1 煤礦安全生產(chǎn)信息化現(xiàn)狀
近幾年來(lái),煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)得到迅速發(fā)展。2007年建設(shè)重點(diǎn)是煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)、煤礦數(shù)字化瓦斯遠(yuǎn) 程監(jiān)控系統(tǒng)。其 中對(duì)煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)和煤礦數(shù)字化瓦斯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的投入共計(jì)6.83億元,比2006年增 長(zhǎng)0.95億元。
大型設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)裝備得到較廣泛的應(yīng)用。帶式輸送機(jī)集中控制系統(tǒng)、束管檢測(cè)系統(tǒng)在大型煤礦中基本采用,也實(shí)現(xiàn)了 系統(tǒng)裝備的國(guó)產(chǎn) 化。神華集團(tuán)大柳塔煤礦采用3層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(信息層、自動(dòng)化與控制層、設(shè)備層),利用光纖作為傳輸信道 ,實(shí)現(xiàn)了全礦井生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)控制及 信息化管理,構(gòu)建了一個(gè)較為完整的綜合信息化系統(tǒng)。目前,我國(guó)許多煤礦安裝了工 業(yè)電視,用圖像監(jiān)視井下關(guān)鍵設(shè)備和主要工作場(chǎng)所;一些 現(xiàn)代化礦井采用了衛(wèi)星定位系統(tǒng),對(duì)井下人員數(shù)量和運(yùn)動(dòng)位置實(shí) 施跟蹤;調(diào)度室的裝備實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化。1000M工業(yè)以太網(wǎng)開(kāi)始在井下得到應(yīng)用 ,可以做到數(shù)字、語(yǔ)言和視頻在同一網(wǎng)絡(luò)上傳播。
1.1 煤礦安全監(jiān)控監(jiān)測(cè)
據(jù)調(diào)查,至2007年10月末,全國(guó)已安裝瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)裝備的低瓦斯礦井12882處,安裝率為83.0%。其中原國(guó)有重 點(diǎn)煤礦已安裝537 處,安裝率為98.2%;國(guó)有地方煤礦已安裝1181處,安裝率為86.5%;鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦已安裝11164處,安裝率為82.0%。目前絕大多數(shù)高瓦斯礦 井、煤與瓦斯突出礦井都裝備了監(jiān)控系統(tǒng)。起步較早的黑龍江省以及山西,安徽 、河南、吉林、河北、重慶、江蘇、新疆9個(gè)省區(qū)市,已經(jīng)實(shí) 現(xiàn)了省內(nèi)或者產(chǎn)煤市縣范圍內(nèi)的聯(lián)網(wǎng)。
1.2煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)
目前,國(guó)內(nèi)常見(jiàn)的煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)有以下幾種。一是KJ4監(jiān)測(cè)系統(tǒng),已在70多個(gè)礦井推廣使用了100多套,覆蓋面積 較廣,二是KJ95 煤礦綜合監(jiān)控系統(tǒng);三是TF200頻分復(fù)用型礦井監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng),能集中、連續(xù)、遠(yuǎn)距離監(jiān)測(cè)各種環(huán)境參數(shù) 工況狀態(tài),系統(tǒng)監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)性好;四是 HI—MASS安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng),是國(guó)內(nèi)為數(shù)不多的采用工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線構(gòu)成的井下環(huán)境及 生產(chǎn)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)。山西省3970個(gè)應(yīng)實(shí)行集中監(jiān)控的礦井 中,目前已有95%的煤礦完成了監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè),90%以上煤 礦分別實(shí)現(xiàn)了省(區(qū))、市、縣,礦(集團(tuán)公司)4級(jí)聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行。
1.3煤礦安全生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)
