本文摘要：摘 要 采礦作業(yè)中，礦井通風(fēng)是采礦安全的關(guān)鍵因素之一，對(duì)礦井下的工人安全有著重要性影響。文章通過研究礦井通風(fēng)技術(shù)具備的特征，分析其采礦作業(yè)中存在的相關(guān)問題，并制定應(yīng)對(duì)措施，僅供相關(guān)人士參考。 關(guān)鍵詞 采礦作業(yè);礦井通風(fēng);問題;措施 在采礦作業(yè)中，
摘 要 采礦作業(yè)中，礦井通風(fēng)是采礦安全的關(guān)鍵因素之一，對(duì)礦井下的工人安全有著重要性影響。文章通過研究礦井通風(fēng)技術(shù)具備的特征，分析其采礦作業(yè)中存在的相關(guān)問題，并制定應(yīng)對(duì)措施，僅供相關(guān)人士參考。
關(guān)鍵詞 采礦作業(yè);礦井通風(fēng);問題;措施
在采礦作業(yè)中，對(duì)安全的管理至關(guān)重要，尤其是在礦井通風(fēng)上，它擔(dān)負(fù)著為礦井下工人氧氣的輸送，并排除對(duì)人體有害的氣體和其他事物，能保證礦井下控制質(zhì)量，防止采礦作業(yè)過程中發(fā)生安全事故，同時(shí)增強(qiáng)礦井的生產(chǎn)效益，為采礦作業(yè)的安全管理提高規(guī)范性，并對(duì)礦井通風(fēng)和安全監(jiān)控系統(tǒng)中存在的問題進(jìn)行有關(guān)研究，保障日后礦井工人在采礦作業(yè)進(jìn)行中的健康和人身安全。
1 礦井通風(fēng)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)概述
礦井通風(fēng)系統(tǒng)是礦井生產(chǎn)活動(dòng)開展過程中的重要組成部分，它具有為工作人員提供新鮮空氣、排放有毒氣體和幫助災(zāi)害救援等的作用。為了保證通風(fēng)系統(tǒng)的有效運(yùn)行，需要為之建立起監(jiān)控監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，從而提升系統(tǒng)的安全性。文章就礦井通風(fēng)系統(tǒng)的具體情況進(jìn)行探究，結(jié)合相關(guān)的關(guān)鍵監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)來對(duì)實(shí)際的安全系統(tǒng)的建設(shè)和應(yīng)用展開論述，下面是詳細(xì)的描述。
1.1 構(gòu)成
在信息技術(shù)不斷發(fā)展的情況下，它與礦井通風(fēng)安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)也實(shí)現(xiàn)了有效的融合，實(shí)現(xiàn)了安全監(jiān)控監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的水平提升。就礦井通風(fēng)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)構(gòu)成來說，主要包括了控制技術(shù)、電子技術(shù)、通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù);從礦井通風(fēng)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式來說，主要包括時(shí)分制通信方式和分布式結(jié)構(gòu)兩種;就礦井通風(fēng)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的內(nèi)容構(gòu)成來說，主要有四個(gè)部分，分別是智能分站、信息傳輸、傳感器及執(zhí)行器和監(jiān)控中心。上面的描述就是礦井通風(fēng)安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)不同方面的構(gòu)成。
1.2 發(fā)展歷程與趨勢(shì)
礦井通風(fēng)安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行中很重要的一個(gè)內(nèi)容是通訊，利用通訊來對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控監(jiān)測(cè)和風(fēng)險(xiǎn)警報(bào)可以有效的降低通風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。礦井通風(fēng)安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的通訊方式經(jīng)歷了從低級(jí)到高級(jí)的轉(zhuǎn)變，最開始使用的是空分制的方式，隨后是頻分制，再然后是分布式網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和人工智能，在到當(dāng)前使用的數(shù)據(jù)庫技術(shù)，經(jīng)過了五次的升級(jí)換代之后礦井通風(fēng)安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)可以對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程的監(jiān)測(cè)監(jiān)控了，并且可以做到對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)預(yù)警，就這些發(fā)展來說是要?dú)w功于數(shù)據(jù)庫技術(shù)、人工智能在礦井通風(fēng)安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)中的加入。
