煤矿安全监控系管理课件

煤矿安全监控系统管理课件第一章煤矿安全监控系统概述煤矿安全的重要性安全形势持续向好万15%100+年全国煤矿安全事故同比下降，这一数据背后是全行业安全意识的提202415%升和技术装备的升级然而，煤矿作为高危行业，仍然存在瓦斯爆炸、煤尘燃烧、事故下降率从业人员顶板垮塌等重大安全隐患，任何疏忽都可能酿成惨痛事故年同比降幅全国煤矿工人总数2024生命与能源的双重保障煤矿安全直接关系到数百万矿工的生命安全和家庭幸福，同时也是国家能源安全5000+战略的重要组成部分我国作为煤炭消费大国，煤矿安全生产稳定运行对经济社会发展具有不可替代的战略意义煤矿数量煤矿安全监控系统定义煤矿安全监控系统是一套集成化、智能化的综合监测平台，它将甲烷、一氧化碳、风速、温度、粉尘、压力等多种传感器有机融合，通过先进的数据采集与传输技术，实现矿井环境参数的实时监测与动态分析实时采集小时不间断监测井下环境参数，采样周期可达秒级，确保数据的时效性和准确性24快速传输通过光纤、工业以太网等高速传输介质，将监测数据毫秒级传送至地面监控中心智能报警系统根据预设阈值自动判断异常状态，多级报警机制确保险情第一时间响应联动控制监控系统组成硬件设备架构核心功能实现煤矿安全监控系统由地面监控主机、传输接口装置、井下分站、各类传感器、断电控制器、声光系统实现自动报警、断电闭锁、应急联动等关键功能当监测参数超过安全阈值时，系统自动触报警器等核心设备组成主机负责数据处理和指令下发，分站实现区域数据汇聚和初步处理，传发声光报警，并根据预设逻辑执行断电操作，同时启动通风、排水等应急设备，形成多重安全保感器则是系统的神经末梢，精准捕捉环境变化护屏障监控主机工业级服务器，配备双机热备•01传输系统光纤环网工业以太网架构•+数据采集分站设备防爆型设计，支持本地存储•传感器实时监测断电控制失电保护馈电状态监测•+02信息传输光纤网络高速传送03智能分析主机处理判断应急响应煤矿安全监控系统架构系统采用三层架构设计感知层由井下分布的各类传感器组成，实时采集环境参数；传输层通过光纤环网和工业以太网将数据汇聚至地面；应用层在监控中心完成数据分析、报警决策和应急控制，实现从数据采集到应急响应的全流程闭环管理感知层井下传感器网络，覆盖采掘工作面、通风系统、机电硐室等关键区域传输层光纤以太网双网架构，保障数据传输的可靠性和实时性+应用层地面监控中心，实现数据可视化、智能分析和应急指挥第一章小结煤矿安全监控系统是矿井安全的神经中枢，依托多传感器融合技术，实现全方位、立体化的风险监测与预警通过本章学习，我们了解了煤矿安全监控系统的重要性、基本定义和组成架构系统将传感技术、网络通信、自动控制与人工智能深度融合，构建起矿井安全生产的坚固防线在接下来的章节中，我们将深入探讨系统的关键技术、设备配置标准和管理制度要求第二章关键技术与设备配置本章将详细介绍煤矿安全监控系统的核心传感器技术、设备配置标准和前沿应用案例，帮助读者全面掌握系统建设的技术要点甲烷传感器设置规范1采煤工作面监测在回风流、工作面上隅角、尾巷设置甲烷传感器，监测瓦斯积聚风险，确保浓度不超过

1.0%2掘进工作面配置在掘进巷道工作面风流和回风流中设置传感器，实时监控局部通风状态和瓦斯浓度变化3机电硐室防护在变电所、水泵房等机电设备硐室回风侧设置传感器，防范电气火花引发瓦斯爆炸4机载式断电仪版新标准要求采煤机、掘进机等移动设备安装机载式甲烷断电仪，实现设备级保护2024技术升级版标准取消了部分冗余设置要求，新增机载式甲烷断电仪配置，体现了从区域防护到设备精准防2024护的技术进步风速与风向传感器技术检测技术多样化现代煤矿风速传感器采用超声波涡街、微差压、热线热膜等多种检测技/超声涡街技术术，每种技术都有其独特优势超声涡街传感器无可动部件、抗干扰能力强；微差压传感器测量范围宽、稳定性好；热线热膜传感器响应速度利用超声波检测涡街频率，无机械磨损，适用于粉尘大的恶劣环境快、精度高，适用于不同工况需求风向监测新要求年修订的《煤矿安全规程》明确规定，突出矿井必须安装风向传2016微差压技术感器风向突变往往预示着通风系统异常或灾害前兆，实时监测风向变化对于突出矿井的灾害预警具有重要意义通过测量皮托管前后压差计算风速，量程可达

