煤矿应急

煤矿应急（共10篇）

煤矿应急 篇1

一、深化设计方案,多方面提升应急处置能力

通过演习能较客观反映出虚拟灾害事故应急救援演练的执行效果,矿井应急管理工作的薄弱环节,利于总结吸收经验教训,进一步完善预案技术方面的情况,提高应急预案演练活动实用性和可操作性,强化应急管理体系建设。

(一)完善准备、精心模拟。结合应急管理工作实际明确演练目的,围绕演练目的,精心策划演练内容,科学设计演练方案,周密组织演练活动。救护大队演练前安排各中小队长认真对所在矿井各头面开展详细预防检查工作,从模拟救援角度,认真收集服务矿井生产头面基础信息,每月更新2次。根据所有头面的主要危险源特点,每个头面编制完成1套虚拟事故应急救援处置方案。作为编制应急处置或应急演练方案的基础资料,有针对性分析主要危险源特点和应急处置条件,并在图纸上详细标注服务矿井所有在籍头面的通风(局部通风)、防尘、监控、通讯联络、压风自救、排水、运输、紧急避险等系统及主要装备情况,标清巷道支护、主要测量点标高等。从中选取一套应急演练方案并进行改进完善,作为检查的考核方案。

(二)深化培训,夯实基础。矿井进行虚拟灾害事故应急救援演练前,组织参加人员进行培训,确保所有演练参与人员掌握演练规则、演练情景和各自在演练中的任务。近年来徐矿集团加大了应急培训和宣传教育工作力度,应急救援体系的建设步伐加快。救护大队根据集团公司的安排,担负起应急培训管理任务。先后在矿处长、区队长、班组长和兼职救护员等培训班中,讲解应急预案的编制,普及应急救援知识,培训应急救援技能。在季度质量标准化应急救援项目的检查中,多数矿领导能做到启动预案迅速,执行救援程序准确、把握事故的处置要点,指挥决策紧张有序。对于科区长、班组长等现场管理人员应急救援培训,大队整理了相关教材,具体介绍了发生各类事故时现场人员如何组织撤离,如何开展自救、互救,如何采取措施控制险情等内容。此外,救护大队还利用应急演练方案的审查、演练评价和其它活动,协助矿井搞好应急演练、完善应急管理体系。

二、合理虚设灾情,多方位锻炼应急处置能力

在徐矿集团季度安全生产标准化检查中,将应急救援部分的检查重点设计为一次虚拟灾害事故应急救援演练。演练方式为桌面演练,虚拟事故的类型在各矿井的主要危险源和安全管控重点中选取。演练对象主要针对矿处级领导救援指挥和各科室、工区干部,检查指挥部人员对应急救援预案现场处置方案的内容和应急处置技能的掌握情况。检查的内容包括应急组织体系建立、调度系统、指挥部决策、灾区人员如何自救互救、施救组如何抢救、救灾时各单位的技术支持及保障措施等。

(一)磨合机制、讲究实效。提高指挥人员的指挥协调能力,利用桌面演练的形式,努力提高应急演练效果。在桌面演练中,着重检查领导干部的调度指挥和各科室、工区负责人处理事故采取的措施。指挥部采用桌面演练,针对事先假定的演练情景,讨论和推算应急决策及现场处置的过程,以考验指挥人员在掌握好各类事故的处置要领的同时,随机应变,熟练运用救灾技术应对各类突发问题。从而促进指挥人员掌握应急预案中所规定的职责和程序,提高指挥决策和协同配合能力。其它应急管理部门安排一个负责人参加演练,根据救灾指挥部要求,口述工作安排要点,检验应急管理和应急保障体系的运作。虚拟灾变的影响区域的干部职工采用现场演练,考察现场带班干部发生事故时组织自救,采取有效的避灾措施的能力。在减少了对矿井正常生产作业的影响的同时,也保证了演练效果。

(二)结合现场、着眼实战。通过开展虚拟事故应急演练,增强演练组织单位、参与单位和人员等对应急预案的熟练程度,提高应急处置能力。如虚拟某矿一个采煤工作面进风运输巷距离工作面10米皮带机尾发生外因火灾事故,工作面人员已撤出灾区,有一名工人因火灾烟雾大未及时撤出被困在距离工作面30米出回风轨道巷的保险硐室内。考察救灾指挥部对火灾预案的启动,调度系统对事故现场信息的收集是否全面,是否向事故区域汇报人员问清现场情况,是否按照预案要求汇报、通知相关人员情况。考察抢救指挥部安排的撤人、断电、警戒区、救灾措施、应急物资的调用等内容。考察通风工区为虚拟救灾指挥部分析灾区通风情况,采取通风方法是否具有针对性。考察救护队在事故处理中,采取的处置方法是否正确,机电科采取的停电范围是否合理。事故结束后现场处置措施等。

三、健全演练模式,多角度推动应急处置能力

因为虚拟煤矿事故的不确定性和突发性,预案演练也采取随机设置的方式,全面考查应急管理人员的综合素质,多角度推动应急处置能力。一是随机在矿井副职领导中指定救灾总指挥,要求每人都要认真对待预案演练,具备良好的应急管理素质。二是随机指定虚拟事故类型,根据矿井重大危险源选择临时确定虚拟事故类型,考验指挥员对各类事故的处置能力,对各类预案的熟悉程度。三是随机选择虚拟事故发生地点,考验指挥员根据现场实际情况,分析各有利有害因素对事故救援的影响,采取有效的措施安全救援。四是事故场景随机变化。如在虚拟火灾处理中,瓦斯浓度逐渐升高的变化情况或发生风流逆转现象等,以考验指挥在掌握好各类事故的处置要领的同时,随机应变,熟练运用救灾技术应对各类突发问题。通过这些方式,提高了应急预案演练的处置难度,应对解决复杂问题的能力,对原则性和灵活性的平衡,锻炼应急管理人员的综合素质。

强调临场体验,增强应激心理素质。指挥部的桌面演练,由于虚拟事故类型、地点随机选择,救灾指挥的好坏作为矿井质量标准化应急救援部分的考核成绩,这些给担负总指挥的同志增加了一定的心理压力,这也正好贴近了真实的应急状态,借此检验应激状态下的心理素质。演练中,在成立指挥部开始组织救灾的初期部分指挥员比较紧张,指挥程序略有混乱,出现一些差错。井下现场演练,模拟真实灾害情况。跟班干部和班组长要根据虚拟灾情正确响应,采取合适的自救方式,选择正确的避灾路线,组织现场职工撤离。在应对虚拟火灾、瓦斯煤尘爆炸事故时,要求矿工配用自救器,掌握自救器使用方法,切身体会使用自救器的感受。演习结束后,现场干部职工自发交流起经验,如配戴自救器明显感觉到吸气时较热,咬住口具后要深吹一口气让气囊充分展开,撤退时班长压后防止有人掉队等等。通过对整个应急救援过程的真实演练,让各级指挥人员亲临灾变状态下的气氛,锻炼了在应激状态下的心理素质,增加矿工利采用正确方法组织自救的信心,收到了较好的演练效果。

参考文献

[1]方裕璋.应急救援与抢险救灾[M].徐州:中国矿业大学出版社,2005,1

[2]张明琦.安全生产应急救援工作手册[R].江苏省安全生产监督管理局应急办公室,2010,1:58~64

煤矿应急 篇2

对于煤矿企业要严格落实领导在安全工作中应当承担的责任，在落实好国家安全文件做好领导带班下井工作的同时，要健全组织机构和管理网络，通过安全生产责任书的形式明确领导者在安全生产中的权利和义务。一要坚持定期组织领导干部安全管理知识和政策法规的培训与测试，让他们从思想上重视安全工作，能力上胜任安全管理工作。二要建立健全领导干部安全要害部位承包制度，落实承包责任，通过领导干部承包点的示范作用，带动面上工作的开展。三要强化安全法规和制度的执行力，落实安全生产事故问责制，把安全工作成效与领导干部的政绩考核和岗位安排挂钩，使领导者能够本着对国家、对企业、对职工高度负责的态度，站在讲政治、讲大局、保稳定、促发展的高度，全方位、全过程、全天候地抓好安全管理工作。

