科技創新
近年來,孟村礦將互聯網+、礦山物聯網、大數據、云計算、人工智能等新一代信息技術與礦井通風專業技術相結合,建立了安全、可靠、經濟、實用的礦井智能通風系統,礦井通風系統狀態在線精準監測、隱患自動辨識、設施設備智能調控、故障自動診斷、災變決策控制已全部實現,形成了一套具有孟村特色的智能通風技術與裝備體系。
智能感知——礦井測風的“新管家”。“風門已開啟,請注意安全。”孟村礦運輸隊司機弓永超載著物料停在智能風門前,通過紅外線感應后,風門自動開啟,車輛通過后風門又自動關閉,整套流程既安全又便捷,而智能風門只是該礦整套智能通風系統中的一項。

據了解,該礦以智能通風控制平臺為核心,建立了通風決策系統和遠程控制系統,具有在線故障智能診斷和用風點需風量的輔助快速計算、按需供風的優化調節等功能,可實現監測點布置輔助決策、風窗調節位置及調節量的輔助決策、通風立體圖和通風網絡圖自動繪制、通風系統圖在線動態管理、主通風機風量調節輔助決策、局部通風機風量調節的輔助決策、通風動力故障智能診斷等功能。
在孟村礦調度指揮中心,只見測風員用鼠標輕輕點擊測風指令,全礦井開始自動測風,不到10分鐘,便精確計算出結果,并生成測風報表。“之前,我們井下每天大量的時間都耗費在通風數據的收集上,測風員、瓦檢員一天下來得幾萬步呢,現在我們礦投入使用了智能超聲波測風裝置,在電腦上點點鼠標就可以完成測風。”提及現在的智能通風系統,該礦通風隊職工王成興奮地說。

一鍵控風——礦井防災的“新衛士”。“這智能通風系統太厲害了,在地面能夠實時監控風機運行狀態,還可以遠程進行切換操作,過去切換風機費時費力,需要現場人工操作才可以切換,現在再也不用為切換風機發愁了?!蓖L管理部監測工梁金說道。
在智能化建設的推進下,該礦井下所有局部通風機已具備一鍵切換功能,并可以通過井下傳感器采集的實時參數自動確定供風量的多少,避免了現有局部通風機供風的“一風吹”現象,有效解決了礦井局部通風按需供風的問題。同時,該系統從安全和節能的要求出發,采用PLC與變頻器組成的控制系統,對風機轉速實時調控,并具備風機一鍵啟停的重要功能,達到了“實時預警、人機雙控、按需供風、防災減災”的效果,從而使礦井局部通風、瓦斯自動排放高效安全,降低瓦斯事故,還節能省電。
此外,當該系統人工或自動進入排瓦斯狀態后,可依據瓦斯濃度傳感器檢測的工作面、工作面回風流和總匯合風流的瓦斯濃度人工授權遠程控制局扇轉速。當回風巷處瓦斯濃度超過設定值時,升速加大風量,當回風巷處瓦斯濃度不超過設定值時,減速減小風量,依此原則調節輸出風量,控制排至回風流的瓦斯濃度在安全設定值的范圍內,即以最大效率進行安全排放瓦斯,能夠避免瓦斯超限,減少瓦斯安全事故。
遠程調風——精準控制的“調度員”。該礦智能決策系統實時分析關鍵巷道風阻、自然風壓等數據,智能通風可實現工作面風量的智能調控,使工作面風流、風向始終處于安全穩定狀態。
日常工作中,智能通風系統綜合管控平臺融合礦井環境監測數據,固定巡檢周期內,快速完成一次網絡解算,實時反映井下所有巷道風量分布情況,消除風量監控盲區,并通過環境監測數據實時計算井下需風點實時需風量,為通風系統故障判識、控風方案智能決策提供基礎數據支撐。同時根據采掘工作面等用風地點需風量要求,智能分析現有風量是否滿足各用風地點的需風量要求,并給出各個通風設施的調節位置及調節量大小等風量調節方案,遠程定量調節井下自動風窗通風面積,充分發揮礦井通風控制“大腦”的作用。
據悉,通過構建通風智能化分析決策系統與遠程控制系統,全面優化了礦井全系統測風、調風工作流程,有效提升了通風系統管理水平,每年可節省通風系統維護成本50多萬元。下一步,該礦將進一步完善智能通風系統,實現系統運行自動化、崗位巡守無人化、設備監控可視化、診斷預警自動化、信息傳輸集成化,打造智慧礦區“新名片”。(白曉敏 郝杰)
編輯:達文娟