0.3-25m/s热线热膜技术基于对流换热原理，响应时间小于秒，适用于瞬变工况1粉尘与温度传感器应用粉尘浓度监测煤尘是煤矿五大灾害之一，当空气中煤尘浓度达到时遇火源可能发生45-2000g/m³爆炸粉尘传感器采用激光散射或光吸收原理，实时监测采掘工作面、转载点等重点区域的煤尘浓度，为喷雾降尘系统提供联动控制依据温度异常预警温度传感器主要用于压风机房、输煤皮带、电缆隧道等易发火区域的火灾预警当温度超过预设阈值（通常为℃）时，系统自动报警并启动洒水降温装置分布式70-80光纤测温技术的应用，实现了对长距离皮带的连续温度监测除了常规应用，温度和粉尘传感器还可以联合分析，识别煤层自燃迹象当某区域温度持续上升且粉尘浓度异常时，往往预示着煤层自燃风险，需要及时采取注浆、封堵等措施智能预警系统新进展激光多光谱气体检测传统电化学传感器存在寿命短、易中毒等缺陷激光多光谱气体检测技术利用不同气体对特定波长激光的吸收特性，实现甲烷、一氧化碳、二氧化碳等多种气体的同时检测，具有响应快、免标定、长寿命等优势，检测精度可达级ppm分布式光纤测温技术分布式光纤测温系统可以将一根光纤变成数千个测温点，实现对输煤皮带、电缆隧道等长距离设施的连续温度监测系统基于拉曼散射原理，空间分辨率可达米，温度分辨率℃，测温距离可达公里以上

10.110年30%90%5预警准确率提升误报率下降免维护周期河北冀中能源矿井应用效果相比传统传感器系统激光传感器使用寿命传感器安装与维护要点线缆敷设规范1主干线缆必须分设两条独立路由，采用不同路径敷设，避免单点故障导致系统瘫痪线缆应使用阻燃型矿用通信电缆，接头处做好防水密封处理，并设置明显标识2安装位置选择传感器应安装在能够真实反映监测对象状态的位置，避开喷嘴、风门等干扰源甲烷传感器垂直安装高度应距顶板不超过定期校准维护3，风速传感器应安装在巷道中心且与巷道轴线垂直300mm传感器每天至少进行一次调校，甲烷传感器每天用校准气样77校准一次，每半年送检定机构检定一次建立传感器台账，记录4数据质量监控校准、维修、更换等全生命周期信息建立数据异常识别机制，对长期不变、突变、超量程等异常数据及时报警通过对比分析同类传感器数据，识别可能的传感器故障，防止伪数据误导决策维护要点定期校准是保证传感器准确性的关键统计显示，未按期校准的传感器误差可达以上，严重影响监控系统的可靠性20%井下传感器安装实景传感器安装必须由专业技术人员操作，严格遵守防爆要求和安装规范图中展示了井下作业人员正在采煤工作面安装甲烷传感器，所有设备均为矿用防爆型，安装过程中做好接地保护和防护措施，确保系统安全可靠运行防爆要求安装标准安全防护所有电气设备必须取得矿固定牢靠，方向正确，高作业人员佩戴安全帽、自用产品安全标志，防爆等度适宜，便于观察和维护救器，携带便携式甲烷检级不低于测仪ExdI第二章小结传感器配置科学合理是系统有效运行的基础，新技术推动煤矿安全监1多传感器融合控智能化升级构建立体化监测网络本章系统介绍了煤矿安全监控系统的核心传感器技术和配置标准从甲烷、风速风向到粉尘温度传感器，每一种设备都有其特定的应用场景和2新技术应用技术要求激光多光谱检测和分布式光纤测温等新技术的应用，显著提升了系统的预警能力和可靠性提升预警准确性3规范化管理保障系统稳定运行第三章管理制度与应急响应技术装备是基础，管理制度是保障本章将深入探讨煤矿安全监控系统的法规标准、责任落实、日常管理和应急响应机制国家法规与标准框架12《煤矿安全生产条例》《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