2、突出抓安全教育

加强安全文化教育，是安全管理的一项基础性、经常性工作，是提高广大职工的安全意识和自我保护能力，实现安全生产的重要环节。安全文化与安全管理有其内在联系，但安全文化不是纯粹的安全管理。安全管理是有投入、有产出、有目标，有实践的生产经营活动;安全文化是安全管理的基础和背景，是理念和精神支柱。安全文化与安全管理是相互不可取代的。它们都是为了人的安全和健康，但各自的目标值和广度及深度大不相同。安全文化与安全管理是有机的统一。安全文化来源于安全管理，指导于安全管理，安全管理又提炼了安全文化，丰富了安全文化的内容和理念。抓安全文化教育，要突出安全意识的培养和安全能力的提升，坚持教育培训的灵活性、针对性和实效性。要根据企业职工队伍特点和企业生产的实际需要确立安全文化教育的培训内容，做到为我所用，突出重点。

3、突出抓安全检查

要充分发挥安全检查对安全工作的推动作用，就要坚持反复查、查反复，做到检查工作的经常化、多样化。安全管理必须要以预防为主，要把工作的重点从事故后处理变为事故前预防，把事故消灭在萌芽状态。预防为主需要我们了解很多情况，摸清很多问题，包括事故原因、规律、危险源状况、职工的安全素质等，采取多种相应措施。坚持自查与互查相结合、日查与夜查相结合、定期检查与突击检查相结合、专项检查与普遍检查相结合，同时，还要重视抓好重要节日前的检查、恶劣天气的检查、季节转换前的检查等等。在安全检查中要坚持看现场、听汇报、查资料与岗位提问、考试和安全生产设备设施检测相结合，要坚持横向到边、纵向到底，强化对边远工作场所、危险作业环节的`检查，做到不留死角，全面覆盖。对检查出的安全隐患，能现场整改的要立即整改，不能现场整改的要落实整改。

4、突出抓班组的安全管理

对于一个煤矿企业，班组是企业的组织细胞，是企业管理的基础，是安全工作的落脚点。企业安全管理的重点在班组，难点也在班组，班组的安全管理效果怎样，直接影响到企业全局的安全工作状况。抓好班组安全管理工作，首先要突出抓好班组安全员队伍建设，要把那些工作责任心强、安全业务技术精、组织管理经验足、群众基础好的骨干职工选拔到安全员岗位上来，建立并严格执行安全员培训制度和岗位考试制度，实行优者上、平者让、劣者下的动态管理机制，不断增强安全员的工作能力，调动他们做好安全工作的积极性。同时，还要建立健全班组安全标准化管理制度，做到管理标准化、现场标准化、操作标准化，定期对班组安全工作进行标准化达标检查，凡是不达标的班组，要制订限期达标计划，督促管理达标，以标准化建设规范班组职工的从业行为，不断推进班组安全工作上水平。

5、突出抓安全管理考核制度

煤矿应急 篇3

关键词：煤矿应急救援；熵权法；可拓理论；关联函数

1.引言

我国煤矿企业的安全生产状况十分严峻，煤矿企业事故频发。因此，对煤矿的应急救援能力进行分析、评价，建立起一个科学、有效、运转良好的应急救援体系，是迫切需要解决的问题。本文尝试将熵权法和可拓理论应用到应急救援能力的评价中，在确立煤矿应急救援能力评价指标的基础上，通过熵权和主观赋权相结合计算出权重系数，再根据可拓理论建立出评价模型。

2.构建煤矿应急救援能力评价指标体系

本文在对近年来大量煤矿企业应急救援案例以及论文进行分析和调研的基础上，总结出组成煤矿应急救援能力体系的四点主要因素组织管理、制度基础、保障系统和人力资源。在此基础上，拓展出16个二级指标应急机构A1、责权分配A2、决策指挥A3、物质调运A4、恢复总结A5、规章制度B1、应急预案B2、技术资料B3、监测监控C1、装备物资C2、通信系统C3、资金保障C4、救援专家D1、救援队伍D2、员工素质D3、教育培训D4建立了煤矿企业应急救援能力评估指标体系，并给出了二级指标的专家赋权。

3.评价方法及模型

假设xij（i=1，2，…，n；j=1，2，…，m）为第i个系统中的第j项指标的观测数据。首先，计算第j项指标下，第i个被评价对象的特征比重pij=xij/∑ni=1xij；其次，计算第j项指标的熵值ej=-k∑ni=1pijlnpij，k=1/lnn；第三，计算指标xi的差异性系数gj=1-ej；最后，确定权数ωj=gj/∑mi=1gi，j=1，2，…，m。

将主观客观赋权法有机的结合起来，使所确定的权重系数同时体现主观信息和客观信息。设pj，qj是分别基于主观赋权法和客观赋权法生成的指标xj的权重系数，则称ωj=k1pj+k2qj，j=1，2，…，m是具有同时体现主客观信息集成特征的权重系数。

设U为论域，k是U到实域（-∞，+∞）的一个映射，T为给定的对U中元素的变换，称A～（T）={（u，y，y′）|u∈U，y=k（u）∈（-∞，+∞），y′=k（Tu）∈（-∞，+∞）}为论域U上关于元素变换T的一个可拓集合。设x为实域（-∞，+∞）上的任一点，X0=为实域上任一区间。则称ρ（x，X0）=|x-（a+b）/2|-（b-a）/2为x到区间X0之距。再称K（x）=ρ（x，X0）/D（x，X0，X）为点x关于X0、X的关联函数。

4.应用算例

评价专家对五个煤矿二级指标打分（1～10），根据熵权法，将初始数据规范化处理，得到规范分值以及熵权法权重。取k1为06，k2为04，得到最终的二级指标权重。

根据分值，将评价物元划分为五个能力等级：优（8，10）、良（6，8）、一般（4，6）、差（2，4）和极差（0，2），这五级也就是评价物元的五个经典域，节域为（0，10）。以Ⅰ煤矿为例，计算出Ⅰ煤矿A指标关联度矩阵KAI。因此Ⅰ煤矿A指标综合关联度为A×KAI=[0322，0093，-0435，-0623，-0703]，最大值为第一位，因此评价等级为优。同理可算得Ⅰ煤矿其他指标综合关联度、评价等级以及Ⅰ煤矿整体综合评价等级（良）。

5.结论

（1）煤矿应急救援能力评价涉及众多领域，对其的评价是一项复杂的工作。本文从四大方面的 16个细节构建了煤矿应急救援能力评价指标，从而有效地解决了这一小样本和非线性问题。在实际应用中可以定期检查煤矿应急救援体系建设状况，加强煤矿应急救援工作的规范性和有效性，明确自身在应急救援能力上的优势和弱势，便于高效合理地应对突发事故，对于我国目前面临问题的解决具有重要意义。

（2）将熵权法与综合赋权法应用到煤矿应急救援能力评价中，既可以避免评价模型完全的主观性，也可以突出评价重点，使得评价过程和结果更加科学合理，能够真实反映各煤矿的应急救援能力。对于多指标因素评价，它是一种较好的方法。案例分析表明，该方法既能有效利用专家的知识和智能，又能满足客观条件，较好地解决了权威和共识问题，从而提高决策的准确度，具有良好的可操作性。

（3）在可拓评价中，点、区间、位值、测距以及关联度的计算，全面地显现了分析对象与集合之间的隶属关系，实现了定性与定量评价的有机结合。针对煤矿应急救援能力综合评价指标和相关规范标准构造出评判的经典域物元和节域物元，通过对待评价物元与经典域物元的关联度比较直接得出评价结果，推理过程严密，而且可以根据煤矿实际情况灵活地调整评价指标及标准，适用性更强，使此模型的应用更加科学合理。物元可拓分析评价法除了能判断煤矿应急救援能力的整体状况外，还可以判断各个指标属于哪个能力等级，表明物元评价法有较好的分辨能力。物元可拓模型可以从多角度、多因素出发，不受所选取指标的种类和数量及其量纲的限制，可以适用于定性定量相结合的煤矿应急救援能力综合评价。可拓评价方法具有运算工作量小、方法简便、推理过程严密等特点，从而为煤矿应急救援能力综合评价的等级划分与识别提供了一种可以大范围推广使用的新方法。（作者单位：安徽理工大学经济与管理学院）

参考文献：

[1]祁迪. 煤炭企业应急能力评价研究[D]. 西安科技大学，2010.

[2]侯金玲. 基于灰色—模糊综合评价法的煤矿应急救援能力研究[D]. 西安科技大学，2010.

