計算機信息技術(shù)在煤炭生產(chǎn)安全監(jiān)控中的應(yīng)用,既是提升煤炭生產(chǎn)安全水平的一次技術(shù)革命,同時也是強化煤炭生產(chǎn)安全監(jiān)督的一次管理革命。煤炭作為我國目前最重要的能源資源,其生產(chǎn)安全歷來受到各級政府和社會各界的高度重視。但長期以來,由于局限于傳統(tǒng)的生產(chǎn)技術(shù)和落后的管理監(jiān)督體制,煤炭生產(chǎn)安全事故問題一直得不到有效控制,煤礦的煤炭瓦斯爆炸、透水事件等惡性事故頻發(fā),給國家和人民生命財產(chǎn)安全帶來嚴重威脅。計算機信息技術(shù)在煤炭生產(chǎn)安全監(jiān)控中的成功應(yīng)用,從根本上改變了以往傳統(tǒng)落后的煤炭生產(chǎn)安全管理方式,把煤炭生產(chǎn)安全監(jiān)督管理納入了信息化現(xiàn)代化軌道。
在這里作者試圖就沁水縣目前正在應(yīng)用的“數(shù)字煤礦安全”廣域網(wǎng)絡(luò)(WebGIS)動態(tài)實時多級監(jiān)管系統(tǒng)做一些淺顯的解析。
作為煤炭行業(yè)的先導(dǎo)性技術(shù),“數(shù)字煤礦安全”廣域網(wǎng)絡(luò)(WebGIS)動態(tài)實時多級監(jiān)管系統(tǒng)中集成了計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字通信技術(shù)、微電子技術(shù)、軟件應(yīng)用等諸多內(nèi)容。其中很鮮明的一點便是,通過政府和部門提供的相關(guān)支持,引入安全領(lǐng)域技術(shù),打造綜合性應(yīng)用網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)多級單位的大規(guī)模、大范圍聯(lián)網(wǎng)。該系統(tǒng)可以對網(wǎng)絡(luò)管轄區(qū)域內(nèi)所有煤礦瓦斯防治情況,包括井下瓦斯?jié)舛?、風機開停狀態(tài)、設(shè)備送電斷電情況等實施集中監(jiān)控、遠程監(jiān)控和實時監(jiān)控,針對突發(fā)情況及時采取調(diào)整作業(yè)方式、停止生產(chǎn)、撤離人員等措施。另外,通過該監(jiān)控系統(tǒng),還可以對井下采掘工作的位置進行全程跟蹤。
以沁水縣為例,沁水地處“沁水煤田”腹地,是山西的煤炭大縣之一。該縣現(xiàn)有煤礦44個,其中年生產(chǎn)能力30萬噸以上的15個,常年產(chǎn)量在500萬噸左右,上繳稅費近4億元,煤炭行業(yè)對全縣的經(jīng)濟建設(shè)有著至關(guān)重要的作用。由于該縣大部分煤礦屬于高瓦斯礦區(qū),煤炭生產(chǎn)安全壓力很大。從2001年至2005年的五年間,全縣共發(fā)生煤礦安全事故15起,死亡20人,百萬噸死亡率達到5%,直接經(jīng)濟損失5000多萬元。給全縣經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展帶來了巨大的影響。2005年,該縣在所屬鄉(xiāng)鎮(zhèn)、煤礦共同建立了“數(shù)字煤礦安全”廣域網(wǎng)絡(luò)(WebGIS)動態(tài)實時多級監(jiān)管系統(tǒng)以來所取得的效果看:(1)瓦斯隱患顯著減少,避免了瓦斯死亡事故的發(fā)生,安全效益卓著。“數(shù)字煤礦安全”廣域網(wǎng)絡(luò)(WebGIS)動態(tài)實時多級監(jiān)管系統(tǒng)的使用,增加了縣、市、省三道安全監(jiān)管防線,能夠及時發(fā)現(xiàn)礦井瓦斯超限問題,有效防范瓦斯事故的發(fā)生。同時,由于各級安監(jiān)部門能夠監(jiān)督煤礦監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備的運行情況,大大提高了設(shè)備的使用率和完好率。特別是對于鄉(xiāng)村煤礦確保監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的正常使用,對于避免瓦斯事故能夠起到十分顯著的作用。