和基本概念

1.1 焦家金礦安全系統(tǒng)的研究背景

2019年2月23日上午，內(nèi)蒙古內(nèi)蒙古錫林郭勒盟西烏旗銀漫礦業(yè)公司發(fā)生了重大的井下車輛運輸事故，該事故導致了22人死亡，28人受傷。經(jīng)過初步調(diào)查，造成該項事故發(fā)生的主要原因就是涉事企業(yè)違法采購報廢車輛，并違規(guī)用于礦井運輸[1]。事故車輛本身不符合礦井要求并存在機械故障，且駕駛?cè)藛T在駕駛過程中操作不當，最終導致了這起事故的發(fā)生。

焦家金礦針對這場安全事故，對現(xiàn)有的車輛和安全系統(tǒng)做了全面排查，發(fā)現(xiàn)雖然現(xiàn)有的車輛符合井下作業(yè)要求且具備安全檢驗，但是安全檢驗工作還是相對不夠完善，如果遇到復雜情況，可能會發(fā)生一定的安全問題。所以，秉承著安全生產(chǎn)和以人為本的理念，并且為了避免上述事故的發(fā)生。焦家金礦開始研發(fā)建設(shè)礦山井下車輛安全性能綜合自檢系統(tǒng)。

1.2 焦家金礦安全系統(tǒng)的基本概念

為了實現(xiàn)科學合理的檢測方式，標準無誤的檢測目標。焦家金礦依照國家標準，科學合理的設(shè)計了針對井下車輛的全方面檢查系統(tǒng)，包括對行車制動、手剎腳剎、傳動系統(tǒng)、燈光系統(tǒng)、滅火器等多個項目進行安全檢測，讓車輛安全以數(shù)字化、標準化的呈現(xiàn)給安全檢測人員，真正做到從源頭降低安全隱患，將安全事故遏制在搖籃中[2]。

2 焦家金礦安全系統(tǒng)的組成及檢測方式

2.1 焦家金礦安全系統(tǒng)的組成

圖1 平板式車輛制動檢測臺

焦作金礦礦山井下車輛安全性能綜合自檢系統(tǒng)主要由平板式車輛制動檢測臺和控制現(xiàn)實裝置。其中平板式車輛制動檢測裝置由6塊分體組合式檢測平板組成，這6塊分體組合式檢測平板下面都分布著6個壓力傳感器，最大可以承載和檢測10噸重的車輛，滿足了日常的檢測需求。在檢測軟件的設(shè)計方面，設(shè)計了兩種檢測組合平臺以供檢測使用，分別是1#、2#、3#、4#和3#、4#、5#、6#兩個檢測平臺，這兩種檢測平臺的功能分別是檢測行車制動和檢測駐車制動檢測，這種將兩項檢測方式分離的方法可以有效地避免行車制動、駐車制動這兩種檢測方式的來回切換，能夠很大程度上避免繁瑣的操作程序，提高檢測效率和精確度。

2.2 焦家金礦安全系統(tǒng)的檢測方式

利用上述系統(tǒng)，焦家金礦的礦山井下車輛安全性能綜合自檢系統(tǒng)可以快速精確的完成車輛檢測。檢測方式的基本流程如下所述。

首先，在檢測之前需要對受檢車輛的生產(chǎn)廠商、型號、車牌、使用單位和RFID電子標簽錄入并上傳到檢測系統(tǒng)中，在車輛信息錄入上傳成功后，車輛就可以進行上線檢測，車輛上線準備檢測后，后臺控制人員就可以通過控制系統(tǒng)調(diào)出車輛的各種錄入信息，確認無誤開始檢測。車輛檢測的基本原理就是，受檢車輛首先開至平板式車輛制動檢測臺上，壓力傳感器就會經(jīng)過測力并轉(zhuǎn)換為電信號，電信號的大小比例與制動力的大小比例相等，再經(jīng)過A/D（模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器）轉(zhuǎn)換為離散量，再傳輸至計算機并加以處理保存于數(shù)據(jù)庫中，最終將檢測報告記錄單打印出來。

圖2 車輛檢測系統(tǒng)示例

車輛的檢測標準也并非僵化統(tǒng)一，而是根據(jù)受檢車輛的型號和類型執(zhí)行不同的國家規(guī)定檢測標準，檢測的內(nèi)容分為強檢項和可檢項。

強檢項內(nèi)容包括行車制動、駐車制動、喇叭、大燈、轉(zhuǎn)向燈、示寬燈、倒車燈、離合器、傳動軸、球籠、輪胎、滅火器、彈簧鋼、電器線路、掩車木等項目。車輛強檢項檢測完畢后，會在控制臺顯示出車輛的整體檢測信息并判斷是否通過，如果通過則檢測可檢項，可檢項包括刮雨器、底盤、外殼、潤滑點、車門等。

由最終檢測結(jié)果分為三類，既合格、基本合格、不合格三種，合格是強檢項和可檢項的檢測結(jié)果均通過檢測，允許下井；基本合格是強檢項通過而可檢項存在問題，允許在規(guī)定時間內(nèi)修正處理，超過時間未處理完畢的不得下井；不合格是強檢項和可檢項均為通過檢測，不允許下井。在所有檢測均完成后會將檢測數(shù)據(jù)上傳并同步到各門禁系統(tǒng)。

由于每一個斜坡道口均設(shè)有讀卡設(shè)備和道閘，每一輛井下用車均裝有電子標簽，這兩者可以與安全檢測系統(tǒng)和專門研發(fā)的手機APP相互聯(lián)動，對檢測合格和基本合格的予以放行，檢測不合格的不予放行，這樣就形成了一個安全檢測體系，有力的保障了車輛和人員安全。

圖3 斜坡口的檢測設(shè)備與道閘

3 焦家金礦安全系統(tǒng)相關(guān)制度

焦家金礦為保障井下工作人員和財產(chǎn)的安全，在原有的管理辦法的基礎(chǔ)上，更新頒布了《焦家金礦井下運人車輛安全性能綜合檢測系統(tǒng)管理辦法》，其管理內(nèi)容主要包括。

為了保障車輛的使用安全，必須對每一輛車進行每月一次的全面安全檢測。

當月的檢測計劃由礦部裁決制定，沒有計劃的可以不予檢測，無礦用產(chǎn)品安全標志證書和干式制動車輛不得列入檢測計劃；為了保障檢測過程和結(jié)果的精確合理，分管部門必須嚴格制定計劃。對于車輛安全檢測內(nèi)容，不論是強檢項還是可檢項，都要做到認真檢測。

4 結(jié)語

綜上所述，焦家金礦的礦山井下車輛安全性能綜合自檢系統(tǒng)，配合《焦家金礦井下運人車輛安全性能綜合檢測系統(tǒng)管理辦法》雙管齊下，能夠合理的科學的檢測出車輛是否存在問題，能有效的降低安全事故發(fā)生的幾率，非常適合在全國范圍內(nèi)進行推廣。