煤矿电机应急调速系统综述 篇4

根据煤矿电机应急调速系统所使用的环境及工作特点, 系统的功能要求如下:

1. 此套系统作为煤矿应急系统使用,

因符合煤矿安全生产的要求, 布局合理、结构紧凑、电气隔离等;符合煤矿生产环境的要求, 现场温度和湿度, 电磁辐射等级;防爆等级等。

2. 此系统的调速功能应满足煤矿中多数电机运转的要求:

软启动、多功能、高精度、大转矩、电源故障保护、多种上位机通讯功能、完全、锁相功能, 具有电机保护的功能 (符合国家煤矿电动机保护的标准) ;

3. 系统应具有两层网络结构, 现场控

制器 (变频器) 控制电机运行并采集相关信息, 用于主控制器的分析与处理, 上位机在中央控制室将电机及变频器的工作反映在显示器上, 工作人员监控系统自动运行, 并在必要时作出决策。

4. 此系统作为其他变频器出现故障的情况下的应急使用, 应具有投入运行快的特点。

5. 系统具有快速切换变频器的功能。

自动切换、人工切换和手动切换两种功能。当系统发出报警或正在使用的变频器异常运转, 但依然在运行时, 应急变频器与发生故障的变频器进行切换, 为自动切换。在故障变频器停止运行或电机停止运转时, 由人工设定电机参数启动应急变频器为人工切换。人工手动打开变频器与电机连接开关, 然后启动变频器的为手动切换。

6. 系统应具有完备的报警能力。

以便实现对变频器真实状态的提前预判, 及时作出是否切换、选择哪种方式切换的决定;

7. 系统具有在线及现场监控功能。

使用触摸屏在现场进行实时监控, 在上位机上设计监控系统, 实现在线实时监控。

二、煤矿电机应急调速系统的控制方案

根据上一节所介绍的系统功能要求, 设计系统控制方案如下:

由上图可以看到, 整个控制系统由总线将主控制器PLC、变频器、切换装置连接起来, 应急调速系统中应急变频器是这样工作的。变频器1、变频器2等的输出信号 (电压、频率、转速) 输入到PLC, 由PLC内部的A/D转换模块再把它转换为数字信号并记录。一旦变频器1或2出现故障报警, PLC启动将应急变频器, 并把已保存的故障变频器中设定的参数 (如电机参数、频率上下限等) 设定为应急变频器的参数。如果此时故障变频器仍在运行, 待到两变频器同频同相时, 切换变频器。如故障变频器停止运行, 则使用应急变频器重新启动电机。应急变频器的运行是由PLC控制的, 其输出转速信号输入到PLC, 经转换运算处理后, 与系统设定的值进行对比, 得到信号的偏差值, 再通过模糊-PID控制算法得到应急变频器新的运行参数, 转换为模拟信号后去控制变频器的输出频率, 进而控制电机的转速。主控制器通过计算偏差信号值的正负, 决定电机的转速是提高还是降低。系统整体结构如图:

三、煤矿电机应急调速系统的组成

为了实现以上功能, 系统的结构由PLC、变频装置、人机界面、切换装置、通讯接口和报警装置等组成。其中人机界面采用触摸式显示屏。图2是其完整的电机应急调速系统框图:

1. PLC

PLC是应急调速控制系统的核心, 它通过采集系统中各变频器记录的相应电机信号, 故障报警信号, 并对采集到的数据进行分析, 实施相应的控制算法处理, 然后对变频器、切换装置做相应的控制动作, 以实现对系统的控制。

2. 变频装置

变频器是实现对电机转速的控制, PLC将控制信号输入到变频器, 进而改变变频器的输出频率, 实现对电机的运行频率的控制。系统运行时, PLC控制系统检测变频器1的反馈的信号, 如果变频器1发生故障发出报警, 判断其故障类型, 如仍在运行, PLC将电机1的参数导入应急变频器并变频运行, 待同频同相时, 先将故障变频器1从先前投入运行的电机中脱出, 并将该电机切换到应急变频器下运行。如变频器1由于故障停止运行, 在延时一段时间后, 由应急变频器重新启动电机1。

3. 人机界面

操作人员通过人机界面修改系统的初值参数的设定, 如管网压力初值, 变频器、PID控制器等初值参数。获取供水系统的相关信息, 系统的运行状况及设备是否故障, 监视供水系统的整个运行过程。

4. 切换装置

切换装置:当变频器需要定期检查维护、变频器出现故障征兆或变频器故障是, 在PLC的控制下实现变频器与应急变频器之间的切换工作, 由转换开关, 锁相环同步控制器, 继电器, 交流接触器等组成。

5. 串行通讯接口

通讯接口是数据进行交换的桥梁, 是每个控制系统的不可缺少的组成部分。用于同上位PC机或工业监控系统之间进行交换。

6. 报警装置

报警环节是每个控制系统应具有的一个环节, 为了防止控制过程中因电机过载, 变频器出现异常, 以及出现故障的变频器波及其他设备, 导致整个系统的运行出现故障, 系统必须对各种可能出现的故障信号进行实时监测, 并由PLC判别其故障原因, 进一步采取相应的保护行动, 避免损失。

四、结论

本文综述了煤矿电机应急调速的功能要求、控制方案及其组成, 对煤矿电机的应急调速有很好的启示。

参考文献

[1]张楠, 赵嘉博.我国煤矿机电设备变频技术的应用现状[J].沈阳工程学院学报 (自然科学版) , 2009 (1) ;64-66.

[2]白志明.变频调速技术在煤矿给煤机中的应用[J].河北煤炭, 2006 (5) ;16-17.

煤矿应急演练总结 篇5

2012年地面火灾应急预案演练总结

今年以来，我矿应急管理工作在**公司安委会的正确领导和指导下，按照“积极预防、有效应对”的工作思路，认真贯彻***公司应急管理工作的决策部署，制定了2011年**公司**煤矿《地面火灾应急救援预案》、《地面火灾应急救援演练计划》、《地面火灾应急救援演练方案》，并于2011年7月8日组织开展实施，现将演练情况汇报总结如下：

一、参加部门及人员

**资源发展有限责任公司领导，**工贸有限责任公司董事长、总经理、常务副总经理及公司所有部门和部员，**煤矿全部管理人员和职工。

二、演练过程

2011年7月8日上午11时30分，演练开始，安通科长***将准备好的燃烧物点燃（为确保演练安全，现场必须备不少于两支灭火器、两桶清水及两把铁锨）。

1、11时30分矿调度室主任**接到地面检身工电话，内容为：混合提升井井口工业广场东侧材料场发生火灾。调度室主任**询问：火灾发生原因、火势大小等情况，并安排值班调度员作好记录。

2、调度室主任**在初步了解火灾情况后，立即安排值班调度员按灾害事故应急预案汇报程序打电话通知相关部门及人员。同时调度室主任**赶到调度室上方二楼集中办公室向矿长***汇报。

3、矿长***在接到汇报后，得知材料场火势较大、发火原因不明、无人员伤亡的情况下，立即宣布启动**煤矿《地面火灾应急救援预案》，成立抢险救灾指挥部，并要求所有指挥部成员立即进入战备状态。

技术科长***提供黄草沟煤矿工业广场平面图。

生产副矿长***汇报混合提升井井口工业广场东侧材料场的材料储存情况。

机电科长**提供材料场线路布置及供电情况。

救护队长***带领矿救护队员报到。

生产队长***、***带领矿义务参加灭火的职工报到。

4、抢险救灾指挥部总指挥***根据收集、报告的信息发布命令如下：

（1）调度主任**立即通知井下人员全部撤离，为防止火势无法控制，井口钢构房参与燃烧，火灾产生的有毒有害气体波及井下作业人员。

将火灾事故向**工贸有限责任公司董事长**汇报。

将火灾事故向**有限责任公司总经理***汇报。

将火灾事故向***有限责任公司常务副总经理***汇报。

将火灾事故向**市煤炭局汇报。

召请**市公安消防中队协助救援。

（2）救护队长***立即带领矿救护队员携带办公室、调度室储备的灭火器赶赴火灾现场，进行火灾控制，阻止火灾蔓延、灾情扩大。在灭火时注意现场风向，在条件允许、确保安全的前提下，抢救转移发火点附近的设备、材料，达到隔离效果，尽可能的减少损失。

