矿山井下车辆安全性能综合自检系统在焦家金矿的研究应用

2020-10-10童川

世界有色金属 2020年15期

童川

（山东黄金矿业（莱州）有限公司焦家金矿，山东莱州 261400）

为了保障矿山井下人员生命安全和财产安全，防止内蒙古锡林郭勒盟西乌旗2.23事故的重演。山东黄金矿业股份有限公司建设研究了基于矿山井下的车辆性能安全自检系统，这项系统能利用其自身的数字化、信息化功能，保障焦家金矿的安全生产，减少安全隐患和问题的产生。

1 焦家金矿安全系统的研究背景和基本概念

1.1 焦家金矿安全系统的研究背景

2019年2月23日上午，内蒙古内蒙古锡林郭勒盟西乌旗银漫矿业公司发生了重大的井下车辆运输事故，该事故导致了22人死亡，28人受伤。经过初步调查，造成该项事故发生的主要原因就是涉事企业违法采购报废车辆，并违规用于矿井运输[1]。事故车辆本身不符合矿井要求并存在机械故障，且驾驶人员在驾驶过程中操作不当，最终导致了这起事故的发生。

焦家金矿针对这场安全事故，对现有的车辆和安全系统做了全面排查，发现虽然现有的车辆符合井下作业要求且具备安全检验，但是安全检验工作还是相对不够完善，如果遇到复杂情况，可能会发生一定的安全问题。所以，秉承着安全生产和以人为本的理念，并且为了避免上述事故的发生。焦家金矿开始研发建设矿山井下车辆安全性能综合自检系统。

1.2 焦家金矿安全系统的基本概念

为了实现科学合理的检测方式，标准无误的检测目标。焦家金矿依照国家标准，科学合理的设计了针对井下车辆的全方面检查系统，包括对行车制动、手刹脚刹、传动系统、灯光系统、灭火器等多个项目进行安全检测，让车辆安全以数字化、标准化的呈现给安全检测人员，真正做到从源头降低安全隐患，将安全事故遏制在摇篮中[2]。

2 焦家金矿安全系统的组成及检测方式

2.1 焦家金矿安全系统的组成

图1 平板式车辆制动检测台

焦作金矿矿山井下车辆安全性能综合自检系统主要由平板式车辆制动检测台和控制现实装置。其中平板式车辆制动检测装置由6块分体组合式检测平板组成，这6块分体组合式检测平板下面都分布着6个压力传感器，最大可以承载和检测10吨重的车辆，满足了日常的检测需求。在检测软件的设计方面，设计了两种检测组合平台以供检测使用，分别是1#、2#、3#、4#和3#、4#、5#、6#两个检测平台，这两种检测平台的功能分别是检测行车制动和检测驻车制动检测，这种将两项检测方式分离的方法可以有效地避免行车制动、驻车制动这两种检测方式的来回切换，能够很大程度上避免繁琐的操作程序，提高检测效率和精确度。

2.2 焦家金矿安全系统的检测方式

利用上述系统，焦家金矿的矿山井下车辆安全性能综合自检系统可以快速精确的完成车辆检测。检测方式的基本流程如下所述。

首先，在检测之前需要对受检车辆的生产厂商、型号、车牌、使用单位和RFID电子标签录入并上传到检测系统中，在车辆信息录入上传成功后，车辆就可以进行上线检测，车辆上线准备检测后，后台控制人员就可以通过控制系统调出车辆的各种录入信息，确认无误开始检测。车辆检测的基本原理就是，受检车辆首先开至平板式车辆制动检测台上，压力传感器就会经过测力并转换为电信号，电信号的大小比例与制动力的大小比例相等，再经过A/D（模拟数字转换器）转换为离散量，再传输至计算机并加以处理保存于数据库中，最终将检测报告记录单打印出来。

图2 车辆检测系统示例

车辆的检测标准也并非僵化统一，而是根据受检车辆的型号和类型执行不同的国家规定检测标准，检测的内容分为强检项和可检项。

强检项内容包括行车制动、驻车制动、喇叭、大灯、转向灯、示宽灯、倒车灯、离合器、传动轴、球笼、轮胎、灭火器、弹簧钢、电器线路、掩车木等项目。车辆强检项检测完毕后，会在控制台显示出车辆的整体检测信息并判断是否通过，如果通过则检测可检项，可检项包括刮雨器、底盘、外壳、润滑点、车门等。

由最终检测结果分为三类，既合格、基本合格、不合格三种，合格是强检项和可检项的检测结果均通过检测，允许下井；基本合格是强检项通过而可检项存在问题，允许在规定时间内修正处理，超过时间未处理完毕的不得下井；不合格是强检项和可检项均为通过检测，不允许下井。在所有检测均完成后会将检测数据上传并同步到各门禁系统。

由于每一个斜坡道口均设有读卡设备和道闸，每一辆井下用车均装有电子标签，这两者可以与安全检测系统和专门研发的手机APP相互联动，对检测合格和基本合格的予以放行，检测不合格的不予放行，这样就形成了一个安全检测体系，有力的保障了车辆和人员安全。