浅谈现代煤矿生产调度指挥信息化

浅谈现代煤矿生产调度指挥信息化

文章以神华神东煤炭集团布尔台煤矿信息化生产调度指挥系统为例，阐述了信息化在煤矿生产调度指挥过程中的应用。调度室作为煤矿生产及安全的信息指挥中心，采用现代化的信息处理手段与装备来提高调度指挥的速度和准确性，是实现煤矿安全、高效生产的重要保障。

标签：煤矿；生产调度指挥；信息化

1 概述

对煤矿这样的生产型企业，既要解决煤矿生产过程中的安全问题，全面掌握井上、井下各种安全信息，有效地预防和及时处理各种突发事故和自然灾害，杜绝各种灾害事故的发生；又要掌握煤矿生产状况，实现煤矿信息灵、通讯快、调度准，并且实现煤矿信息与矿区信息资源共享，依靠科学信息有效地指挥生产。

煤矿生产调度指挥信息系统就是在此应用背景下设计开发的一套基于先进的计算机网络技术、工控自动化及多媒体技术的信息系统。该系统将安全监测、生产调度的实时数据信息，工业电视的视频图像信息，采、掘、运、机、通生产系统的数据图像信息等有机地结合起来，进行数字化处理、存储和传输，构成一个以多媒体网络为基础的调度指挥信息系统，提高调度指挥的速度和准确性，实现煤矿安全、高效生产。

2 布尔台煤矿信息化系统

布尔台煤矿信息化系统具有综合自动化监测控制系统、工作面数据上传系统、工业电视监视系统、KJ133人员定位系统、KJ95N型煤矿安全生产综合监控系统。

2.1 布尔台综合自动化系统

2.1.1 监测主运输系统运行情况

主运输系统监控画面可以直接显示本月、昨日及当天的过煤量，为调度员上报产量提供依据，并且操作界面可直观形象的反映出主运输系统的运行状态，左上角的报警信息栏随时显示皮带出现的故障，调度员可以迅速查阅并通知相关区域检修人员排除故障，缩短故障排查时间。主运系统检修完毕时，调度员将皮带设置为远程闭锁，点击皮带闭锁保护，查看主运系统沿途是否存在皮带闭锁，通知巡带岗位工拔开沿途闭锁，点击故障复位，顺序启动上仓皮带、主斜井皮带、22煤主运皮带、42煤主运皮带、22煤中部主运皮带及相应顺槽皮带。如有特殊情况需要单独启动上述其中一部皮带时，将皮带设置为就地闭锁，令岗位工在现场启动。

2.1.2 井下变电所配电柜供电情况

从监控画面可以直观形象看到井下所有供电点的供电情况，当供电点出现断电的情况，调度员可以及时联系相应区域变电所岗位工，检查故障原因。当井下供电点出现气体异常，如瓦斯超限等突发情况，调度员直接通过远程监控系统切断气体异常地点电源，大大缩短井下人员停电时间，防止因未及时停电而引发意外事故。井下需要检修高压线路时，调度值班人员将停送电工作票与系统进行核对，提前通知因停电受到影响的区队做好准备，在确定工作人员准备检修时，点击相应配电柜断电按钮，并通知井下变电所岗位工在未得到当班调度员送电许可时严禁送电，避免因误送电使检修人员受到意外伤害。

2.1.3 风机房主扇运行情况

目前布尔台煤矿共有三个进风井、两个回风井，采用立风井主扇与工业广场主扇通风机联合进行分区式通风，从界面可直接观测主扇运行情况、电机运行状态及风门开闭情况。由操控界面随时可以观测到井下供风的风量、负压、风速。

工业广场主扇分为1#主扇和2#主扇，为保证主扇能够正常运行，每个月都要对主扇进行切换，切换前1#主扇运行时，2#主扇处于热备状态，当1#主扇发生故障时，立刻切换到2#主扇运行，保证为井下提供足够的新鲜风。每月定期切换主扇时，按照操作规程先打开2#主扇蝶阀，同时关闭1#主扇蝶阀，切断1#主扇主、副电机电源，使1#主扇主、副点击停止运行，然后顺序启动2#主扇主电机、副电机，启动时间间隔为2分钟。