》年施行，明确煤矿企业主体责任，强化安全监控系统建设和运版，详细规定了系统组成、设备选型、安装调试、运行维护、20242024行管理要求，规定未按规定安装使用监控系统的，责令停产整顿并处数据管理等全流程技术要求和管理标准罚款34《煤矿安全规程》行业技术标准煤矿安全生产的宪法，对通风、瓦斯、防尘、防火等各系统的监测包括传感器检定规程、数据传输协议、系统验收规范等一系列配套技监控做出强制性规定术标准，形成完整的标准体系这些法规标准构成了煤矿安全监控系统建设和管理的法律基础，企业必须严格遵守执行，确保系统合规有效运行安全责任落实主要负责人煤矿主要负责人是安全生产第一责任人，对监控系统建设运行负总责，每月至少组织一次系统运行检查分管领导分管安全的副矿长具体负责监控系统管理工作，组织制定管理制度，协调解决重大问题职能部门安监部门负责监督检查，调度部门负责日常运行，机电部门负责设备维护，各司其职形成合力基层区队采掘区队负责传感器保护和异常报告，维修工区负责设备检修，确保责任落实到基层责任追究发生安全事故时，除追究直接责任人外，还将倒查监控系统管理责任，层层压实安全责任制度建设与日常管理核心管理制度01制度制定安全监测制度明确监测范围、监测参数、报警阈值和处置流程巡检维护制度规定巡检频次、维护内容、记录要求结合矿井实际制定管理制度隐患排查制度定期排查系统隐患，建立问题清单和整改台账数据管理制度监测数据至少保存1年，重要数据永久保存02培训考核制度相关人员持证上岗，定期培训考核宣贯培训煤仓安全管理新规组织全员学习掌握制度要求2024年新标准要求煤仓配置视频监控、红外热成像和AI异物识别系统，实现煤仓状态的可视化监测和智能预警03执行落实严格按制度开展日常管理04检查考核定期检查制度执行情况05持续改进根据实践不断完善制度应急预案与演练瓦斯超限应急预案火灾应急预案明确超限报警后的人员撤离路线、断电范围、通风调整措施，规定不同浓度包括井下火灾、地面火灾和外因火灾等不同场景，明确灭火方案、人员避灾等级的应急响应程序，确保在瓦斯浓度达到危险值前完成人员撤离和设备断路线、应急物资调配，建立与地方消防部门的联动机制电断电事故应急预案定期应急演练监控系统断电可能导致预警失效，预案规定备用电源启动程序、人工监测措每季度至少组织一次综合应急演练，每月进行专项演练，通过实战演练检验施、限产限人要求，确保监控系统故障期间的安全预案可行性，提升各级人员应急处置能力和协同配合水平应急预案不是写在纸上的文件，而是要通过反复演练形成肌肉记忆统计显示，定期演练的煤矿在真实事故中的人员伤亡率比未演练矿井低以上60%机械化与无人化改造趋势无人化探仓清仓技术100%85%传统煤仓探仓清仓作业危险性极高作业人员需要悬吊进入煤仓内部面临窒息、滑落、煤堆垮塌等多重风险无人化探仓清仓,,机器人配备激光雷达、视觉传感器和机械臂可远程操控进入煤仓内部进行探测和清理作业将作业人员彻底从危险环境中解放,,危险作业消除劳动强度降低出来人员脱离危险环境减少重体力劳动智能给煤系统远程操控给煤机实现煤仓下口无人值守通过料位监测、流量控制和视频监控等技术手段操作人员在地面监控中心即可完成给,,40%煤作业彻底消除了煤仓下口人员长期驻守的安全隐患,效率提升作业效率显著提高事故案例警示事故概况1年某矿采煤工作面发生瓦斯爆2023炸事故造成人死亡、人受伤直接,53,经济损失超过万元20002原因分析事故调查发现监控系统主备电源均因,维护不当导致断电系统失去预警功能,深层问题3工作面瓦斯浓度超限时未能及时报警和断电遇电火花引发爆炸,企业安全管理制度不健全监控系统维,护流于形式应急预案未有效执行安,,全培训走过场多重管理缺陷叠加导致4整改措施,惨剧发生事故后全行业开展专项整治强化监控,系统电源冗余设计增加不间断电,UPS源和备用发电机完善断电闭锁功能,,建