依靠科技进步打造数字北煤以信息技术提升煤矿安全生产管理水平.ppt

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1、建设数字化矿山打造本质安全型矿井建设数字化矿山打造本质安全型矿井 龙矿集团北皂煤矿龙矿集团北皂煤矿l 北北皂皂煤煤矿矿是是全全国国第第一一个个实实施施海海下下采采煤煤的的矿矿井井，属属于于典典型型的的软软岩岩矿矿区区，地地质质条条件件十十分分复复杂杂，尤尤其其随随着着开开采采水水平平的的不不断断延延深深，三三个个水水平平作作业业，点点多多、线线长长、面面广广、环环节节多多，安安全全管管理理的的矛矛盾盾日日益益突突出出。为为了了保保证证矿矿井井安安全全生生产产，特特别别是是保保障障海海下下采采煤煤万万无无一一失失。近近几几年年，我我们们坚坚持持依依靠靠科科技技进进步步，充充分分发发挥挥信信息息化

2、化技技术术优优势势，打打造造数数字字化化矿矿山山，全全面面提提升升矿矿井井安安全保障能力，收到了良好效果。全保障能力，收到了良好效果。l 下下面面，将将信信息息技技术术在在我我矿矿安安全全生生产产中中的的应应用用情情况，向各位领导作以简要汇报。况，向各位领导作以简要汇报。l 2003年以来，我们以打造一流数字化矿井为年以来，我们以打造一流数字化矿井为目标，全面加快信息化和矿井综合自动化建设步目标，全面加快信息化和矿井综合自动化建设步伐，先后投入伐，先后投入2000多万元，将信息技术逐步融入多万元，将信息技术逐步融入安全生产各个领域，以井下工业以太环网为依托，安全生产各个领域，以井下工业以太环网

3、为依托，形成了形成了“安全监控数字化、生产过程自动化、企安全监控数字化、生产过程自动化、企业管理信息化、信息管理集约化业管理信息化、信息管理集约化”的四大管理平的四大管理平台，数字化矿山初步建成。安全监控数字化和生台，数字化矿山初步建成。安全监控数字化和生产过程自动化两大平台的成功应用，实现了对矿产过程自动化两大平台的成功应用，实现了对矿井安全生产实行全过程、全方位监控，促进了安井安全生产实行全过程、全方位监控，促进了安全管理手段和生产方式的变革。全管理手段和生产方式的变革。北皂煤矿工广北皂煤矿工广北皂煤矿工广北皂煤矿工广北皂煤矿综合信息平台北皂煤矿综合信息平台北皂煤矿综合信息平台北皂煤矿综合

4、信息平台（一）安全监控数字化平台（一）安全监控数字化平台 该该平平台台包包括括安安全全生生产产监监测测监监控控系系统统、井井下下人人员员定定位位系系统统、海海域域水水情情在在线线监监测测系系统统、工工业业电电视视监监视视系系统统、瓦瓦检检员员巡巡检检管管理理系系统统、束束管管监监测测系系统统和和顶顶板板压压力力监监测测系系统统等等7 7个个子子系系统统，是是一一个个对对井井下下环环境境、人人员员、设设备备进进行行全全方方位位的的动动态态监监控控体体系系，具具有有预预测测综综合化、数据实时化、预警智能化的功能。合化、数据实时化、预警智能化的功能。在在这这里里我我重重点点介介绍绍安安全全生生产产监

5、监测测监监控控、海海域域水水情在线监测和矿井人员定位三个子系统。情在线监测和矿井人员定位三个子系统。我我矿矿于于2005年年1月月底底投投入入使使用用了了KJ95煤煤矿矿安安全全监监测测监监控控系系统统，作作为为矿矿井井安安全全生生产产监监测测监监控控的的平平台台，同同时时将将束束管管监监测测系系统统、瓦瓦检检员员巡巡检检系系统统以以及及顶顶板板压压力力监监测测系系统统等等多多个个安安全全生生产产子子系系统统汇汇接接管管理理，实实现现安安全全监监测测、生生产产监监控控及及人人员员监监测测的的统统一一。通通过过覆覆盖盖全全矿矿井井下下所所有有作作业业地地点点的的300多多个个测测点点，对对井井下

6、下瓦瓦斯斯、一一氧氧化化碳碳、风风速速、风风量量、温温度度等等安安全全环环境境参参数数和和风风门门、风风机机、机机电电设设备备运运行行状状况况进进行行动动态态监监测测，实实现现了了CO监测、瓦斯超限断电、停风断电等功能。监测、瓦斯超限断电、停风断电等功能。1、安全生产监测监控系统、安全生产监测监控系统 2007年，我们将年，我们将KJ95监测系统升级为监测系统升级为KJ95N，实实现了监测数据的网上查询、信息共享和手机短信现了监测数据的网上查询、信息共享和手机短信报警功能。该系统的成功应用，不仅可以对生产报警功能。该系统的成功应用，不仅可以对生产系统主要机电设备的运行状态进行实时监测，而系统主