2.2 工作面数据上传系统

工作面数据通过井下上传的数据和地面终端上的监控软件，实时、准确地监测井下工作面支架的运行状态。

系统中可查看的数据包括工作面范围、支架立柱的压力，推移千斤顶的行程、采煤机当前位置、运输机负荷、煤层参数等等。系统还具备诊断和统计功能，能够精确显示通讯故障的支架，统计煤机的运行时间、推进速度、推进度等参数。有利于调度室、相关业务部门、设备管理人员和矿领导及时了解井下的生产情况，并对液压支架压力实现连续监测，通过历史数据的分析对未来的压力变化趋势作出预测，预防事故的发生。

2.3 工业电视监控系统

工业电视监控系统分为地面和井下两部分，地面视频监控系统可以看到上仓皮带的运转情况。井下视频监控系统可以直接监控井下变电所、主运系统皮带、综采工作面以及顺槽皮带运行情况，摄像头将采集到的视频信号通过光纤电缆传到调度室，在电脑显示器上呈现现场画面，调度员可根据需要操控摄像头控制器，调整摄像头左右旋转340°，仰俯70°，也可以调整摄像头的焦距和光圈。

工业电视监控系统将摄像机采集到的图像数据传送到调度室，以现场的实时图像作为信息内容，为调度人员提供综采面、皮带运输、各井下变电所等系统的现场实际情况。

在调度室可统一监控，便于调度员直观、全面了解主要生产环节的生产情况，充分发挥调度协调、指挥、沟通的功能。使部门领导能及时、全面地了解整个生产系统的工作情况，便于决策、指挥，确保矿井的安全生产和各项指标的完成。

2.4 KJ133人员定位系统

KJ133人员定位系统可以实现下井作业人员进出的有效识别，实现井下人员分布区域可视化，并且使系统管理充分人性化、信息化和高度自动化。工具栏提供考勤作业、人员进出限制等多方面的信息查询，实时监测各单位入井作业人员、车辆分布情况，提高安全管控水平。在发生安全事故时，通过该系统可以知道井下工作人员的数量，保证抢险救灾和安全救护工作的高效运作。具有双向通讯功能，调度员可以在紧急状态下，向井下每个工人定位卡发出紧急撤离信号；工人在井下发现危情时，也可就地向地面发出紧急求救信息。

2.5 KJ95N型煤矿安全生产综合监控系统

KJ95N型煤矿安全生产综合监控系统，利用计算机网络和光纤传输技术，实现对井下所有作业地点的开关量和模拟量进行实时监测，将采集到的瓦斯、一氧化碳、烟雾、氧气、等数据上传到主机，系统具备实时报警功能，历史数据记录和分析功能。

系统具备自检和定期巡视功能，实时监测设备的运行状态，并将采集到的实时数据上传的神东集团飞龙网，实现矿井与神东集团之间的数据联网，便于集团监督矿井气体变化情况。

3 结束语

煤矿生产调度指挥信息系统已经成功的应用到了神华集团各分公司下辖煤矿，极大的提高了煤矿调度指挥的速度和准确性，集团、矿内领导及相关管理人员可以不用出办公室就可以及时全面的了解井上、井下的安全、生产及工矿运转信息，有利于领导及调度人员及时全面掌握全矿和集团内部相关信息，及时安排生产、调运，合理指挥生产，保证了企业均衡、稳定、连续地组织生产，是煤矿安全、高效生产的重要保障，同时也使企业获得了最佳的经济效益。

参考文献

[1]李方芸.CIMS环境下集成化管理信息系统的分析、设计与实施[M].北京：清华大学出版社，1996.

[2]吴雷.B/S结构下复杂报表实现技术的研究[J].计算机应用研究，2005，23