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开滦集团依靠信息化自动化提升矿井安全水平

2019-03-07 04:45:00

开滦集团依靠信息化自动化提升矿井安全水平的调查

七五期间1.12,八五期间为0.76,九五期间为0.532,十五期间为0.468,十一五前三年为0.243。

上面这组数字,是开滦集团以五年为一个阶段的煤炭百万吨死亡率情况。可以看出,开滦集团的煤炭百万吨死亡率呈现了明显的下降趋势,特别是十一五前三年与上一个五年相比更为明显,几乎下降了50%,安全生产状况得到了有效提升。而且,连续30多年没有发生瓦斯爆炸事故。这对于横跨三个世纪的特大型煤炭企业来说,不能不是一个奇迹。

这样的奇迹,除了严格的安全管理外,开滦集团以信息化、自动化提升安全生产可靠性的理念、探索和尝试功不可没。

对于已经有130多年开采历史的开滦集团来讲,井深巷远、五灾俱全已经成为了一种常态。大多数矿井已形成多水平生产、多段提升、多级排水系统。目前开采深度已达1157米,单翼运输距离长达9公里。除了开采历史久远的因素,开滦井田范围内水文地质条件也极其复杂,水、火、瓦斯、煤尘、顶板、冲击地压五大灾害俱全。这些因素,无一不直接威胁着开滦集团的安全生产,

每一次事故,都会付出血的代价甚至生命。这,让开滦集团在安全生产上从未有过丝毫的懈怠。事实上,开滦的安全管理,素以严格、精细、效果好在业内驰名,其方式方法、管理经验有很多被其它煤炭企业效法、借鉴。

社会的进步、安全管理理念的更新,使本质安全越来越成为安全管理的目标,这给以控制、规范人的行为为目标的传统安全管理模式提出了新的课题。本质安全根本的一条就是让人远离危险或时刻处于安全的环境或条件之中。在这里,物的安全和环境的安全,成为管理的目标。

与本质安全理念同步,开滦集团的企业信息化建设恰逢其时。作为全国信息化建设百强企业之一,开滦集团基础络的建立和应用系统开发已经形成规模效应。开滦集团提出,要在搞好传统安全管理的基础上,通过信息化、自动化手段与煤矿安全的紧密结合,促进信息化与自动化融合向煤矿安全生产井下一线延伸,有效提升煤矿安全管理水平。

在这个融合过程中,开滦集团确立了三条主线。

其一: 解放人主线。

这条主线的核心是让人脱离危险环境,在手段上把人从安全隐患中解放出来。例如,井下一氧化碳监测,在开滦,曾有过利用黄雀对一氧化碳的敏感性监测和专门的手持监测设备监测两个阶段。理论上,黄雀或监测设备与人组成一套传感系统,传统的安全管理针对这程制定制度进行管理。但无论如何,都不能从根本上保证现场监测人员的安全。解放人,就是依靠信息化、自动化手段,利用传感技术并通过监测系统络传输手段,自动将信息发送给管理人员,及时采取措施消除隐患,使人远离或彻底脱离危险状态。

其二:灾害防范主线。

以防范重大灾害性事故为重点,围绕煤矿重大危险源(水、火、顶板、瓦斯)的识别与监测、煤矿重大灾害预警与监测,开发应用安全监测,在各生产矿井均建立了安全监测络系统,对井下的甲烷、一氧化碳、温度、负压、风速、烟雾、设备开停、风门开关及馈电状态等参数进行实施监测。

其三:提升装备可控性主线。

坚持管、控、监一体化的理念,利用信息化、自动化手段提高设备、设施和环境在安全上的可控性,地减少意外事故。

遵循这三条主线,开滦集团以信息化、自动化提升矿井安全水平的工作逐步展开。

2002年,开滦集团实现了通过内部浏览器查询各矿监控系统的监控信息。2008年6月底,在用安全监控系统进行升级改造完成。目前,开滦集团下属各矿业公司均已装备了安全监控系统,传感器数量达1700个。主要包括:矿井监控系统;安全监测实时发送报警信息系统;安全监测信息综合处理系统;通风调度络化管理系统;安全生产无线监管掌上办公系统;重大事故应急救援调度指挥系统等等。

矿井监控系统。该系统可对煤矿井上、下的环境参数及有关生产环节进行检测,对采集的数据进行分析处理,对设备、局部生产环节或过程进行控制。

安全监测实时发送报警信息系统。该系统可实现远程报警。系统实时接收安全监测系统的监测数据,进行数据分析、处理,对报警信息发送短信到相关人员,同时将监测数据传送到集团服务器进行综合处理。

安全监测信息综合处理系统。将开滦集团的各个安全监测系统统一管理,综合处理,使各矿井的安全监测系统有机的结合起来,使领导和相关部门对全集团各套监测系统进行整体控制和宏观调控,系统建立在前两个子系统的基础上,实现了全集团安全监测的集中化管理。