7、要机电设备的运行状态进行实时监测，而且实现了对矿井有害气体的实时准确全天候监测，且实现了对矿井有害气体的实时准确全天候监测，从而有效地控制了瓦斯超限，杜绝了重大瓦斯事从而有效地控制了瓦斯超限，杜绝了重大瓦斯事故的发生，为安全生产提供了必要的安全环境，故的发生，为安全生产提供了必要的安全环境，保障了矿工生命安全。保障了矿工生命安全。安全生产监测监控系统安全生产监测监控系统安全生产监测监控系统安全生产监测监控系统瓦斯监测数据表瓦斯监测数据表瓦斯监测数据表瓦斯监测数据表2、海域水情在线监测系统、海域水情在线监测系统 海海下下采采煤煤在在我我国国尚尚属属首首次次，没没有有成成功功的的经经验验可可以以借

8、借鉴鉴，如如何何保保证证大大型型水水体体下下的的安安全全开开采采，是是我我矿矿实实施施海海下下采采煤煤面面临临的的重重要要课课题题。海海水水溃溃入入必必须须通通过过开开采采煤煤层层顶顶板板两两个个主主要要含含水水层层，即即泥泥岩岩夹夹泥泥灰灰岩岩互互层层和和泥泥灰灰岩岩含含水水层层。在在经经过过时时，必必然然导导致致含含水水层层的的水水位位、水水质质发发生生变变化化。根根据据这这个个原原理理，我我们们与与西西安安煤煤科科分分院院合合作作，建建立立了了海海域域水水情情在在线线监测系统。监测系统。利利用用井井上上下下含含水水层层观观测测孔孔安安装装遥遥测测系系统统，将将各各种种水水情情监监测测传传

9、感感器器接接入入KJ95监监测测系系统统，在在地地面面调调度度室室实实现现了了对对井井上上下下6个个观观测测孔孔的的水水压压、水水温温、水水位位标标高高以以及及水水仓仓流流量量的的动动态态在在线线监监测测；建建立立了了专专门门的的水水质质化化验验室室，定定期期采采集集含含水水层层水水样样进进行行水水质质化化验验和和分分析析，监监测测各各含含水水层层水水质质变变化化情情况况，实实现现了了对对海海水水溃溃入入的的超超前前预预警警、预预报报，为为海海域域安安全全开开采提供了有力保证。采提供了有力保证。海域水情在线监测系统海域水情在线监测系统海域水情在线监测系统海域水情在线监测系统3、井下人员定位系统

10、、井下人员定位系统l 为为确确保保入入井井人人员员信信息息的的实实时时精精确确统统计计，我我矿矿安安装装了了KJ69井井下下人人员员定定位位系系统统，将将井井下下划划分分30多多个个区区域域，在在每每个个区区域域设设置置接接收收器器，当当下下井井人人员员经经过过该该区区域域时时，系系统统即即可可接接收收到到安安装装在在矿矿灯灯内内发发射射器器的的信信号号，实实现现对对井井下下人人员员的的实实时时跟跟踪踪。并并与与KJ95监监测测系系统统集集成成，在在地地面面可可通通过过网网络络对对井井下下人人员员进进行行准准确确统统计计和和分分布布查查询询，可可随随时时了了解解当当前前入入井井人人员员的的数数

11、量量、入入井井时时间间、所所在在区区域域、是是否否超超作作业时间等信息。业时间等信息。同同时时，根根据据人人员员入入井井信信息息加加强强人人力力资资源源管管理理，进进行行出出勤勤考考核核，统统计计出出勤勤率率和和工工资资分分配配；对对加加班班延延点点、干干部部带带班班、重重点点岗岗位位工工上上岗岗等等情情况况进进行行在在线线监监控控和和考考核核。该该系系统统的的投投入入使使用用，从从根根本本上上解解决决了了井井下下人人员员清清点点难难的的问问题题，能能够够准准确确、实实时时、快快速速的的在在第第一一时时间间反反映映井井下下作作业业人人员员的的位位置置，为为领领导导决决策策，制制定定方方案案，及