煤礦安全生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)實(shí)際上是指多個(gè)系統(tǒng)的綜合性系統(tǒng),包括煤礦井上、井下的通信系統(tǒng),煤礦生產(chǎn)監(jiān)測(cè)、監(jiān)控系統(tǒng), 工業(yè)電視監(jiān)測(cè)系 統(tǒng),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等,主要借助生產(chǎn)調(diào)度指揮系統(tǒng)。目前,該系統(tǒng)的信息化技術(shù)水平從高到低,呈現(xiàn)出 大型煤礦高于中型煤礦、而小型煤礦 普遍較低的規(guī)律。我國(guó)許多礦井采用語(yǔ)音通信和數(shù)字通信,國(guó)外生產(chǎn)的漏泄通信可以 傳輸語(yǔ)音、數(shù)字和圖像,但圖像傳輸?shù)男阅苓€有待于提高 。國(guó)內(nèi)開(kāi)始使用的漏泄通信效果較好,寬帶漏泄通信系統(tǒng)最大提 供32路全雙工話音/數(shù)據(jù)通信和16路單向模擬視頻通信,實(shí)現(xiàn)了煤礦各種信號(hào) 的綜合網(wǎng)絡(luò)傳輸。
目前,我國(guó)已有40多個(gè)煤礦采用基于PHS的礦井無(wú)線通信系統(tǒng)。有條件的煤礦建立了KJ28工業(yè)電視系統(tǒng),發(fā)展了多媒體調(diào) 度室裝備。
1.4煤礦安全綜合自動(dòng)化系統(tǒng)
20多年來(lái),我國(guó)經(jīng)過(guò)自主與協(xié)作開(kāi)發(fā),已研制成功了多套安全綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。主要有:主運(yùn)輸系統(tǒng)的遙測(cè)遙控、井下排 水系統(tǒng)的遙測(cè)遙 控、通風(fēng)系統(tǒng)的遙測(cè)遙控、供電系統(tǒng)的遙測(cè)遙控與遙調(diào)、煤流計(jì)量、工業(yè)電視監(jiān)視系統(tǒng)等。
現(xiàn)已有多座礦井采用100 M或1000 M工業(yè)以太網(wǎng)構(gòu)成全礦井綜合自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺(tái)。各種生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)均架構(gòu)在這個(gè)統(tǒng) 一的平臺(tái)上,形 成各自的邏輯網(wǎng)絡(luò)VPN。調(diào)度指揮監(jiān)控中心成為全礦各種安全、生產(chǎn)信息的集散地和生產(chǎn)指揮中心,各種安全與生產(chǎn)信息使用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)平 臺(tái),逐步建立健全上層各種信息管理與決策支持系統(tǒng),真正形成3層信息結(jié)構(gòu)的礦 山信息化體系。
1.5煤礦安全信息管理
當(dāng)前,國(guó)家把全國(guó)煤礦安全生產(chǎn)信息管理技術(shù)列為發(fā)展重點(diǎn),目的就是運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù),對(duì)煤礦生產(chǎn)中各種隱患數(shù)據(jù)進(jìn)行 收集并處理,有 的直接形成專(zhuān)業(yè)曲線圖表,增強(qiáng)危情報(bào)告的準(zhǔn)確性。同時(shí),更深層次的分析和數(shù)據(jù)挖掘,可以對(duì)礦井整 體進(jìn)行安全綜合分析。同時(shí),提供的安 全信息快速查詢(xún),有助于提高險(xiǎn)情發(fā)生時(shí)的迅速?zèng)Q策,以減少隱患事故的發(fā)生。
目前,我國(guó)國(guó)有重點(diǎn)煤礦基本建立了煤礦安全生產(chǎn)信息管理系統(tǒng),主要進(jìn)行安全日常管理、災(zāi)害預(yù)防與處理、事故管理、 礦山救護(hù)管理、 事故統(tǒng)計(jì)分析、安全評(píng)估、人員信息管理、安全監(jiān)測(cè)信息處理分析及安全教育與安全技術(shù)培訓(xùn)等。從2002 年開(kāi)始,各地建立的安全監(jiān)管局網(wǎng)站 ,承擔(dān)著安全生產(chǎn)信息在網(wǎng)上發(fā)布的功能,為互聯(lián)網(wǎng)用戶(hù)提供了一個(gè)了解安全生產(chǎn)政 策、法規(guī)和安全生產(chǎn)綜合信息的電子網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)。2007 年煤炭行業(yè)在視頻會(huì)議系統(tǒng)方面的投入為0.44億元。各集團(tuán)公司通過(guò)FTP、電子郵件等方式從管屬的各煤礦業(yè)務(wù)處理系統(tǒng)中接受數(shù)據(jù),建立本 集團(tuán)公司的煤礦安全評(píng)價(jià)管理信息系統(tǒng)。
目前,各級(jí)安全監(jiān)管與煤礦安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)基于互聯(lián)網(wǎng)初步建立了日常使用的各類(lèi)安全信息系統(tǒng)管理。主要包括以生產(chǎn)快報(bào) 、傷亡事故統(tǒng)計(jì) 、行政執(zhí)法統(tǒng)計(jì)、煤炭經(jīng)濟(jì)運(yùn)行統(tǒng)計(jì)為基本功能的安全生產(chǎn)調(diào)度與統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)。部分省級(jí)安全監(jiān)管部門(mén)應(yīng)用 較多的是重大危險(xiǎn)源監(jiān)控系統(tǒng),煤礦 安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)應(yīng)用較好的是煤礦安全生產(chǎn)許可證管理和行政執(zhí)法系統(tǒng)。