通风调度络化管理系统。该系统基于开滦矿区内部局域,集中查询,分类、对比,为一通三防分析提供强大的数据库和处理平台。

安全生产无线监管掌上办公系统。以现有无线移动应用技术为基础,集团、煤矿主管领导、安全生产管理人员在业务管理过程中能随时随地实时掌握煤矿瓦斯、通风及瓦斯抽放的准确情况,实时查询采、掘、开、机、运、通、供电、消防、透水等各类安全生产信息,按分级、分层、分人员的方式进行信息递送,各管理层次和人员之间移动互联。

在安全控制方面,开滦集团紧紧围绕安全生产,积极采用先进适用技术,对煤炭生产系统进行了大规模的信息化、自动化改造和建设。

已经编制完成了《开滦集团公司自动化建设总体规划》,通过了由中国煤炭协会组织的专家鉴定,达到了国际水平。矿井综合自动化系统建成后,可以按照生产要求直接对相关设备进行自动化控制,从而减少矿井生产环节并减少操作人员,也减少甚至可以避免由于操作人员操作失误而导致事故的发生。

提升系统改造。集团30%以上的提升系统都进行了先进的交流或直流技术改造。通过技术改造,不仅使生产效率显着提高,更重要的是带来了提升系统运行可靠性和安全性的显着提高。自行研发的主井箕斗装卸载安全检测保护装置有效的防止了箕斗误卸载和二次误装载问题,杜绝了箕斗因超载可能造成的坠斗事故的发生。

推广应用变电站综合自动化技术。实现了一次线路和设备、二次线路计算机保护和全计算机远程监测监控,实现了四遥功能,达到了无人值守的目标。

矿井通风实现了四双三专两闭锁一自动。四双:双电源、双线路、双开关、双局扇;三专:专用开关、专用线路、专用变压器;两闭锁:风电闭锁、瓦斯电闭锁;一自动:自动切换。一个局扇坏了,自动切换到另一个,把停风时间压缩到短。风机实现了自动旁路、自动反风、自动切换;针对矿井通风系统,开发出了高压节能变频、远程监测监控及设备故障和矿井灾变应急控制技术。矿井主通风机(3.3kV)变频调速及远程监测监控系统项目通过了部级鉴定。

排水方面,矿井透水时, 可自动关闭防水闸门、自动水泵联合运转、自动透水停泵后检测水位。 井下主排水泵及供电系统综合控制技术的开发与应用项目通过了部级鉴定。

研发应用机电设备点检和故障预测系统。该系统的应用有效地防止了设备过维修或欠维修,减少了设备的故障率,降低了设备维护费用,有效减少甚至杜绝了机电事故的发生。

以人为本,作为开滦安全管理的信条,也被充分地应用到了常规装备的技术改造中,以求从根本上降低这些装备可能造成的人身伤害。

针对高压开关柜触电伤亡事故多发的情况,开滦集团开发了高压开关柜语音告警电磁闭锁装置。这一装置的应用,进一步完善了高压开关柜保护功能,加上云电路,实现了高压开关柜柜门闭合有电,柜门开启断电,杜绝了开关柜对人身的伤害。这项技术已经获得了国家专利。

杜绝胶带运输机咬人。应用远红外技术,开发应用了胶带运输机双向滚筒人员保护装置,完善了皮带保护功能,胶带运输机旁有人人无法起车,运行中有人靠近自动停车,有效地解决了胶带运输机咬人的问题。

应用斜井人本安全运输系统。实现了斜井运输的人车分离和行车不行人,行人不行车,在煤矿首次实现了自动捕车、自动档车和自动人车闭锁功能,使斜井运输达到了的本质安全,杜绝了斜井运输过程中可能造成的人身伤亡事故的发生。

平巷人本安全智能电机车 正在开发。拟通过自动监测机车运行过程中的环境状况,实现机车运行的自动控制。运行前方有人或障碍物或有人扒车时,自动减速停车;行进到复杂路况时,自动减速慢行。

除了以上直接用于生产实践的项目外,开滦集团还开发应用了安全健康管理系统、开滦历年事故案例系统、伤亡事故查询分析系统、自动安全考勤机系统等多个安全管理辅助系统。同时,依托络平台和有线电视,建立了教学、培训、管理、考评为一体的全方位、立体式安全培训信息化体系,围绕提高员工对危险源的认知,进行危险预知、危害辨识的知识学习,开展安全文化建设,促进了员工队伍安全素质的提高。

这些高科技含量的技术手段的应用背后,是开滦集团高额的投入支持。据统计,开滦集团近几年在安全生产信息化、自动化方面的资金投入近2亿元。

能实现安全生产,再大的投入也值得,这是开滦集团对安全与投入关系的认识。据介绍,开滦集团还将继续在安全培训信息化建设,煤矿安全系统统一平台,矿井通风系统的在线动态监控技术研发与应用,矿井防灾系统的在线动态监控技术的研发与应用,矿井风门的自动开闭系统的研发与应用,矿井内、外因火灾、现场动态监测分析、数据传输络系统研发与应用技术,火源探测定位技术的研发与应用,煤与瓦斯突出预测预报在线动态监测技术研发与应用,矿井粉尘动态监测技术研发与应用以及安全监控系统等多个涉及矿井安全生产的方面进行更深入的研发应用,以进一步提升整个集团的安全生产的可控性、可靠性,提升安全生产水平。

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