（3）机电科长**立即赶到高低压配电室，停止材料场附近的供电，停电范围不得涉及井口以西用电。

（4）生产队长***立即带领矿义务参加灭火的职工从地面400m³静压消防水池连接一趟供水管路到火灾现场，以便采取用水直接灭火。

（5）生产队长***立即赶到井口组织地面检身工、信号工、把钩工及机修工房的值班钳工，将井口消防材料库打开，把用于消防的灭火器、消防软管等消防材料运送到火灾现场。

（6）上述人员接到命令后立即行动。

5、抢险救灾指挥部总指挥***根据火灾发生地点，宣布抢险救灾指挥部转移到火灾现场，进行现场指挥。办公室主任***留守，负责接待。

6、抢险救灾指挥部成员赶赴火灾现场。

7、火灾演练现场

（1）办公室楼下救护队员列队、报数、检查、佩戴四小时正压氧气呼吸器，之后列队赶赴火灾演练地点，（2）指挥部成员***讲解灭火方法及灭火器的使用方法。

（3）救护队员佩戴四小时正压氧气呼吸器两人一排手持灭火器，对准火源中心灭火。前面两人灭不掉后边两人前进两步打开灭火器灭火。

（4）生产队长***组织人员将灭火器材源源送到现场。

（5）生产队长***立即带领矿义务参加灭火的职工从地面400m³静压消防水池连接一趟供水管路到达火灾现场。

（6）最后两名救护队员持水管将已控制住的火源浇灭。

8、救护队长***向总指挥报告火源熄灭。

9、抢险救灾指挥部总指挥***宣布地面火灾应急救援演练结束。

三、取得的成效

1、全体干部职工的安全意识有所增强，对安全常识有进一步的掌握。

2、对抗突发事件的应变能力有所提高。

3、演练过程，参演人员能够遵守次序、听从指挥、互助帮助，增强了集体观念。

4、应急指挥部的指挥协调能力、调度室的调度协调能力、安全部门的安全保障能力、生产部门的组织协调能力、救护队的快速反应能力及各部门的协同合作能力都得到了充分的展示和锻炼。

四、在本次演练中存在的问题

演练结束后，观摩的公司领导及参演的矿领导在矿综合办公室召开了**煤矿地面火灾应急救援演练总结会。公司总经理***、常务副总经理***针对此次演练给予了很中肯的评价，矿领导也对此次演练过程中发现的问题和存在的问题积极的进行了总结，具体如下：

1、矿救护队的集结、报到和整体的精神面貌较佳，确实与参加救护培训前有了长足的进步。但在奔赴火灾现场过程中没能显现出“奔赴”和“十万火急”的迫切、应急状态，在火灾演练现场灭火时指挥协调上存在不足。

2、矿生产队在报到及报告上没有严格按照演练程序进行，在灭火的后勤保障和供应上没有达到演练的要求，没能及时为灭火的救护队提供充足、可靠的消防管路和水源。存在组织不力、协同能力差的问题。

3、演练指挥部在整体协调上基本做到职责明确、有条不紊、层次分明，但在指挥工作部署上、命令发布上存在不仔细的现象，整体略显不够严谨。

五、整改措施

1、加强矿辅助救护队的业务培训，进一步提高救护队的战斗力，切实做到“召之即来、来之能战、战之能胜”。计划今后每十天对救护队集中训练、学习一次，在抓训练学习的同时做好战备。

2、加强生产部门的综合培训，在培训中着重强调安全、突出安全，不折不扣的将2011年《职工安全教育培训计划》落实到位。逐步的将应急救援、自救互救、现场急救等安全知识普及到广大干部职工中，并不定期的进行培训效果检验，扎扎实实将此项工作做好。

3、针对指挥部存在的问题，矿井决定技改工作结束后进行一次反风演习，再次锻炼指挥部的指挥协调能力。同时要求指挥部成员务必加强矿井灾害处理知识的学习，增强自身业务素质。

六、今后应急工作方向及要求

按照“横向到边，纵向到底”的预案体系建设目标，强化应急预案的制订和演练。

一是对现有预案进行认真梳理。结合工作实际，进一步梳理现有的应急安全预案，深化体制建设，努力探索有效应急管理措施，建立相应的应急组织，完善应急措施，并确定专人负责。

二是注重预案的可操作性。在完善和修订预案过程中，围绕事故灾害发生的特点，认真研究各类突发事件的发生和发展规律，注意吸取演练存在问题的经验教训，加强调研，广泛听取意见，不断提高预案的合理性和可操作性，逐步推进应急管理工作的规范化、制度化和程序化。

三是明确工作措施。处理应急事故关键要措施得力、快捷迅速、方法得当。我们从应急指挥、应急响应、各部门的具体分工到配合专门人员具体处置，都要制订详细具体的工作措施，明确各部门的具体任务和责任。

四是抓分析。充分利用班前会、安全会、职工大会等有效形式，组织搞好案例分析，主要涉及矿井突发灾害的种类、特点、应急准备、应急预案、应急处理措施等。使广大干部职工进一步树立责任感，增强忧患意识、正确掌握矿井灾害预防和处置的基本常识、原则和方法。通过采取一系列行之有效的工作措施，提高我矿应急管理的整体水平。

**公司**煤矿

煤矿应急管理体系的建设 篇6

1 煤炭企业应急管理的内涵和特征

应急管理在一定程度上说就是企业的安全管理。为了让煤炭企业应急管理机制建设模式有着前瞻性, 并且最大限度的立足于煤炭企业的实际状况, 熟悉了解煤炭企业的应急管理特征与内涵显得非常重要。

就传统的安全管理问题而言, 所谓应急实际上就是为了充分避免事故出现或者尽可能地降低事故后果而必须立刻采取超过正常工作程序的某些行动。煤炭应急管理的终极目的是把事故对人员的伤亡、环境影响以及财产损失尽可能的降到最低。煤炭企业的应急管理实际上为一个动态的过程, 在这个过程中, 必须具备准备以及恢复等几个阶段。虽然在显示的工作中, 此类阶段很多情况下均为重叠的, 不过他们中所有阶段均为属于自身的单独的内容与目标, 另外所有阶段又为构筑于前一阶段基础上。煤炭企业建设项目于可行性论证以及项目报废等几个基础阶段均可能出现事故。所以, 煤炭企业的应急管理机制建设, 需要对所有建设项目的生命周期中可能出现的各种事故应急管理的所有阶段均采取有效措施, 利用采取有关策略对事故的过程加以干预或者调整, 以取得预期管理效果[3]。

2 煤矿应急管理体系建设模式的构建准则

2.1 遵循重点性原则

构建煤矿应急管理机制的终极目的就是尽可能地降低人员的伤亡、环境的破坏以及财产的损失。因为煤矿应急管理的生命周期所涉及的几个阶段所涵盖的内容非常广, 所以在建设过程中要突出重点, 必须以响应以及准备阶段为侧重点, 比如编制应急预案以及构建三制等。

2.2 遵循全面性原则

煤矿企业应急管理机制覆盖范围一定要全面, 需要设计建设项目的所有生命周期, 绝不能存在有空白的地方, 尤其是在这些生命周期中。应急管理机制应该涵盖事故应急的管理生命周期的所有环节, 涵盖预防以及恢复等几个基本阶段。

2.3 遵循和现阶段能力与体质相适应原则

在我国, 所谓安全生产的应急管理工作实际上在煤矿企业的起步较晚, 群众、政府以及企业目前拥有的应急管理能力也相对较为薄弱, 应急管理机制也必须处在建设阶段。煤矿应急管理机制的制定一定要和我国现阶段的只能与体系完全结合起来。

2.4 遵循可拓展新原则

要真正把握好现阶段和长远、需求和现实、社会和人以及自然和人的可持续发展关系, 把握好应急管理体系要以当前安全生产的应急管理为基本原则。在充分兼顾未来的同时, 不但能够有效做好宏观的应急管理机制, 同时也可以充分做好微观的体系结构建设。在我国煤矿应急管理机制中, 其来源于科技的转化, 当前随着科学技术的不断发展以及技术的不断进步, 加之管理手段的创新, 煤矿应急管理体系一定要适应潮流发展, 不断充实与更新。

2.5 遵循科学性原则

煤矿应急管理机制的建设一定要科学有效, 要结合具体问题具体分析, 必须依据应急管理的内在层次、结构以及联系进行建设, 在整体安全技术和时间经验的基础上, 最大限度的构建科学有效的管理体系。

