煤矿作为能源的重要载体,安全是煤矿企业经营的核心,因此人员定位系统对于煤矿安全生产具有重要的意义。随着矿山行业数字化、智能化建设的不断推进,智能化矿山已成为智慧矿山建设的重要目标。在建设过程中,如何通过各种技术手段提高矿山生产安全管理水平及人员安全管理能力是当前亟待解决的问题。在“智慧矿山”建设过程中,以人员定位系统为核心的一系列管理系统和服务系统是重中之重。
一、人员定位
矿井人员定位系统的功能可以简单理解为实时监测煤矿井下作业人员轨迹并及时反馈给监控人员,为指挥中心提供精确实时的数据支撑,同时也可以通过对井下作业人员位置的实时跟踪,让设备及时的做出反应,同时还可以进行人员定位、人员调度和应急处置等工作。根据各矿井实际情况可将人员定位分为三类:基于北斗或 MEMS芯片定位系统、手持终端定位系统以及无线网络定位系统等。以煤矿井下生产环境为基础建设场所搭建人、机、物关联的信息管理平台,建立安全生产保障体系,实现矿井运营智能化。人员管理可实现智能化管理、人员定位及管理(一张图可视化)平台操作管理、权限管理等功能。其中,系统可对井下作业人员基本信息(姓名、工种、岗位和作业内容)、作业时间以及设备运行状态和使用状态进行实时监控;记录作业人员相关活动信息(如佩戴个人身份证件、作业岗位信息)及行为轨迹、设备状态等数据;可显示井下各类信息以及事故报告及应急救援预案等状态信息。实时了解井下关键作业人员位置、工作状态及安全情况;定位区域内工作状态、工作环境等信息;安全事件等相关信息。
二、人员定位中心
根据井下巷道实际情况,结合矿井综合安全监测系统的技术特点,在井下采掘工作面及其他关键地点采用分体式标签设计,并采用高精度射频方式实现井下定位。定位精度可达厘米级,可用于井下人员定位系统在井下工作时,定位人员可以准确实时定位至指定位置,并在需要时发出报警信息,提醒工作人员撤离;还可提供作业环境下工作人员作业位置信息、作业状态等多种查询和统计功能。人员定位中心主要包括以下功能:安全警示信息提示和报警信息发布;人员信息展示;生产管理人员信息展示(包括设备运行信息);工作人员定位权限分配制度要求等其他功能。人员定位中心能实时查询个人、矿长、作业人员的位置信息、工作时间信息、作业环境及其他重要信息等基础信息和设备状态信息及其历史信息。
三、采掘工作面
在煤矿的采掘工作面中,如采掘工作面是井下工作重点,工作面空间狭小、环境复杂,煤矿作业人员极易出现违章行为引起瓦斯爆炸、煤尘爆炸等安全事故,对煤矿工作环境的破坏极大,影响矿井的生产安全卫生和设备正常运行。因此,建设安全智能工作面是确保工作面工作顺利进行的关键手段。如实现对生产环节的实时跟踪与监控,可有效发现违规行为或隐患;利用现场条件及监测手段控制违章作业行为;利用智能定位系统准确定位人员位置等。同时对采掘工作面实施动态监控,可以及时发现存在的问题并做出预警和处置;对于一些重点区域进行重点监控,进行不定时抽查等监管活动。因此,对井下现场而言人员信息化监管尤为重要,实现安全生产监控系统、电子监测设备自动分析判断是否发生了故障或事故等应急措施,对有可能发生的危险征兆及时采取预警和控制措施。从而保障人员安全与矿山的稳定发展。系统支持基于位置服务功能的实时监测系统可以实时掌握人员状态和现场信息,实现预警信息“第一时间”推送告知作业人员;对于井下存在危险、设备无人值守等状态也能及时发现并及时处置;还可为作业提供参考依据。确保矿井安全生产可控,减少人为伤亡事故发生次数及发生率,进而提高煤矿生产安全管理水平、降低安全成本、提高经济效益和社会效益。以上就是智能化采掘工作面人员定位的相关介绍了!
四、运输轨道
运输轨道一般由掘进工作面运输轨道、运输巷、轨道中间各设一套定位设备,实现人员、车辆运行轨迹即时监测以及显示在此位置上人员活动情况。如发现有人停留在位置,系统会立即发出报警,同时发出语音提示信息,提醒人员远离,确保运输轨道畅通无人通行。目前国内煤矿运输线路主要有两种形式:一种是地面车辆行驶轨道,另外一种就是运输轨道采用磁卡与轨道相连接,再通过网络传输到地面车辆上去控制的方式或者地面车辆上去后再控制车辆运行而进行轨道移动数据连接,实现对人员和车辆的实时掌握、对车辆运行状态实时监管、并根据需要配置各种设备监测系统、语音报警系统等。
五、综采工作面
综采工作面是煤矿采掘工作面的一个关键作业区域,其危险系数较高,存在一定的安全隐患,如通风不良、有害气体释放过多等。而煤矿生产中产生的粉尘都需要在工作面进行处理,而井下则是人员最为密集的区域,因此,人员定位系统能够在工作面进行人员定位及轨迹回放等操作时对人员进行实时监控,保障井下人员安全。同时为整个工作面提供全覆盖实时监管与预警服务,当出现异常情况时能够及时提醒处理,防止事故责任的认定及追究。在综采工作面中实时对不同类型设备进行管理,如掘进过程中,对钻、移、出点情况均可进行管理,实现了实时监控与管理;巷道支护情况可视化;通过定位系统对工作面进行科学调度和管理;可及时获知采掘作业人员实时位置及工作状态信息;从而可以准确掌握每个人施工安全状况信息;可对危险区域给予警示、警告等效果,防止工作面生产事故发生;可实现安全管理闭环和安全生产绩效考核等作用。为管理部门提供有力的技术支持与决策支持,并为决策提供依据。