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煤矿自动化对安全生产的重要性

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1平煤股份一矿概况

矿井设计生产能力400万吨/年,核定生产能力400万吨/年,是平煤股份的主力矿井。目前,全矿井综采机械化程度和掘进机械化程度均达到100%,实现了采掘机械化、运输皮带化、安全装备系列化、地面储装运自动化,成为全国煤炭系统首批建成的“现代化矿井”和“高产高效矿井”。矿井投产50年来,累计生产原煤1.27亿吨,为国民经济的发展做出了巨大贡献,被誉为“中原第一矿”。由于近年来对能源需求量的增大,国家对煤矿的安全生产能力的要求不断提高。如何提高煤矿的效率,降低生产成本,同时又保证煤矿的安全生产是平煤股份一矿迫切需要解决的问题。根据平煤股份一矿的井下条件,结合多年的生产经验,提出煤矿自动化建设

2矿井自动化系统

矿井自动化涵盖诸多环节,主要包括以下五方面:生产过程自动化系统、生产过程自动化子系统、安全生产管理软件、安全监控数字化系统及煤矿应急通信保障系统。各系统的协调配合是矿井自动化发挥作用的前提,也是煤矿降低成本、提高效率、保证安全生产的重要保障。以下就各系统的功能进行简单阐述。2.1生产自动化系统功能具备集控手动、集控自动和集控检修三种控制功能,集控手动控制时,可以分别完成远程对单条皮带的控制功能,皮带间相互闭锁;集控检修时和集控手动类似,只是皮带间没有闭锁关系;集控自动控制时,可以完成远程对皮带的相互闭锁控制功能,实现集控室内一键启、停设备(一键通功能)。具体的连锁关系以煤仓作为分界点,只要煤仓未满,则煤仓前级皮带就可以往煤仓内送煤,只要煤仓不空,则下级皮带就可以往外运煤。丁三系统五条皮带具有“顺开顺停”和“逆开顺停”控制功能,控制方式转换方便、快捷。就地手动控制主要功能包括:启动、停止、故障报警显示、故障复位等功能。2.2生产过程自动化子系统功能生产过程自动化子系统接入共12个,主要包含:压风机监控系统(综合厂压风机、北一压风机和北二压风机)、通风机在线监测系统(北一和北二通风机),架空乘人装置(三部和四部架空乘人装置)、东/西台钢缆皮带、戊一二部高强皮带、戊一三部高强皮带、二水平丁戊三集中巷高强皮带和二水平戊三下山高强皮带。空压机系统通过IFIX监控软件对整个空压机设备进行监控及数据管理;通风机在线监测系统主要功能是实时监测通风机的性能参数和状态参数、电机的电气参数、数据管理、报表管理等;井下皮带运输集控系统既可以进行生产管理,包括事件记录、运行日志报表、各设备累计运行时间、各设备起、停时间等,又能自动生成相关报表。2.3安全生产管理软件功能安全生产管理软件包括自动化集成软件和信息化软件两个部分,自动化集成软件整体融合各系统的运行数据、报警数据、视频数据等,以HMI(人机界面)的形式完成各工况系统的统一监控、浏览、查询和报警的功能。信息化软件包括六大功能系统:报警故障分析系统、可靠性监测分析系统、设备效率分析系统、能耗分析系统、视频联动平台和子系统运行维护平台。将一矿综合自动化各系统的数据自动采集、汇总、分析处理,实现各系统数据在异构条件下相关联业务数据综合分析、挖掘,提高生产调度、决策指挥的信息化水平,为矿井安全生产和管理决策提供有效依据和手段。2.4安全监控数字化系统矿井数字化工业电视系统主要包括中心机房设备、传输设备、现场显示设备和摄像仪。本次针对综合自动化二期工程的实际需要对数字化工业电视系统进行扩展,本次规划在井下胶带机集控系统安装摄像仪53个,斜巷轨道运输综合监控系统安装摄像仪33个。该系统功能主要包括:实现全矿井的重要场所的实时监视;煤流运输主运皮带的实时监视;画面的任意切换、历史画面查询及WEB浏览功能。2.5煤矿应急通信保障系统煤矿应急通信保障系统主要包括调度指挥中心、系统新建和原通信系统整合三部分内容。系统功能主要包括:(1)紧急广播与救援;(2)区域扩音广播;(3)定时广播;(4)多线路打点;(5)多线路通话;(6)线路管理。

3结语

煤矿综合自动化系统建成之后,为平煤股份一矿的安全生产、生产安全环境监测、生产过程信息综合利用、抢险救灾、紧急预案等提供了一个较为完整的平台,实现了矿井生产调度的统一管理,同时为自然灾害的有效预防、抢险救灾的统一调度指挥、远程管理监测提供了有力的支持工具,对于矿井提高生产产量、减少生产事故、提高平煤股份一矿的核心竞争力有着重要作用。

作者:李碧林 武桂荣 单位:河南平顶山市平煤股份一矿生产调度室 中国平煤神马尼龙化工公司仪表厂

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