3 煤矿应急管理体系建设的主要内容

3.1 煤矿的安全规划

所谓煤矿的安全规划实际上是企业安全生产工作的先导。作为高危企业的一种, 煤矿企业的安全规划应该是在对煤矿实施安全现在调查以及风险预测、评估等基础上, 依据安全的科学原理, 以改善与保护煤矿安全生产的条件为终极目的, 对煤矿提出更多战略性的安全要求。首先能够真正知道煤矿现阶段与未来综合的项目建设, 最大限度地防止建设时出现安全方面等各种缺失, 以防止出现安全隐患;其次是用于指导煤矿应急管理建设;再次调节与控制煤矿内充分实现生活与生产方式, 要有辨识的眼光, 认识危险存在的要素与原因, 提出降低与消除风险的手段, 防止事故和灾害的出现, 最终保障安全, 保持煤矿的稳定发展。作为煤矿企业为了能够达到安全规划的终极目的, 其规划的内容一定要涵盖下面几点:即区域布局的规划, 其规划的主要内容是, 产业联度规划以及选址规划、临时应急避免所规划以及土地利用规划;二是基础设施的规划, 其规划涵盖的主要内容是, 消防站和消防设施的安全规划、供电安全规划以及供水安全规划等;三是安全监督管理规划, 其规划内容涵盖安全生产管理的规章制度、重点防护区以及安全生产管理组织及其职责;四是应急体系的规划, 其规划内容必须涵盖下面几点, 即应急管理体系规划、应急组织机制规划以及应急救援指挥系统的规划等。

3.2 煤矿的应急预案体系

煤矿企业应急管理工作的基础以及前提即为煤矿应急预案机制。为了科学有效的处置其煤矿内部各个部门在作业过程中的工作程序, 因为设备故障以及操作等失误或者不可抗力等相关因素可能诱发各类灾害和相关事故, 而预测性的制订出的应急行动制度。应急预案在某种程度上说为应急响应中领导性文件, 为合理组织应急救援的必要条件, 为了合理的组织区域范围中的应急救援行动, 一定要构建从宏观区域整体预案至微观的重大危险源现场体系, 同时借助定期组织演练等方式, 以此指导应急预案不断更新。

3.3 煤矿应急管理机制、体质以及法制

煤矿企业应急管理的机制、体质以及法制在一定程度上说为安全生产应急管理的终极目的与保障。需要特别注意的是, 科学合理的保障安全生产是需要完善与建立安全生产应急的管理组织体系。其安全生产的应急管理体系的健全, 需要相关管理规章制度能够真正落到实处, 在这种条件下应急管理的机制方能发挥它最有效的作用, 这也为应急管理的主要要求[4]。

4 结语

煤矿企业应急管理机制的建设模式能够真正体现出煤矿企业应急管理机制的方法与方式, 为煤矿企业应急管理建设的主要依据, 是一项极其关键的基础工作。在某种程度上说它能够避免煤矿应急管理机制建设的随意性以及盲目性, 同时充分保障煤矿企业应急管理机制建设的完整性以及系统性。

参考文献

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煤矿应急管理集成信息系统设计 篇7

《国家中长期科学和技术发展规划纲要》 ( 2006- 2020年) 中明确提出以“重大生产事故预警与救援”为优先主题。当煤矿企业发生事故灾害的情况不可避免时, 提高煤矿企业的应急管理能力, 建立有效的应急管理体系, 组织及时的应急救援行动, 已成为预测突发事件、抵御事故风险、控制事故蔓延、降低事故危害后果的关键, 也是唯一的手段。本文基于煤矿突发事件的发生机理提出了应急管理系统, 该系统可达到在事故前通过实时分析和数据挖掘技术对突发事件进行超前预警提醒管理者加以预防;在事中做到对突发事件的及时应对, 并提供可参考的应急救援方案指导救援; 在事后总结经验教训分析事故原因给出可供他人参考的事故因果模型, 以便其他具有相同条件的矿井进行参考对比, 杜绝类似事故发生减少损失的目的。在煤矿企业, 拥有一套功能完善、技术成熟的应急管理信息系统至关重要。

1系统需求分析

通过对国内外应急管理技术的研究成果的学习和总结, 将煤矿环境等各种数据通过先进的分析计算模型, 集成应用到煤矿应急管理信息系统中, 建立煤矿企业数字化应急预案并加强管理, 实现煤矿突发事件超前实时预警, 当煤矿发生突发事件时, 系统通过专家系统分析预测、典型类似事故比对分析生成可供参考的应急救援方案, 辅助应急指挥部门进行应急救援物资组织、人员及时搜救; 当煤矿企业未发生紧急事件时, 该系统通过采集监控系统的数据并动态的显示, 对日常监控数据进行分析, 通过数据分析模型, 及时发现并跟踪异常数据, 对敏感数据预警, 发起预警流程, 并通过短信等方式通知相关管理人员及时排除隐患; 提供典型事故特征信息和应急预案的管理, 添加、修改、删除并多方式输出, 方便相关人员查询、学习; 进行深度数据挖掘, 分析出关联数据的趋势走向, 并及时发出参考辅助决策的建议。 通过已获得验证的数据分析算法, 对历史数据进行分析, 预测事故发生。

2系统功能设计

依据需求分析, 煤矿应急管理信息系统主要包括: 基础信息管理、数据服务管理、应急管理、统计分析功能。

基础信息管理包括应急救援物资、人员、组织机构等信息, 支持添加、修改和删除等操作, 支持用户权限管理, 通过用户权限赋予用户不同的浏览权力和职责; 典型煤矿事故特征的管理, 包括煤矿顶板事故、瓦斯事故、煤尘事故、机电事故、运输事故、放炮事故、火灾事故、水害事故等的事故前后的主要特征的管理[1]; 数字化应急预案管理, 目前许多煤矿企业都已经编制了应急预案, 但是实践证明, 仅仅依靠纸质文字预案管理矿山安全工作其作用还是有限的, 基于关键链的应急指挥调度需要在突发事件发生之前, 对未来各种可能发生的突发事件预定义网络计划。

煤矿突发事件是由于各类危险源的失稳或失控引起的, 这些危险源既包括煤矿常见的七大类危险源, 又包括由于诸如洪水、泥石流等外界自然因素, 而各类危险源是煤矿安全生产体系监控监测的重点, 也是应急管理系统中必须提取和利用的数据来源[1 - 2]。基于煤矿六大系统, 比如KJF2000N煤矿安全生产综合监控系统、KJ333煤矿安全生产综合监控系统、KJ208人员定位系统等, 应急管理系统通过数据服务采集现有的系统的数据, 存储到数据库, 通过标准中规定的报警限制条件进行敏感数据的甄别, 显示敏感数据, 并依此进行事故预测分析与应急的管理。

根据应急管理的特点, 煤矿应急管理信息系统在应急管理模块主要包括应急监视预警、应急决策、 应急指挥调度和应急执行四个主要功能, 同时还包括预警流程管理辅助功能。

2. 1应急监视预警

本系统应急预警包含两部分: 实时数据的应急预警、历史数据联合分析预警。

实时数据应急预警可依据数据服务提供的数据, 进行分析判断, 如果达到了敏感范围, 立即进行预警提醒。比如当矿井中可燃混合气体主要成分 ( 如: 甲烷、氢气、一氧化碳、乙烯、乙炔等) 、助燃气 ( 氧气) 等通过环境参数监测获得实时数据, 通过动态爆炸三角形等算法[3]进行实时的动态变化趋势加以分析, 其比例已达到危险范围, 应急预警模块及时的进行预警提醒, 并通过多种方式如程控电话、手机短信、EMAIL等方式通知给相关人员, 进行预防措施, 有效避免突发事件的发生。基于历史数据分析的预警, 除了对实时数据的敏感数据的分析、预警之外, 应用数据挖掘技术, 对历史数据进行分析。数据挖掘是指从数据库的大量数据中揭示出隐含的、 先前未知的并有潜在价值的信息的非平凡过程[4]。 通过数据挖掘技术的关联分析, 将历史数据中两个或多个采集获得的历史数据进行关联挖掘, 分析环境变化趋势, 预测预警可能出现的突发事件, 方便相关人员及时采取措施加以预防, 排除事故隐患[5]。发起预警流程, 并进行跟踪流程, 支持预警流程处理各个环节的数字签名, 多种方式的数据输出。

2. 2应急决策

基于案例推理CBR是国际人工智能利用的一个研究热点[6]。应急管理集成信息系统的应急决策部分主要对突发事件进行分析, 基于案例推理CBR、规则推理RBR等技术, 在应急预案管理中寻找与当前突发事件类似的案例应急预案, 加以分析和改正, 借助于专家干预, 生成基于当前突发事件的应急计划, 提供应急组织机构、成员, 以便及时通知相关人员加入应急组织。

