煤矿中KJ90监控系统的应用

刘焱垚

摘 要：随着时代的进步和发展，我国煤矿事业发展迅速，为社会经济的发展做出了很大的贡献。但是因为煤矿生产的特殊性，经常会出现一些事故灾难，严重威胁到人们的生命财产安全，针对这种情况，就需要应用监控系统，避免发生事故，保证煤矿生产的安全。文章简要分析了煤矿中KJ90监控系统的应用，希望可以提供一些有价值的参考意见。

关键词：煤矿；KJ90监控系统；应用

中图分类号：TD611 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）11-0047-02

通过调查发现，近些年来，经常会出现一些煤矿瓦斯事故，严重威胁到了人们的生命财产安全，对社会的和谐发展造成了不利影响。针对这种情况，随着科学技术的不断更新，我国煤矿瓦斯监控系统不断革新和成熟，促使煤矿安全生产得到实现。本文以某煤矿为例，应用了KJ90监控系统，这样就可以主动集中管理瓦斯，促使煤矿的安全生产管理水平得到有效提升。

1 KJ90概述

KJ90型煤矿综合监控系统主要是对井下各种环境参数及设备开停状态等进行连续监测，如瓦斯、风速、温度等。如果瓦斯超过了一定的限值，就会有报警信息在监控机上发出，并且将本地瓦斯超限区域电气设备的电源给及时切断，促使风电和外丝电双闭锁得以实现。另外，还可以实时处理这些监测得到的数据，将各类报表给自动生成出来，从而将工作面生产信息和安全信息及时提供给地面和井下的生产和管理人员。

2 系统工作原理

①系统的组成：通常情况下，可以将KJ90煤矿综合监控系统划分为四个组成部分，分别是地面中心站、网络传输系统、传感器智能分站系统以及工业电视监控系统。

②工作原理：被测物理量，如瓦斯、风速等，可以被传感器转化为电信号，通过传输电缆，来向传感器智能分站系统传输这些信号，进行必要的处理，之后向地面中心站来发送这些经过处理之后的信息，监控主机来处理这些信号。将相应的控制信号给找出来，向分站控制开关进行传输，促使系统的断电以及报警得以有效实现。本系统数据采集的第一级处理单位为传感器智能分站系统，它作为一种数据采集和控制装置，结合下分站，可以对井下各种环境参数以及设备开停状态进行连续监测，并且向地面中心站及时传递环境参数和生产状况，如瓦斯、风速以及负压等，同时，将中心发出的各种命令给及时执行下去。

在数据处理和存储方面，在KJ90系统的记录中，主要是压缩存储数据，数据只会对很小的硬盘空间进行占用，不管是各种数据，如异常信息记录、实时数据、历史数据等，都可以存储10年以上，用户可以对不同时段和不同测点的曲线进行随时查看，为了更好的进行分析，可以进行放大或者缩小。将高性能工控机作为监控主机，数据的采集工作由巡检分站来完成，以此来存储和运算数据，并且还可以实现其他的一系列功能，如生成图形曲线、报警、显示打印等，并且向服务器传输数据，促使资源共享得到有效实现，以便优化利用各种信息资源。

3 系统特点

KJ90系统通讯将目前较为先进的同步差分四项码技术给利用了过来，采用了无极性二芯线传输方式，有着较远的通讯距离和较高的可靠性，对于传输介质没有较高的要求，在传输的时候，多种介质都适用，如光缆、矿用通讯电缆以及普通双绞线等。

将液晶显示屏设置于井下分站本身，能够将所配接的各类模拟量传感器的数值以及开关量传感器的开关情况实时显示出来，如果系统地面中心站无法联系井下分站，有着将近两个小时的监测数据都可以被井下分站所存储。如果井下分站失电以后，那么供电工作就可以由系统内置的备用电池来实现，可以有三个小时以上的供电时间。另外，还具有其他一系列的功能，如三级断电、交叉断电能力和断电回馈信息比较功能等等，如果有异常出现，就可以及时报警。

4 KJ90系统的应用问题和对策

本煤矿从2005年开始，将20个分站和40个传感器分别安装于综采工作面、炮采工作面以及掘进工作面，进行全天不间断的监控，可以完善监控各回风卷等地的瓦斯、风速以及一氧化碳等情况，促使生产的安全性得到保证。另外，在实际应用过程中，本系统对高瓦斯以及高一氧化碳区域进行了多次探测，因为应急措施及时采取，避免出现了重大安全事故，另外，可以连接井下人员的定位系统，促使地面管理人员对井下人员情况及时了解，促使煤矿的现代化管理水平得到了有效提高。相较于人工探测仪探测的数据，KJ90型矿井综合监控系统更加的及时可靠，并且有着更快的处理速度，漏检的安全隐患得到了杜绝，促使煤矿井下安全性得到了有效提高。

出现的问题：一是在系统通讯中断方面，有故障出现于数据传输接口方面，避雷器遭到了损坏，可能断开了井下主通讯电缆等。二是传感器出现断线问题，有故障出现于传感器和线路中等。

监测监控系统的管理：首先要日常巡检和维护地面监控室主副机、UPS电源、服务器以及通讯接口等设备，井下现场出现了变化，需要對其及时调整；要维护好数据库，保存瓦斯数据，并且定期打印报表；要定期检查和测试通讯线路；要采取措施来科学管理和维护井下现场分站、分站电源以及各种传感器等；要严格依据相关的规定要求来定期调校和更换瓦斯传感器，并且科学管理调校和管理记录。要定期测试瓦斯电闭锁、风电闭锁功能以及装置等。

此外，矿井需要将以瓦斯涌出量定风以及以风定产等规定给严格执行下去，避免有瓦斯超限作业情况出现，同时，要经常更换和校验瓦斯传感器，监督检查瓦斯电和风电闭锁试验工作。要定期分析矿井瓦斯数据、瓦斯发展变化趋势等，对全矿瓦斯变化规律等进行掌握和了解，以便更加有效的做出科学安全的生产决策。

5 结 语

通过上文的叙述分析我们可以得知，随着时代的进步和社会经济的发展，传感器技术日趋成熟，测控监控系统可以对更加广泛范围的数据进行监测，发挥了越来越大的作用。在矿井生产中，通过监测监控系统的应用，可以对瓦斯事故进行有效的预防，在选择系统、分站以及电源和传感器选型方面，需要充分考虑安全、可靠和合理的原则。通过优化配置，将KJ90监控系统的作用给更好地发挥出来，对各项重大安全事故的发生起到有效预防作用。本文简要分析了煤矿中KJ90监控系统的应用，希望可以提供一些有价值的参考意见。

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