例如,該系統(tǒng)運行以來,縣級監(jiān)控累計發(fā)現(xiàn)隱患達340余起,累計下達整改指令180余個,有效地消除了事故隱患。本系統(tǒng)投入使用以來,全縣未發(fā)生一起重大瓦斯死亡事故,達到歷史最好水平,取得了顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。(2)瓦斯隱患排查整改目標明確,網(wǎng)絡(luò)督辦和整改跟蹤能夠及時解決安全問題。采用專題圖方式錄入和顯示隱患信息及分布位置,使礦井隱患和整改情況一目了然。特別是網(wǎng)絡(luò)地圖郵件督辦直觀快捷,網(wǎng)絡(luò)整改跟蹤可全面及時處理安全隱患,有效防止事故發(fā)生。譬如,以2007年6月10日為例,系統(tǒng)監(jiān)測與監(jiān)察發(fā)現(xiàn)3個礦出現(xiàn)異常情況,其中2個礦瓦斯經(jīng)常超限,為此及時下達停產(chǎn)整改令,更換對旋局扇3臺,2礦改進了供電系統(tǒng),有效消除了事故隱患。(3)管理手段科學、高效,能夠全面分析安全問題,同時解決了監(jiān)管人員不足的矛盾。WebGIS煤礦安全信息網(wǎng)站提供了充分直觀的空間與屬性信息共享機制,為科學管理決策提供了信息支持和科學分析決策支持,管理人員不必到現(xiàn)場也可了解煤礦安全狀況,有效解決了安全管理人員不足的矛盾。(4)有效解決了煤礦越界開采問題,規(guī)范了行業(yè)采礦秩序。越界開采是許多事故的根源,譬如貫通空區(qū)瓦斯引起爆炸、采空區(qū)透水等等。該系統(tǒng)投入使用后,行業(yè)管理部門能夠及時發(fā)現(xiàn)越界現(xiàn)象,及時監(jiān)督處理,大大提高了煤礦整體安全性。(5)極大地促進了企業(yè)和管理部門積極依靠科技進步,提高了安全管理水平,提高了群體生產(chǎn)力。We-bGIS數(shù)字煤礦安全網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同辦公和網(wǎng)絡(luò)實時監(jiān)測與監(jiān)督管理技術(shù)的采用,顯著提高了管理人員的管理水平。由于建立了全縣計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和應(yīng)用軟件的使用及監(jiān)測系統(tǒng)的使用,煤礦對高新技術(shù)的認識有了大幅度提高,培訓了大批相關(guān)技術(shù)人才,顯著提高了煤礦管理人員的素質(zhì)。
計算機信息技術(shù)在煤炭生產(chǎn)安全監(jiān)控中的應(yīng)用,是政府和部門在實行煤炭生產(chǎn)安全監(jiān)督管理過程中所邁出的一大步,具有劃時代的意義。然而,正所謂道路未有窮盡,煤炭生產(chǎn)安全信息化任重道遠。據(jù)了解,從系統(tǒng)集成的角度來看,現(xiàn)有的有關(guān)生產(chǎn)、管理的自動化與信息化水平還相對較低,特別是煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)尚沒有行業(yè)標準,各運營商自行制定傳輸協(xié)議和接口標準,各分(子)系統(tǒng)之間不能互通和兼容,存在著“信息孤島”現(xiàn)象,信息資源難于共享,監(jiān)測系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和管理系統(tǒng)不能實現(xiàn)聯(lián)動;從產(chǎn)業(yè)的角度看,目前煤礦行業(yè)安全生產(chǎn)軟硬件研發(fā)和服務(wù)保障系統(tǒng)相對落后,研發(fā)力量薄弱,適合煤礦行業(yè)特點和需求的軟硬件和電子專用設(shè)備、儀器目前仍比較缺乏,還難以滿足煤礦安全生產(chǎn)的需求和技術(shù)升級的需要。因此,加快發(fā)展適于煤礦安全生產(chǎn)的電子產(chǎn)品和裝備,推進我國煤礦行業(yè)信息技術(shù)應(yīng)用,提高信息化水平,為進一步提升煤礦安全生產(chǎn)水平做好技術(shù)支撐,仍然是今后擺在我們面前的重要任務(wù)。