2. 3应急指挥调度

煤矿应急管理信息系统通过信息技术, 自动生成可供参考的突发事件应急救援路线和紧急避险路线; 支持可视化指挥调度, 辅助应急指挥调度, 了解井下实际情况, 分配应急任务, 调配应急物资, 结合语音指挥调度功能发布应急救援路线, 方便应急救援人员及时到达事件发生区域排除隐患, 帮助受困人员及时远离危险区域, 降低可能发生的事故的损失程度, 并支持双向信息通讯功能, 方便井下人员与指挥调度人员随时随地沟通, 有效解决了传统的井下固定电话必须到达特定地点后才能进行联系的缺点。

突发事件应急管理的独特性、一次性和易变性, 与项目管理的特征相似, 在一定程度上可以借鉴项目管理的理论, 但是传统的项目管理技术预留大量的安全事件, 传统的项目网络计划技术如CPM和PERT已不能作为应急处理的工具, 本系统基于关键链技术进行应急指挥调度, 在基于关键链技术生成的应急预案的基础上, 以时间最短作为优化目标, 建立应急计划的优化调度模型; 加强应急计划执行过程的监控, 发现问题及时调整。[7]

2. 4应急执行

应急执行用来执行应急决策生成的应急计划。 在本系统中应急执行动态监控应急过程、应急计划执行状况, 发现应急计划执行不力, 及时调整, 并将应急执行的结果进行反馈。

2. 5预警流程管理

预警流程管理主要包括报警流程设计、报警流程配置、报警信息分发、消息处理、预警处理流程跟踪、信息归档五大功能。报警流程设计通过流程设计引擎, 灵活地设计报警处理流程, 包括报警信息分发的不同对象、分发的顺序以及需要数字签名的对象; 报警流程配置对设计好的报警流程进行管理, 包括查看、修改、删除; 当发生报警时, 由应急预警发起预警流程, 系统自动按照设计好的报警流程进行报警信息的分发, 同时进行消息提醒, 并对历史消息进行管理, 包括查看、删除; 跟踪预警处理流程, 及时进行反馈; 将处理的报警信息 ( 相关人员已经数字签名) 分类存储, 并对历史记录进行管理, 可进行历史信息的查看。

同时系统还具有各种信息的报表多条件查询、 显示和多方式输出的功能; 通过图形、表格等形式统计分析历史数据的趋势变化。

3系统流程分析

煤矿应急管理系统的流程分析如图1所示。

煤矿应急管理系统以矿方现有的煤矿监测监控系统为数据来源, 通过数据采集将环境数据采集到系统中并进行数据分析甄别与显示, 如出现异常数据信息, 将数据提供给应急预警功能, 并将异常信息及时体现, 启动预警流程, 结合动态图、人员定位系统, 及时展现井下人员数量以及分布情况, 检索事故案例知识库结合类似案例为应急救援与人员逃生提供决策依据与支持, 通过程控电话、短信等通信联络系统及时进行应急物资的调配, 随时监测应急执行情况, 结合压风自救系统、供水施救系统的集成信息为真正发生事故地点的被困人员进行供水、供氧提供综合支持[8]。在应急处理结束后, 要严格进行事故事件评估, 并将经验教训整理归档到案例知识库中, 以备后用。

4系统集成设计

煤矿应急管理信息系统集成设计如图2所示, 基于技术和功能将整个系统划分成数据存储层、业务逻辑层、展现层、集成Web服务层和集成通讯接口层五个层次。

数据存储层用于存储系统所有数据的物理存储, 包括基础数据、空间数据、预案库、实例库、案例库和知识库。这些数据格式可能是关系型数据库、 还可能是各种格式的数据文件, 如XML文件、Office文件以及图纸文件等。

业务逻辑层是整个煤矿应急管理信息系统的核心部分。如前所述, 将煤矿应急管理信息系统按功能分为应急监视系统、应急决策支持系统、应急指挥调度系统和应急执行系统四个部分。

展现层是用户界面的集成。应急管理集成信息系统的界面开发将结合使用C /S和B /S架构, 其中应急监视系统和应急决策支持两个系统涉及到大量的基础数据, 为确保数据安全性和反应速度, 可以采用C /S架构实现。应急指挥调度和应急执行系统均针对具体突发事件的总体指挥和具体执行, 涉及到来自不同地点的人员和角色, 需要采用B /S系统实现。

集成Web服务是应急管理系统与其他应用系统的交互平台, 应急管理集成信息系统通过它从外部系统获得消息和数据, 外部系统也通过它来访问应急管理系统的核心功能。

集成通讯接口的目标是集成井下监控技术、计算机电话技术 ( CTI) 、移动通讯访问技术、互联网通信技术和全球定位系统 ( GPS) 空间信息技术等, 实现统一的报警接入和位置定位。

5主要关键技术

( 1) 应用成熟的人工智能和优化调度理论, 提高应急管理和应急计划的自动化水平。结合新的项目管理技术关键链技术原理, 在突发事件发生前, 对未来可能发生的各类煤矿突发事件制定网络计划, 即应急预案, 在突发事件发生后, 基于案例推理技术, 查找相似事件确定相匹配的应急预案, 作为指挥调度的有力依据。

( 2) 结合煤矿现有六大系统, 设计可集成的应急管理系统。目前煤矿六大系统基本完善, 但是工作相对独立, 不能共享信息, 形成信息孤岛, 通过制定通用的数据协议, 与数据采集服务, 将充分利用各个系统的数据信息, 用于应急管理的各个环节中。

( 3) 采用数据挖掘技术, 结合爆炸三角形算法, 对历史数据进行分析, 预测突发事件的发生。应用数据挖掘技术, 对历史数据进行分析。通过数据挖掘技术的关联分析, 将历史数据中两个或多个采集获得的历史数据进行关联挖掘, 实时数据应急预警可依据数据服务提供的数据, 结合爆炸三角形算法, 进行分析判断, 如果达到了敏感范围, 分析环境变化趋势, 预测预警可能出现的突发事件。

6结论

随着国家、社会和煤矿企业对应急管理认识的提高, 及应急管理理论体系的成熟, 开发出一套适用于煤矿的应急管理系统迫在眉睫, 存在巨大的市场需求和煤矿企业的管理需求。在现有的技术条件下, 煤矿应急管理信息系统虽然不能完全消除煤矿事故、避免突发事件的发生, 但可以最大限度地避免煤矿事故、突发事件的发生, 并在煤矿事故和突发事件发生之后, 通过煤矿应急管理信息系统, 将能够在最短的时间选择最优的处置方案, 使事故灾难的影响范围最小化。因此, 煤矿应急管理信息系统设计研究, 并形成煤矿应急管理信息的数字化产品, 能够减少和避免煤矿事故、突发事件带来的危害, 对于煤矿企业应急管理体系的完善, 有着重大的现实意义。

参考文献

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煤矿电动机应急调速系统设计 篇8

随着计算机和电力电子技术的迅速发展,采用变频器控制的电动机调速系统逐渐代替了传统的电动机调速系统。基于电力电子技术的变频器调速控制系统具有快速、稳定的特点,在工业应用中得到了普及,成为主流的调速设备[1,2,3,4]。但是,变频器的主电路是由电力电子开关器件组成,当发生故障时很难在较短的时间内恢复正常运行,所以一旦故障就会导致电动机非正常运行,影响煤矿生产系统的正常运行。针对这一问题,本文设计了一种煤矿电动机应急调速系统。该系统由应急变频装置、PLC主控单元和切换装置等组成,PLC主控单元根据电动机和变频器的故障状态,采用模糊PID算法实时控制应急变频装置的输出[7,8],一旦应急变频装置的输出达到电动机运行条件,切换装置立即动作,从而实现应急变频装置对电动机的稳定控制。

1 系统结构及工作原理

煤矿电动机应急调速系统结构如图1所示,其中应急变频装置参数与原始变频器控制参数相同。PLC主控单元采集并处理电动机和原始变频器的运行信息,用于判断是否出现故障,一旦检测到原始变频器发生故障,即对切换装置和应急变频装置实施控制。切换装置根据PLC主控单元的信号,将应急变频装置与故障变频器进行切换。应急变频装置在PLC的指令下立即启动,并根据PLC的输入信号来控制输出频率,从而控制电动机转速。

煤矿电动机应急调速系统工作原理如图2所示。若电动机在原始变频器故障后处于转动状态,则切换系统中的锁相环同步控制器。当锁相环同步控制器检测到应急变频装置与电动机同频同相时,将应急变频装置与电动机的接触器闭合,从而实现应急变频装置对电动机转速的稳定控制;若电动机在原始变频器故障后处于停止状态,则采用应急变频装置重新启动电动机。