從實(shí)際的礦井通風(fēng)安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展情況出發(fā)進(jìn)行分析的話我們可以對(duì)它的未來發(fā)展方向進(jìn)行預(yù)測(cè)，本文認(rèn)為這些發(fā)展方向可以總結(jié)為三個(gè)方面：智能化、綜合化和網(wǎng)絡(luò)化。就具體的內(nèi)容來說：智能化就是隨著人工智能等先進(jìn)技術(shù)的加入會(huì)提升礦井通風(fēng)安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的信息處理能力，從而使其具有事故預(yù)測(cè)功能;綜合化就是說對(duì)相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合的管理和處理;網(wǎng)絡(luò)化就是推動(dòng)相關(guān)數(shù)據(jù)的公開化，通過數(shù)據(jù)的透明來保障人們的知情權(quán)。
1.3 總體結(jié)構(gòu)
礦井通風(fēng)安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)具體是由三個(gè)部分構(gòu)成的：中央集中控制室、通信鏈路、監(jiān)控單元。其中監(jiān)控單元發(fā)揮著很重要的作用，就具體的發(fā)揮作用來說包括了：數(shù)據(jù)的接收和處理、數(shù)據(jù)的接受和發(fā)送現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與實(shí)時(shí)控制等等，在監(jiān)控單元的構(gòu)成上是相對(duì)復(fù)雜的，它包括了：各監(jiān)控點(diǎn)通信部分、CPU、人機(jī)接口部分、輸入/輸出部分和上位機(jī)通信部分等。
2 礦井通風(fēng)技術(shù)和安全監(jiān)控中存在的問題
2.1 企業(yè)人才需求得不到滿足
企業(yè)發(fā)展離不開人才的支撐，以往煤礦行業(yè)發(fā)展進(jìn)程較緩慢，企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益低，收入不景氣，導(dǎo)致人才流失現(xiàn)象頻生，并且因?yàn)殚L(zhǎng)期缺乏畢業(yè)生被分配到煤礦行業(yè)工作中，導(dǎo)致煤礦企業(yè)人才需求得不到滿足，礦井通風(fēng)和安全監(jiān)控相關(guān)工作人員十分稀少。另外，因?yàn)橛霉ぶ贫润w系的改善和薪資待遇差，導(dǎo)致企業(yè)人員流動(dòng)頻繁，穩(wěn)定性過低，具備專業(yè)技術(shù)的工作人員嚴(yán)重匱乏，特別在鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦行業(yè)上，部分煤礦的通風(fēng)技術(shù)設(shè)備以及安全監(jiān)控設(shè)備沒有專業(yè)的人士進(jìn)行保養(yǎng)和維修，導(dǎo)致該設(shè)備在產(chǎn)生問題時(shí)，得不到及時(shí)的維護(hù)和保養(yǎng)，從而造成部分設(shè)備發(fā)揮不足自身最大價(jià)值。
2.2 人員培訓(xùn)工作效率低
部分煤礦行業(yè)對(duì)內(nèi)部人員培訓(xùn)工作不到位。首先是針對(duì)通風(fēng)專業(yè)以及礦井安全監(jiān)控的畢業(yè)生在畢業(yè)后參加采礦作業(yè)工程中，大部分都因?yàn)楣ぷ鲿r(shí)長(zhǎng)較短，沒有豐富的經(jīng)驗(yàn)，并且所處工作崗位上沒有經(jīng)驗(yàn)豐富的指導(dǎo)技術(shù)人員，導(dǎo)致畢業(yè)生不能快速成長(zhǎng)，發(fā)展為專業(yè)的技術(shù)人才。除此之外，外出學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)、汲取新型技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的機(jī)會(huì)極少。其次，針對(duì)通風(fēng)技術(shù)工作以及礦井安全監(jiān)控設(shè)備維修工作的培訓(xùn)力度不足，其主要原因是沒有專業(yè)的師資團(tuán)隊(duì)，再一點(diǎn)就是礦井規(guī)模不大，培訓(xùn)人數(shù)較少無法成班。
2.3 礦井通風(fēng)受機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量制約
