郭迎春

摘 要：在当前煤炭市场需求旺盛的推动下，为保障煤矿的安全生产，除进一步加强煤矿安全管理意识外，建立完善可靠的安全监测监控系统已成为煤矿安全生产工作必须解决的问题。

关键词：煤矿；安全监测监控系统

1引言

我国煤炭资源丰富，但开采条件复杂，自然灾害严重，47%的矿井属于高瓦斯或瓦斯突出矿井。在当前煤炭市场需求旺盛的推动下，部分煤矿存在突击生产或盲目超产现象，造成近几年矿井安全事故发生率居高不下。为保障煤矿的安全生产，除进一步加强煤矿安全管理意识外，关键是建立煤矿井下安全监测监控系统，形成煤矿井上、井下可靠的安全预警机制和管理决策信息通道。所以当前现代化矿井的生产不仅要解决煤矿生产过程中存在的安全问题、生产自动化的问题、又要了解各种与生产经营相关的信息。建立安全生产、调度和管理网络系统，对井上、井下安全生产全面了解，靠及时准确的信息指挥生产和防止各种事故的发生，已成为煤矿设计工作必须解决的问题。

2煤矿安全监测监控系统的内涵和作用

2.1煤矿安全监测监控系统的内涵

煤矿安全监测监控系统是指对煤矿的瓦斯、风速、一氧化碳、烟雾、温度等环境参数和矿井生产、运输、提升、排水等环节的机电设备工作状态进行监测和控制，用计算机分析处理并取得数据的一种系统。主要由主机、传输接口、分站、传感器、断电控制器、声光报警器、电源箱、避雷器等设备组成。

煤矿安全监测监控系统主要用来监测甲烷浓度、一氧化碳浓度、二氧化碳浓度、风速、风压、温度、烟雾、馈电状态、风门状态、风筒状态、局部通风机开停、主要通风机开停等情况，并实现甲烷超限声光报警、断电和甲烷风电闭锁控制等功能。

2.2煤矿安全监测监控系统的作用

煤矿安全监测监控系统是最显著的特点是对瓦斯浓度的监测监控，矿井只要生产，就随时会有瓦斯产生，靠人工检测只能是间断性的，而矿井监控系统能时时不间断监测到井下各重点区域的瓦斯浓度，当井下瓦斯浓度或井下温度等数值超过规定的下限时系统自动报警显示达到的数值，矿监控工作人员可根据情况及时反馈、及时处理。尤其在井下工作面上隅角是供风的死角，容易造成一氧化碳或甲烷的积聚现象，常常因不被重视而导致事故的发生。以往用人工检测，不但有危险而且数值有误差，不能保证检测的客观性和及时性。而监测监控系统通过敷设在工作面上隅角的一氧化碳或甲烷传感器可随时监测到该区域的一氧化碳或甲烷浓度，并在一氧化碳或甲烷浓度达到或超过报警浓度时，系统自动报警。提醒矿调度人员根据情况及时采取相应的措施进行处理。

煤矿安全监测监控系统可实现闭锁功能。当工作面瓦斯超限或局部通风机停止运行或掘进巷道停风时，煤矿安全监测监控系统将自动切断相关区域的电源并闭锁、报警，避免或减少由于电气设备失爆、违章作业、电气设备故障电火花或危险温度引起瓦斯爆炸；避免或减少采、掘、運等设备运行产生的摩擦碰撞火花及危险温度等引起瓦斯爆炸；提醒矿相关工作人员及时采取措施撤到安全处，有效防止了事故的发生或扩大。

安全监测监控系统还可以对各测点的测定结果进行存储，便于对各测定内容进行定量分析，以掌握其动态变化规律，同时通过系统的开关量值掌握各机电设备的开停、运转情况，特别是可以随时掌握风门的开停情况，这些都为各级生产指挥者和业务部门提供了动态信息，为指挥生产提供了及时的现场资料和信息，便于提前采取防范措施。

3安全监测监控系统目前存在的问题

3.1传感器质量和性能差

与安全监测监控系统配接的甲烷传感器和CO传感器已成为矿井瓦斯综合治理和监测煤炭自燃发火灾害预测的关键技术装备，并越来越受到使用单位和研究人员的普遍重视。但在现场使用中，虽然系统主机、分站以及软件已经不断进行升级，但国产安全检测用的传感器几乎全部采用载体催化元件，长期以来我国载体催化元件一直存在使用寿命短、工作稳定性差和调校期频繁、灵敏度漂移以及制作工艺水平低等缺点，严重制约着矿井有害气体的正常检测。另外《煤矿安全规程》中对甲烷传感器的调校有严格的规定，调校工作需要专用器具和标准气样，对调校人员的技术水平有一定的要求。很多煤矿往往由于缺乏专业技术人员等原因而不能按时对系统进行维护和调校，甚至从不调校，严重制约了矿井有害气体的正常检测。

3.2通信协议不规范，可集成性差

因为没有一个符合矿井电气防爆等特殊要求的总线标准，所以现有生产厂家的监控系统的通信协议几乎都采用各自专用的，互不兼容。不同厂家产品之间缺乏互操作性、互换性，因此可集成性差，不易于系统功能扩展。在使用中，个别系统虽经多次升级改造，仍不能实现系统资源的有效共享，形成了一个个独立的“信息孤岛”，严重阻碍了矿井安全生产管理水平的进一步提高。

3.3诊断功能有待加强，系统的可维护性低

现场设备在线故障诊断、报警、记录功能不强，现场设备的远程参数设定困难，影响系统的可维护性。作为管理维护监控系统的辅助手段，部分系统只能对系统的通讯状况诊断，不能详细地判断故障的性质和故障点。但实际工作中要求能迅速判断出分站、传感器或电缆故障之间，或短路报警与真实超限之间的区别，为维护人员提供故障的类型和方位，以便于迅速处理故障地点。

3.4现场管理和维护水平欠缺

尽管各省市煤炭管理部门都强制性要求各大、中、小煤矿的高瓦斯或瓦斯突出矿井必须装备矿井监测监控系统，而且近几年再次加大了对矿井安全生产的管理力度，但一些地方国有煤矿，特别是乡镇小煤矿，多数由于缺乏专业技术人员而不能正常使用和维护已装备的系统，甚至对系统配接的传感器根本不进行调校。另外，在大多国有煤矿还存在着监测监控方面的管理制度不够健全、对已经存在的监测监控管理制度执行不严、对监测监控系统的监督管理不到位等问题，严重地制约着安全监测监控系统的正常运行。

实时监测监控各个矿井的安全状况，随时调度指挥生产，避免和减少安全事故的发生，因此煤矿安全生产监测监控系统的建设，对煤炭企业的安全生产、文明生产、科学生产具有重要的意义。

参考文献：

[1]王立廷，白小宗.瓦斯监测监控系统在安全生产中的应用[J].山西焦煤科技，2011.

[2]胡景波.浅析监测监控系统在煤矿安全生产中的应用[J].新丝路旬刊，2016.

[3]刘继勇.瓦斯监控系统在阳煤集团安全生产中的应用[J].矿业安全与环保，2004.

[4]杨朋成.煤矿安全监控系统在瓦斯与机电管理中的应用探讨[J].工程技术：引文版，2016.