2 系统硬件设计

2.1 应急变频装置

应急变频装置为交-直-交结构,其电路结构如图3所示。该装置主要由主电路和控制电路组成,其中主电路包括整流器、直流侧滤波器、逆变器。整流器用于将三相交流信号转换成直流信号,直流侧滤波器用于吸收整流侧和逆变侧的脉动电压,逆变器则用于将直流信号转换成交流信号。控制电路由转速检测电路、运算电路、驱动电路和保护电路等组成。检测电路主要用于检测系统的电压、频率等信息。运算电路主要负责处理反馈信号,得到输出信号的参考值。驱动电路用于控制开关器件的通断。保护电路用于保护变频器和电动机。

2.2 PLC主控单元

PLC主控单元结构如图4所示[6]。

2.3 切换装置

用应急变频装置替代故障变频器控制电动机转速,需采用切换装置,其电路结构如图5所示。

3 系统软件设计

要使煤矿电动机应急调速系统快速、稳定地投入运行,应急变频装置必须具有较快的启动速度,以便及时代替原故障变频器。

3.1 主程序

煤矿电动机应急调速系统主程序流程如图6所示。当PLC主控单元检测到原变频器发生故障时,实时启动应急变频装置。应急变频装置导入原变频器的参数和工作频率参数,然后将模糊PID子程序导入其控制系统。

3.2 PLC主控单元切换程序

PLC主控单元切换程序流程如图7所示。首先判断原变频器故障后电动机是否停机,若电动机处于停机状态,则切换程序重新启动电动机;若电动机没有停机,在故障变频器停止工作后,延时2s,启动应急变频装置并封锁其输出,通过锁相环同步控制器检测应急变频装置相位和频率是否与电动机一致,一旦检测到同频同相,则切换程序通过控制接触开关控制电动机继续工作。

4 仿真验证

为验证煤矿电动机应急变频调速系统的快速响应能力,在Matlab/Simulink环境下建立系统模型,如图8所示。具体参数如下:额定功率PN=200kW,额定电压UN=380V,频率f=50 Hz,定子电感L=20mH,定子电阻R=0.03Ω,转子电感Lr=19mH,转子电阻Rr=0.026Ω,转动惯量J=2.56kg·m2,直流电压Udc=900 V,电磁常数T=0.016。

原变频器在0.5s时发生故障情况下的电动机输出电流i和转速n曲线如图9所示。从图9可看出,原变频器故障前,电动机的电流和转速都处于稳定运行状态;发生故障时,电动机电流降为0,转速也逐渐下降,直至电动机处于停机状态。

以图9所示的电动机停机状态为例,在该状态下投入应急变频装置后的电动机输出电流和转速曲线如图10所示。从图10可看出,应急变频装置开始时处于封锁状态,电动机处于停机状态,输出电流为0;0.5s时开始启动电动机并接入应急变频装置,电动机转速缓慢上升,直至达到额定转速;电动机输出电流由开始较大的启动电流过渡到稳定运行状态下的电流,说明煤矿电动机应急变频调速系统具有快速响应能力。

5 结语

介绍了一种煤矿电动机应急调速系统的整体设计,在Matlab/Simulink平台对系统可行性进行了验证。仿真结果表明,该系统在原始变频器故障的情况下,能够快速接入应急变频装置,具有较好的调速性能。

参考文献

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煤矿应急通信保障系统的设计 篇9

煤矿井下生产过程极其复杂,环境条件相当恶劣,再加上一些自然灾害因素,时常引发矿难,严重影响煤矿安全生产[1,2,3]。因此,当矿难即将发生或者矿难刚刚发生时,如何快速有效地通知井下工作人员尽快撤离和通知指挥中心第一时间展开救援工作,是目前急需解决的问题。

现有的大多数应急通信保障系统主要针对地面应急通信,如固定电话等[4],这些系统能很好地完成地面应急通信的任务,但不能覆盖到井下。同时,煤矿井下正常的通信网络,如同轴电缆及无线通信等[5,6],在事故中也会受到破坏,导致煤矿井下在事故后无法正常通信。

鉴此,笔者开发了一种便捷可靠的煤矿应急通信保障系统。该系统是在预防为主的前提下,能够迅速、准确、有序地对井下作业人员进行紧急通知、疏散和救援的煤矿井下通信系统,在煤矿发生灾难时可及时通知人员撤离并可与避险人员通话。

1 系统设计

1.1 总体架构

煤矿应急通信保障系统为基于工业以太网的有线/无线相结合的通信系统,通过统一的应急救援软件平台,即综合指挥救援中心,实现扩播通信、调度通信及无线通信等功能,其拓扑结构如图1所示。

1.2 应急救援软件平台设计

应急救援软件平台采用Java平台开发,可通过中继网关、专用转换器等通信网关设备整合扩播电话机、小灵通、WiFi手机、调度电话机、井下广播系统等既有资源。如图2所示,煤矿各通信系统通过应急救援软件平台可实现联络通信功能。

应急救援软件平台主要功能:

(1)整合现有的语音通信系统,统一界面,统一管理;

(2)调度室可直接对扩播电话机、调度电话机、手机各点进行紧急呼叫或广播;

(3)显示各分机点、线状态;

(4)分级管理,分级监控。

1.3 系统特点

(1)广播及应急救援通信

可对单个或多个区域以及整个区域进行广播,按下井下分控站或报警点的“紧急呼叫”按钮,可立即中断广播内容,实现井上井下紧急救援通信。

(2)一键通

提供一键通功能,在紧急情况下单键操作便可调度所有的通信节点。灾难发生前,可在1 min内通知到井下各作业区的所有员工;灾难发生后,可为抢险救援提供通信保障(可与井下救生舱实现对话)。

(3)全覆盖

覆盖了井下生产作业区、管理办公区、休息区等包含井上井下在内的全部重要区域。

(4)全兼容

与现有的广播系统、程控电话、井下无线通信系统兼容,可以实现各系统的互联互通,满足管理、巡检、安全、救急人员等通信联络的需求。

(5)人员定位紧急呼叫

与矿井人员定位系统互联,通过人员定位卡上的紧急按钮实现紧急呼叫功能。

2 关键技术分析

2.1 与矿井人员定位系统互联互通的关键技术

煤矿应急通信保障系统中的应急救援软件平台将矿井人员定位系统与通信联络系统互联,如图3所示。正常情况下,煤矿应急通信保障系统能够实时了解井下人员的准确数量、流动情况及分布情况,从而提高矿井生产效率;当发生矿难事故时,井下人员通过人员定位卡上的紧急按钮实现对井上调度室的紧急呼叫,救援人员可根据矿井人员定位系统提供的数据,迅速了解有关人员的位置情况并与之进行有效的通信联络,从而及时采取相应的救援措施,提高应急救援工作的效率。

2.2 与矿井工业以太网综合接入的关键技术

早期的语音通信系统与音频信号的采集、传输、存储均为模拟形式,没有实现数字化,更不能通过网络交换数据,这些模拟语音通信系统具有较好的实时性和语音质量,但存在灵活性极差、占用线路资源多、语音通信范围小等缺点。近几年,随着井下综合业务数字网的提出及发展,数字语音通信系统逐渐应用于煤矿井下。目前,井下语音通信系统正处于模拟系统与数字系统混合应用并向数字系统过渡的阶段。相对于模拟语音通信系统,数字语音通信系统主要具有使用方便、传输距离不受限制、方便扩展升级等优点[7,8]。

针对实际情况,笔者研发了一种具有多种接入方式的矿用综合语音接入网关。该网关采用先进的数字语音通信技术,基于IP通信协议,支持静态、动态IP地址及IP地址智能学习功能,支持SIP协议或者H323协议;语音编码支持G.711、G723.1、G.729A,语音清晰,适应各种网络环境;可将从调度台由工业以太网传来的网络信号转换成适合RS485传输的数据,并发送到各个扩播电话机,以便在井下实现扩播功能。该网关用于矿井扩播对讲系统的主要目的是在保留矿井老式模拟电话机的基础上将语音传输IP化,从而改善井下布线的安全性,提高传输距离,方便调度控制,并为井下通信系统的进一步升级改造打好基础。

3 系统相关功能测试

煤矿应急通信保障系统在平顶山天安煤业股份有限公司八矿进行了实际测试,主要测试系统的线路管理、音频播放、通话打点、一键通、广播及应急通信救援等功能。测试结果表明,该系统可对线路进行分级管理、分级监控,如图4所示;通话打点音质好,音量高达97 dB,能够满足大巷及胶带巷等环境嘈杂地区的扩音通信要求;音频播放功能指可以在地面调度室的软件上选播歌曲,也可以播放井下扩播电话机中SD卡内存储的歌曲和音乐;一键通功能是指发生紧急情况时,按下一键通键,系统可在1 min内快速接通井下所有的通信系统,以告知井下人员快速撤离,如图5所示;广播及应急通信救援功能测试结果如图6所示。

4 结语

针对煤矿井下通信环境设计的煤矿应急通信保障系统,通过应急救援软件平台实现了与矿井人员定位系统的互联互通、与矿井工业以太网的综合接入,从而实现了矿井的扩播通信、调度通信及无线通信。现场实际测试结果表明,该系统具有线路管理、音频播放、通话打点、一键通、广播及应急通信救援等功能,提高了应急救援工作的效率。

参考文献

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[3]崔兆华.2001—2008年我国煤矿瓦斯事故统计及原因分析[J].科技情报开发与经济,2009,19(21):139-141.