12、及时时处处理理事事故故、消消除除隐隐患患，节节省省了了时时间间，提提高高了了准准确确度度，也也为为指指挥挥抢抢险险救救灾灾和选择避灾线路提供了可靠的信息保障。和选择避灾线路提供了可靠的信息保障。人员定位系统图人员定位系统图（二）生产过程自动化平台（二）生产过程自动化平台 l 我我们们在在发发展展安安全全监监测测系系统统的的同同时时，着着手手矿矿井井自自动动化化系系统统的的规规划划和和建建设设。为为解解决决自自动动化化系系统统传传输输“高高速速公公路路”的的畅畅通通和和兼兼容容性性，我我们们设设计计并并搭搭建建工工业业以以太太环环网网和和综综合合自自动动化化控控制制平平台台，并并配配合合工工业业

13、电电视视监监视视系系统统及及漏漏泄泄通通讯讯系系统统，按按照照“以以太太环环网网+现现场场总总线线”的的控控制制模模式式，建建成成了了生生产产过过程程自自动动化化平平台台。该该平平台台包包括括皮皮带带自自动动化化、轨轨道道自自动动化化、供供电电自自动动化化、排排水水自自动动化化、通通风风自自动动化化、选选煤自动化等六个自动控制子系统。煤自动化等六个自动控制子系统。矿井综合自动化平台集中控制系统集中控制系统集中控制系统集中控制系统l 皮带自动化系统。皮带自动化系统。l 通通过过对对原原煤煤运运输输系系统统的的各各部部皮皮带带开开停停负负荷荷大大小小、皮皮带带保保护护动动作作信信号号、各各煤煤仓仓

14、煤煤位位、给给煤煤机机控控制制、运运行行环环境境、喷喷雾雾洒洒水水装装置置等等进进行行在在线线监监测测，实实现现“遥遥控控、遥遥测测、遥遥信信”。该该系系统统的的成成功功运运行行，实实现现了了井井下下16条条主主要要运运输输皮皮带带的的远远程程集集中中控控制制，形形成成了了“地地面面集集控控井井下下巡巡检检定定期期检检修修”的的运运行行模模式式，实实现现了了由由现现场场操操作作向向地地面面集集控控、传传统统管管理理到到信信息息控控制制专专业业化化管管理理的的转转变变。2006年年我我矿矿撤撤销销了了皮皮带带工工区区，将将皮皮带带工工区区、信信息息中中心心合合并并，成成立立了了信信息息控控制制中

15、中心心，实实现现了了信信息息控控制制专专业业化化管管理理，为减人提效和实现本质安全创造了根本条件。为减人提效和实现本质安全创造了根本条件。皮带自动控制系统皮带自动控制系统皮带自动控制系统皮带自动控制系统l 轨道自动化系统，即信集闭系统。轨道自动化系统，即信集闭系统。l 利用井下利用井下PLC分站、车位传感器、电动转辙分站、车位传感器、电动转辙机、计轴器等，通过工业以太环网和地面显示设机、计轴器等，通过工业以太环网和地面显示设备将各列车位置、车号、运行方向、信号机状态、备将各列车位置、车号、运行方向、信号机状态、道岔位置等状态做到实时显示，实现对机车的集道岔位置等状态做到实时显示，实现对机车的集

16、中调度。该系统的投入使用，撤销了井下调度站，中调度。该系统的投入使用，撤销了井下调度站，取消了搬道岔等运输环节，机车司机根据信号指取消了搬道岔等运输环节，机车司机根据信号指示行车，极大地提高了机车运输效率，在节省电示行车，极大地提高了机车运输效率，在节省电能、减少机车车辆机械损耗、安全运输等方面，能、减少机车车辆机械损耗、安全运输等方面，获得了较大的运输效益。获得了较大的运输效益。轨道自动化l 供电自动化系统。供电自动化系统。l 通通过过对对井井下下馈馈电电开开关关的的电电力力参参数数、分分合合闸闸状状态态进进行行在在线线监监测测，在在地地面面完完成成停停送送电电操操作作，使使井井下下变变电电

17、所所设设备备实实现现“三三遥遥”。同同时时还还可可以以实实现现各各开开关关电电压压、电电流流、功功率率、定定值值、电电量量等等数数据据的的远远程程监监测测和和查查询询功功能能。目目前前，我我矿矿已已成成功功对对175175东东部部、西西部部变变电电所所、海海域域中中央央变变电电所所、海海域域上上部部变变电电所所实实行行地地面面集集控控，撤撤销销了了岗岗位位工工，实实现现无无人人值守。值守。供电自动控制系统供电自动控制系统供电自动控制系统供电自动控制系统供电自动控制系统现场供电自动控制系统现场供电自动控制系统现场供电自动控制系统现场l 排水自动化系统。排水自动化系统。l 通通过过PLCPLC连连

