16:学术总第7615期 >2024-03-15编印

煤矿智能化信息系统建设
刊发日期:2024-03-15 阅读次数: 作者:  语音阅读:

■山西宁武大运华盛能源集团有限公司  高振东

摘要:在煤炭企业中引入智能信息系统,是适应煤炭企业生产与发展需求,减少矿井安全事故,提升矿井智慧与安全水平的重要途径。在这一点上,本文对矿井智能信息系统的状况和实现方法进行了阐述,并给出了相应的架构和核心技术,希望能够使企业能够将智能信息系统建设得更好,从而推动煤炭企业的发展。

关键词:智能化信息系统;煤矿企业;智能煤矿

引言:

煤炭是国家的重要能源,其安全生产的情况比较严重,有些非法的活动造成了在生产和采掘活动中出现了很大的安全风险,有些企业没有履行自己的主体职责,控制好自己的煤矿灾害的能力也很弱,在安全生产中的有关职责和措施没有得到很好的贯彻,造成了违章操作和违章指挥的情况时有发生。在此大环境下,强化煤炭企业的安全管理,以信息化、智能化的管理方式进行创新变革,不仅可以保证各项规章制度和措施的顺利实施,还可以将各类危险因素进行有效的清除,防止人工操作中出现的各类风险问题,对提高煤炭企业的安全性有着十分重要的意义。

1煤矿产业存在的主要问题

煤炭行业中,因不可控制的原因,经常出现安全事故;此外,一些作业工人的技能没有达标,在遇到突发事件的时候,没有办法快速地解决问题,并且在错误信息的反馈方面也比较含糊,这就造成了无法在矿井中进行快速的排查,造成了一些安全隐患。

随着科学技术的进步,大量的新工艺装备也被应用于煤炭行业。然而,这种新的技术,却并没有被真正地运用到每个矿工的身上。这不但导致了产业中的专业人员短缺,而且还导致了大量的人才外流,出现了“科技缺口”的问题。

2煤矿智能化信息系统建设的技术分析

2.1无线传输功能

无线通信是煤矿生产的一个关键环节,在对装备和电台的选用上,要结合具体的条件,合理地选用合适的电台。若利用无线传输函数靠近地表服务,则应选择与地表装置相同的波段,避开电视广播等射频,以确保地下与地表通信的流畅,在利用监视系统对矿井进行监视时,应采用4G或 WLAN的方式进行宽带无线传输。如果在地下和井中采用了语音呼叫技术,那么应该选择 WiFi,4G,这样才能确保声音的流畅和质量[1]。

2.2有线无线网络信息传输

在煤矿企业进行矿山工作时,需要建立一种有线或无线的网络传送方式,以便能够合理、高效地适应矿山工作的需要。

(1)矿山的电缆宽频传送网,应该具有很好的信息传送特性,便于对无线网络传送系统进行干预,而且整个传送范围比较大,具有很好的抗干扰、高标准和高安全的特性。煤炭企业在进行地下开采时,需要通过双树型的方式来完成电缆输送网,并以有源光等方式来完成电缆的输送。(2)另外,矿山的宽带无线传送网络具有很大的传送带宽,能高效地介入有线宽带网络,而且中继设备数量比较少,整个设备的尺寸也比较小,发送的能量也比较低。具有更高的安全性保护效能,且符合规范的高效能,且失效率比较低的功能性要求。(3)能有效地使办公和工控网络在矿井工作进行中的互联效果,同时将网络安全装置与二者进行了有效的隔离,在办公网络与因特网接触的时候,应该为其配置相关的安全装置,以确保网络的安全。(4)本系统也可以很好地完成 VPN的访问,可以很好地解决本地无线局域网的需要。(5)具有较强的监测、保护、诊断和报警等功能。

2.3智能巡检机器人技术

智能巡视机器人是一种新型的矿井作业方式。巡视机器人可以代替常规的巡视人员来处理矿山中的问题,它采用红外热像进行监视,使用毫米波雷达进行测距,感知井下的环境,使用惯导系统构成监控平台,实现对矿山巡视机器人的监控、定位与感知,实现对矿山环境和员工的柔性监控,提升巡视工作的工作效率,降低矿山安全事故的发生率。

2.4矿井勘测在线监测系统

在矿山生产中,为了达到智能化的管理目的,必须在矿山的重要通道上设置智能化的监测装置,这类装置不仅要保证其长时间的使用寿命,而且要具备一定的抗扰动性能。在矿井监控中,利用实时监控系统,加强对矿井的管理工作,能够更好地监控矿井内的温、湿、氧含量,提高矿井对恶劣环境的抵抗力[2]。在运用在线监测系统时,要保证骨干网络的冗余功能能够有效地发挥作用,同时,还应该选用一些国际上的主要软件,这样才能保证在信息智能管理中,各种数据信息能够畅通无阻地进行共享,更好地为监管提供服务。

2.5安全监控及防控技术

矿山的安全监测与防治是指对矿山的地质情况进行监测,对矿山的水文和岩爆等有关问题进行全面的监测和分析。安全监视体系是指对矿井的安全生产进行监视,如矿井的通风、防尘、灭火及排水等有关的系统,能够对矿井进行有效地预防。此外,该安全监视系统还可以监视矿山人员的安全状况,智能穿戴人员,协调和处置安全区域,确保采矿人员的安全。

结语:

煤矿的集成信息化是一种必然的发展方向,它以满足更加安全、高效、环保的企业生产需要为目标,将测控技术、网络技术和通讯技术相结合,对已有的煤矿子系统进行集成和更新,并利用数据融合、知识挖掘、预测和决策技术来提高企业的经营水平和安全生产的效能,为实现对智慧能源信息化平台的顶层设计奠定坚实的基础。


参考文献:

[1]张宁.GIS煤矿机电设备精细化管理系统分析[J].内蒙古煤炭经济,2021(8):7-9.

[2]闵祥晟,赵慧杰,朱晓宁.煤矿主通风机可靠性维护管理系统的研究[J].煤矿现代化,2021,30(2):174-177+180.