[4]郑万波,吴燕青,谢成梁,等.新型矿井应急救援通信系统关键技术研究[J].煤炭科学技术,2009(8):100-102.

[5]杨维,冯锡生,程时听,等.新一代全矿井无线信息系统理论与关键技术[J].煤炭学报,2004,29(4):506-509.

[6]刘伟.新型集团化煤矿企业如何打造一套完善的煤矿应急通信系统[EB/OL].(2009-09-24)[2011-09-27].http://www.cww.net.cn/exhibit/html/2009/9/24/2009925163118030_2.htm.

[7]杨然,门汝静.国外应急通信历经考验走向成熟[J].网络电信,2009(5):46-48.

煤矿应急 篇10

矿井的安全生产一直受到国家的高度重视和关注, 国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局要求尽快建设煤矿井下安全避险“六大系统”, 进一步完善煤矿井下通信联络系统, 其中包括矿井广播通信系统, 即要求行人巷道、采掘工作面等工作场所需设置广播扩音设备, 当井下发生瓦斯超限、瓦斯爆炸、瓦斯突出、透水、火灾、顶板冒落等事故时, 调度室可通过矿井广播通信系统, 将事故类别, 事故地点、逃生和撤离路线等通知井下作业人员。

淮北矿业集团海孜煤矿属高瓦斯突出矿井, 且瓦斯吸附性强, 分布极不均匀。近年来, 随着开采的延伸, 矿井瓦斯涌出量逐年增加。在加大瓦斯治理工作力度的同时, 为了防患于未然, 决定建设完善井下应急广播系统, 强化安全管理和调度指挥, 以便在发生险情时, 及时通知井下人员撤离, 全面提升煤矿安全保障能力。同时, 该系统还可以进行安全宣传和教育, 使得安全生产的理念深入人心。

1. 系统架构

井下广播系统一般有电缆传输、光缆传输、网络传输三种传输方式, 由于电缆传输方式需在地面与井下首台主音箱之间敷设长距离专用电缆, 并且存在传输距离短、无法扩充网络等缺点, 一般不采用此方式。而如果采用全网路传输, 则要求井下已安装井下工业环网, 可以就近接入工业防爆交换机, 但海孜矿井下当时并无工业环网, 所以只能采用光缆传输, 即利用原有光纤或重新敷设光缆, 在多个区域安装广播系统时, 利用多芯光缆形成冗余环路。根据不同的工作地点进行分区广播。

海孜矿井下广播系统主要由地面光电转换设备、地面广播主控设备、地面音源输入设备、系统管理软件、井下广播音箱设备、光缆、电缆组成, 如图1所示。

井下隔爆音箱的组网方式采用冗余环网方式, 地面的音频信号通过主控设备进行数字调频, 经过光端交换设备传送到矿用隔爆兼本安型音箱, 再由一对双绞线组成树叉网络, 两个音箱之间最远传输距离可到2公里。

2. 主要功能

海孜矿井下广播系统主要可以实现以下功能:

(1) 定时播放:系统可以按终端、节目、时间的顺序建立一个或多个定时广播任务, 通过管理软件实现任务的定时自动播放及播放时长, 实现了24小时无人值守。

(2) 分区播放:每个音箱区域的主音箱具有独立的IP地址, 可以单独接收服务器预先保存的音乐文件或任务, 实现了系统的分区管理控制, 使得广播系统的使用效率最大化。

(3) 远程控制监控:根据井下区域不同, 在调度室可以任意控制区域音箱的音量大小, 并且可以随时随地监听某区域终端设备的播放内容。

(4) 紧急广播:当地面调度人员遇到紧急情况要通知井下工作人员时, 在调度值班室可以直接打开话筒对全矿井下讲话, 也可以对任意几个区域讲话, 当话筒打开讲话时主机会自动切换掉原来程序播放的音源, 当话筒不讲话延续8-10秒后, 原来的程序控制音频会自动恢复。

(5) 领导讲话:系统支持各级领导网上讲话, 可使用麦克风对全部或对权限范围内任何一个区域进行远程寻呼、会议、讲话等。

(6) 权限设置:系统可以设置不同的广播权限, 如超级管理员、主管领导、调度管理员等, 权限不同可以进行不同的授权操作管理, 另外, 也可以对终端进行权限设置, 未经授权的操作无效。

(7) 调度电话联网:系统可以和调度电话联网, 实现井上和井下通话, 或通过井下任意一部电话直接拨号到某个或全部区域的主音箱, 实现井下紧急情况调度。

3. 应用分析

海孜矿在实施井下广播系统的过程中, 工程上主要有以下特点:

(1) 针对海孜矿具有多个水平的特点, 在广播区域的选择上, 主要分为了四个区, I区为井口的井底车场, II区为一水平的32采区, III区为一水平的86采区, IV区为二水平。

(2) 每个区域的光缆接收主音箱放置在行人车场位置, 其余电缆副音箱按照行人路线进行安放, 以便于紧急情况时进行疏散。每两个副音箱之间的距离大概为50-100米, 视现场情况而定。

(3) 主音箱内具有功放, 输出信号继续对下级副音箱进行驱动, 但由于副音箱内还有一个功放, 导致副音箱为二级放大, 音量大于主音箱, 故在主音箱内增加二级功放, 使得所有音箱音量大致相同。

(4) 某些音箱安装位置附近有噪声源如风机等, 故需要调大音量, 而某些音箱安装位置附近有中央或采区调度室, 或附近打铃信号较多, 故为了不让广播系统影响正常调度, 需要调小音量。

(5) 由于音箱区域比较分散, 而且方向不同, 无法按照线性连续进行光缆敷设, 故设置了光缆集中汇接包, 将4跟光缆接入汇接包, 在里面进行线芯的交叉熔接, 最大限度的节省了光缆长度, 也便于日后的故障查找和维护。

(6) 为了方便管理, 所有音箱都进行编号并进行记录, 所有的光缆连接点都进行图示记录, 大大方便了维护和工程交接。

4. 结论

海孜矿建设的光缆连接井下应急广播系统具有功能先进、扩展性好、音质好、抗干扰性强、适用范围广等特点, 可靠安全, 易于操作使用。经过针对井下复杂地形及工作环境的精心设计和严谨的工程施工, 解决了一系列技术难点, 不仅节约了光缆资源, 而且获得了最大的覆盖范围。在经过一段时间的应用后, 获得了领导及井下人员的一致好评, 从而为没有安装井下工业环网的煤矿提供了一条有效的广播系统安装途径。

摘要：针对未安装井下工业环网的煤矿, 本文以海孜矿为例介绍了一种光缆连接广播系统。该广播系统在主要工作面和人员集中的区域安装多个音箱, 通过光缆和电缆进行连接, 并汇接到地面调度室。系统不仅可以在紧急情况下及时通知井下人员疏散, 还可以在日常进行安全广播和教育宣传, 而且支持领导地面对井下讲话, 从而大大提升了煤矿的安全保障能力。

关键词：广播系统,避险,应急,煤矿,井下

参考文献

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[2]周雷等.井下安全语音广播系统在矿井生产中的应用分析, 煤矿现代化, 2011年第5期:62-65

[3]赵晓东等.网络数字广播在井下的应用, 山东煤炭科技, 2011年第4期:63, 65