礦井通風(fēng)在采礦作業(yè)過程中，是有效改善礦井下空氣環(huán)境的主要方式，礦井通風(fēng)的動(dòng)力主要是自然通風(fēng)和機(jī)械通風(fēng)兩種手段，礦井作業(yè)中一般運(yùn)用機(jī)械通風(fēng)，而其主導(dǎo)因素是風(fēng)機(jī)。部分企業(yè)會(huì)考慮生產(chǎn)成本的情形，從而購買一些相較低廉的風(fēng)機(jī)，導(dǎo)致礦井通風(fēng)過程中受機(jī)械設(shè)備質(zhì)量制約，產(chǎn)生問題。
3總線技術(shù)
總線技術(shù)是一個(gè)較新的概念，它通過集合控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)再加上總線這個(gè)核心內(nèi)容構(gòu)成一個(gè)整體。對(duì)于我們的礦井通風(fēng)安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)來說，多種總線技術(shù)都可以在里面得到很好的應(yīng)用，例如現(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì)FF、控制器局域網(wǎng)絡(luò)CAN、RS-485標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議現(xiàn)場(chǎng)總線和局域操作網(wǎng)絡(luò)LONWORKS等。文章不再逐個(gè)的對(duì)這些技術(shù)進(jìn)行分析，只對(duì)控制器局域網(wǎng)絡(luò)CAN總線進(jìn)行相關(guān)分析。
之所以選取控制器局域網(wǎng)絡(luò)CAN總線技術(shù)進(jìn)行論述，是因?yàn)樗兄芎玫氖褂渺`活性和可靠性，同時(shí)還具有對(duì)傳輸介質(zhì)無特殊要求等特征�？刂破骶钟蚓W(wǎng)絡(luò)CAN總線技術(shù)采用串行總線結(jié)構(gòu);工作方式為全雙工;在傳送消息的時(shí)候主要借助消息包的形式，消息包中主要包含數(shù)據(jù)、遠(yuǎn)地傳送請(qǐng)求、消息識(shí)別符和數(shù)據(jù)長(zhǎng)度碼等;對(duì)于技術(shù)運(yùn)行來說，關(guān)鍵是通信接口的設(shè)計(jì)質(zhì)量，它要包含CAN驅(qū)動(dòng)器、CAN控制器和微處理器等部件，要具備的特征有短路保護(hù)、抗電磁干擾能力強(qiáng)、低功耗待機(jī)等。
4灰色預(yù)測(cè)理論
灰色預(yù)測(cè)理論的應(yīng)用主要是為了保證智能傳感器的良好運(yùn)行，而智能傳感器是礦井通風(fēng)安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的重要內(nèi)容�；疑A(yù)測(cè)理論可以通過對(duì)數(shù)據(jù)處理尋找到相關(guān)的規(guī)律來實(shí)現(xiàn)灰色數(shù)據(jù)的處理。它具有精度高、易于實(shí)現(xiàn)、技術(shù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和所需的原始數(shù)據(jù)少等特征。
機(jī)械論文投稿刊物：《煤礦機(jī)械》(CoalMineMachinery)雜志創(chuàng)刊于1980年03月，由哈爾濱煤礦機(jī)械研究所主辦，國家煤礦安全監(jiān)察局主管的煤礦機(jī)械行業(yè)綜合性技術(shù)刊物，國內(nèi)統(tǒng)一刊號(hào)：CN23-1280/TD，國際標(biāo)準(zhǔn)刊號(hào)：ISSN1003-0794，國內(nèi)郵發(fā)代號(hào)：14-38，國外郵發(fā)代號(hào)：4857M。
5結(jié)論
社會(huì)的發(fā)展是建立在礦藏資源的利用基礎(chǔ)上的，隨著社會(huì)發(fā)展水平的不斷提升，礦藏開發(fā)工作的開展朝著安全性、自動(dòng)化的方向前進(jìn)，生產(chǎn)技術(shù)的不斷提升使得礦場(chǎng)技術(shù)裝備的水平不斷提升，對(duì)于礦場(chǎng)安全生產(chǎn)活動(dòng)的開展提供了很好的設(shè)備基礎(chǔ)，我們應(yīng)當(dāng)積極地利用這樣的有利條件，以提升礦井通風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行效率為重點(diǎn)，加強(qiáng)相關(guān)的監(jiān)控監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)，利用有效的監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用來有效的保障礦井生產(chǎn)的安全、高效。本文通過對(duì)相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行探究，論述了灰色預(yù)測(cè)理論、總線技術(shù)這兩個(gè)關(guān)鍵的監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)的作用和應(yīng)用思路，可以為煤礦企業(yè)的生產(chǎn)安全性的提升提供有效的借鑒。
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作者：張國棟
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