18、接接井井下下水水泵泵等等设设备备，就就近近接接入入井井下下工工业业以以太太环环网网，进进入入矿矿井井综综合合自自动动化化平平台台并并组组态态，完完成成在在地地面面监监控控中中心心对对井井下下各各泵泵房房设设备备的的远远程程开开停停和和在在线线监监测测，实实现现各各泵泵房房无无人人值值守守。同同时时，实实现现了了在在井井下下现现场场自自动动监监测测水水位位和和全全自自动开停多台水泵功能。动开停多台水泵功能。排水自动控制系统排水自动控制系统排水自动控制系统排水自动控制系统排水自动控制系统现场排水自动控制系统现场排水自动控制系统现场排水自动控制系统现场 通风自动化系统。通风自动化系统。通通过过工工业

19、业以以太太环环网网对对东东风风井井主主扇扇的的电电量量参参数数、风风机机参参数数、环环境境参参数数、风风量量、负负压压值值等等运运行行信信息息进进行行远远程程自自动动化化管管理理，实实现现对对东东风风井井风风机的异地监测与控制。机的异地监测与控制。通通通通风风风风自自自自动动动动控控控控制制制制系系系系统统统统现现现现场场场场通风自动控制系统通风自动控制系统通风自动控制系统通风自动控制系统l 选煤自动化系统。选煤自动化系统。l 选选煤煤厂厂是是我我矿矿生生产产系系统统的的最最后后一一个个环环节节，20062006年年完完成成了了选选煤煤厂厂的的自自动动控控制制，撤撤销销了了现现场场集集控控室室

20、及及岗岗位位工工，实实现现了了对对2323部部皮皮带带、风风选选机机、鼓鼓风风机机、除除尘尘器器、振振动动筛筛等等设设备备的的远远程程开开、停停和和状状态参数的远程监控。态参数的远程监控。选选选选煤煤煤煤自自自自动动动动控控控控制制制制系系系系统统统统现现现现场场场场选煤自动控制系统选煤自动控制系统选煤自动控制系统选煤自动控制系统l 信信息息化化、自自动动化化技技术术的的广广泛泛应应用用，一一方方面面促促进进了了我我矿矿生生产产效效率率大大幅幅提提高高，使使矿矿井井人人员员由由20022002年年末末的的40004000多多人人减减少少到到目目前前31003100人人；全全员员效效率率由由每每

21、工工3.43.4吨吨提提高高到到5.25.2吨吨；原原煤煤产产量量由由148148万万吨吨增增长长到到240240万万吨吨，实实现现了了矿矿井井模模式式由由劳劳动动密密集集型型向向技技术术密密集集型型的的转转变变。另另一一方方面面，使使矿矿井井安安全全程程度度越越上上了了新新台台阶阶，实实现现了了对对“人人和和物物”等等安安全全关关键键因因素素的的有有效效监监控控，使使工工人人的的各各项项活活动动、现现场场作作业业环环境境和和机机电电设设备备运运行行状状况况都都置置于于“阳阳光光”之之下下，促促使使员员工工作作业业行行为为走走上上规规范范化化，提提升升了了安安全全质质量量标标准准化化水水平平，

22、大大幅幅度度降降低低了了事事故故隐隐患，实现了人、物、环境的本质安全。患，实现了人、物、环境的本质安全。l近近三三年年来来的的有有关关数数据据表表明明，“三三违违”现现象象每每年年都都以以8%8%以以上上的的速速度度下下降降；轻轻伤伤事事故故每每年年都都下下降降20%20%，百百万万吨吨死死亡亡率率始始终终控控制制在在0.360.36以以下下，20072007年年实实现现了安全年，截止了安全年，截止3 3月底，实现安全生产月底，实现安全生产718718天。天。l 总总之之，我我矿矿应应用用信信息息技技术术提提升升安安全全保保障障能能力力的的实实际际说说明明，坚坚持持以以先先进进适适用用技技术术

23、改改造造和和提提升升煤煤炭炭生生产产安安全全水水平平，是是推推动动煤煤炭炭企企业业安安全全发发展展、和和谐发展的必由之路。谐发展的必由之路。l 以以上上是是我我矿矿在在建建设设数数字字化化矿矿井井，应应用用信信息息技技术术提提升升安安全全管管理理方方面面做做的的一一些些尝尝试试和和探探索索，离离上上级级领领导导的的要要求求、与与兄兄弟弟单单位位相相比比，还还存存在在许许多多差差距距和和不不足足。我我们们将将以以此此次次会会议议为为新新的的起起点点，进进一一步步加加快快推推进进信信息息技技术术的的应应用用步步伐伐，增增强强矿矿井井灾灾害害预防能力，为安全生产保驾护航。预防能力，为安全生产保驾护航。l谢谢大家。谢谢大家。