立系统故障强制停产机制血的教训再先进的技术装备如果管理跟不上制度不落实也会形同虚设安全生产必须警钟,,,长鸣常抓不懈,事故警示对比事故前系统状态事故后改进措施监控系统主备电源长期未检修三重电源保障体系市电柴油发电••+UPS+部分传感器超期未校准传感器全生命周期管理••数据异常未及时处理智能数据分析预警系统••应急预案流于形式定期应急演练常态化••人员培训不到位全员持证上岗要求••第三章小结管理制度与技术手段双管齐下筑牢安全防线持续改进与科技融合是未来发展方向,本章系统阐述了煤矿安全监控系统的管理制度体系和应急响应机制从国家法规标准到企业责任落实从日常管理到应急演练从传统管理到智能化升级构建起全方位、多层次,,,的安全管理体系事故案例的警示提醒我们技术和管理缺一不可只有两者深度融合才能,,真正实现本质安全综合案例分析山西晋能控股晋华宫煤矿智能监控系统应用项目背景实施效果晋华宫煤矿是国家级智能化示范矿井,年产能600万吨2022年投资8000万元建设新一代智能安全监控系统,集成多传感器融合、AI智能分析、三维可视化等先进技术,打造煤矿安全监控的最强大脑技术亮点•部署800余套各类传感器,实现监测点位全覆盖30%•应用激光多光谱气体检测和分布式光纤测温•建立AI智能预警模型,实现异常模式自动识别•三维可视化平台实现监测数据与矿井模型融合•移动端APP实现随时随地监控预警准确率提升误报率下降80%40%事故率下降连续3年零事故25%管理效率提升人员减少15%经验启示未来展望智能分析大数据挖掘AI深度学习算法分析海量监测数据识别异常模式建立矿井安全大数据平台挖掘数据价值为管理,,,,实现从被动预警到主动预测的跨越决策提供科学依据无人化矿井物联网融合机器人巡检、无人采煤成为现实人员从危险实现人员定位、设备监控、环境监测等多系,环境中彻底解放统互联互通构建智慧矿山生态,移动应用云边协同通信支撑高清视频和应用实现移动化边缘计算处理实时数据云端平台进行深度分析5G VR/AR,,,智能化监控管理实现算力的优化配置关键技术回顾甲烷传感器风速风向传感器粉尘温度传感器激光多光谱检测煤矿安全监控的核心设备采用催化监测通风系统运行状态采用超声涡监测煤尘浓度和温度异常预防煤尘新一代气体检测技术精度高、寿命,,,,燃烧或红外吸收原理实时监测瓦斯街、微差压等技术为通风管理提供爆炸和火灾事故是综合防灾的重要长、免标定代表了传感器技术的发,,,,浓度是防范瓦斯爆炸的第一道防线准确数据支撑手段展方向,分布式光纤测温实现长距离连续温度监测在皮带防,火、电缆监测等场景具有独特优势管理要点总结明确责任强化培训建立主要负责人负总责、分管领导具开展全员安全培训重点岗位人员持证,体抓、职能部门各负其责、基层区队上岗通过培训提升安全意识和操作技,抓落实的责任体系层层压实安全责任能打造高素质员工队伍,,技术升级完善制度积极推动机械化换人、自动化减人、制定安全监测、巡检维护、隐患排查、智能化无人应用新技术新装备实现,,数据管理、培训考核等全套管理制度本质安全,用制度管人管事结语安全是生命之安全第

一、预防为主、综合治理是煤矿安全生产的根本方针让我们携手共筑安全矿山守护美好,未来!本0煤矿安全监控系统是保障矿工生命安全的坚强盾牌是,事故目标实现煤矿安全生产的重要技术支撑通过先进的传感技术、可靠的传输网络、智能的分析决策、完善的管零事故零伤亡理制度我们构建起了全方位、立体化的安全防护体系,安全生产只有起点没有终点我们要始终保持如履薄100%,冰、如临深渊的警觉持续改进技术装备完善管理制,,度强化责任落实让每一位矿工都能平安回家让每一,,,覆盖率座煤矿都能安全运行监控系统全覆盖∞持续改进永无止境谢谢聆听欢迎提问与交流感谢您的关注如有任何问题或建议欢迎与我们交流探讨让我们共同为煤矿安全事业!,贡献力量!联系方式持续学习交流合作安全监控系统技术咨询关注行业最新动态共同推进安全生产。