保德煤矿智能通风系统建设与应用

参考智能化矿井设计标准,在充分利用现有通风设施基础上,在主通风机智能管控平台、智能局部通风子系统、风门自动化及远程控制系统、远程定量调节自动风窗系统、矿井高效全自动智能测风系统、矿井通风参数快速准确测定系统、三维矿井通风智能分析决策平台等7个方面进行了升级改造,对改造后通风系统进行优化论证,结果表明：改造后智能通风系统能够满足井下通风要求,提升了通风系统稳定性、可靠性、易用性,提高了煤矿通风效率,为井下通风系统优化提供智能化通风监控平台,推广意义重大。     

王楼煤矿通风智能决策与远程控制系统研究

基于文献分析,综述了煤矿智能决策与远程控制系统研究主要研究成果;以王楼煤矿为研究对象,建立通风智能决策与远程控制系统,基于Zigbee通风参数监控网络,实现压力、风速、温度的实时监测与传输,智能控制矿井单叶式自动风窗、百叶式自动风窗、抗火灾自动风门,实现矿井智能化通风,对王楼煤矿的安全生产具有实际意义。     

综放工作面智能化反风技术

随着煤矿智能化技术和设备的发展,通风系统智能化取得众多成果。但是对于灾变后通风系统管理研究较少,通风系统反风作为防治新风侧灾害的手段之一,需加强技术及设备的研究。通过在某煤矿3105综放工作面进行反风技术研究,得出主进风巷道灾害反风和工作面进风平巷灾害反风的控风技术,并根据控风技术,分析得出风门、风窗、测风、环境采集传感器、语音广播、避灾指挥等硬件的技术要求,为类似矿井工作面通风系统反风提供技术和硬件设备支持。     

矿井通风智能化管控系统设计

矿井通风系统是矿井的“肺”,维护着井下的工作环境,保障着井下人员的身体健康和生命安全。随着近些年来智能化技术的不断发展,国家提出了“机械化换人、智能化减人”的安全生产指导思想,通过减少煤矿生产一线工作人员的数量,可以提高煤矿安全生产水平。通过调研,得出矿井通风智能化管控系统的需求,为了实现系统需求,设计了1套模块化矿井通风智能化管控系统,其模块包含主要通风机智能化管控系统、局部通风机智能化管控系统、风门风窗智能化管控系统及精准测风系统等。所设计的矿井通风智能化管控系统在甘肃省大水头煤矿进行了现场应用,实现了矿井通风系统智能化管控和专人巡检运行,提高了矿井通风的安全性、可靠性和风量调控的精准性,降低了通风能耗,减少了通风管理人员工作量。     

矿井智能通风与实时监测控制系统

以马兰矿18506工作面为研究对象,介绍了矿井智能通风与实时监测控制系统主要由矿井通风软件、基于物联网的矿井通风参数测定系统、百叶式自动风窗及其控制系统、抗火灾远程自动控制风门组成。在工作面布置了监控测点位置,并对百叶风窗和抗火灾远程自动控制风门位置以及大小进行分析,通过该系统实现了矿井的智能通风。     

大海则煤矿智能通风系统可视化管控平台搭建及应用

矿井通风是保障矿井安全最主要的技术手段之一,通过对大海则煤矿智能通风系统可视化管控平台的搭建及应用进行研究,该系统基于蓝光智能化矿井通风系统,结合安全监测监控系统、通风自动监控系统,以及智能风门和风窗装备,通过通风系统三维可视化、通风网络实时解算、通风系统实时监控及在线预警、远程可视化控制等功能,实现通风系统的可视化、自动化和智能化管理,为安全开采和智能开采提供保障。     

多级机站通风系统反风技术分析及反风试验

基于冬瓜山铜矿新区(冬瓜山矿段)通风系统采用多级机站通风方式,多级机站通风系统反风不能简单盲目地直接使风机反转反风。根据冬瓜山矿段井下通风系统现状,将通风系统区域划分为进风区域以及采区靠近进风侧区域、回风区域以及采区靠近回风侧区域,针对各可能的着火区域,借助建立的通风远程监控系统平台,采用分区域、分级控制技术,通过机站风机的开停、反转等优化组合方式进行风量风压的调控,以有效地调控火灾烟流方向,提高抗矿井火灾突变能力。     

煤矿井下通风智能管控系统设计与试验

针对煤矿井下通风管控系统存在的网络结构不合理、风速检测不准确、动态调节能力差、环境监测参数不完善等问题,设计煤矿井下通风智能管控系统,包括以TMS320F2812芯片为核心的通风智能管控系统硬件、软件方案,由芯片实时采集巷道环境参数并控制变频器输出,达到动态调节风机转速的目的;由TCP/IP通讯、CAN总线通信技术组建通风系统数据传输网络,通过地面调度室实现对井下通风系统的远程监控;最后完成试验分析。试验分析结果表明,该通风智能管控系统满足设计要求,提升了煤矿井下通风管控系统的智能化水平,保障了煤矿井下安全、高效生产。     

矿井通风智能化技术研究现状与发展方向

基于文献分析,综述了有关矿井通风智能化领域的主要研究成果,分析了矿井通风智能化技术所涉及的通风网络解算、数据采集与处理、通风系统优化、灵敏度与可靠性计算、漏风处理技术、状态识别方法、最优调节与控制、智能装备等领域的研究现状;设计了建立矿井通风自动化系统的技术路线,并分析了矿井通风自动化系统的应用前景;提出了实现矿井通风系统自动化还有待解决的2个关键问题及其解决思路,如需风量超前计算模型与方法,以及全量程风表和风速传感器的研制。最后指出矿井通风智能化技术的发展方向是:基于"互联网+"和现代矿山物联网技术,全面实现矿井通风系统自动化和无人化。     

互联网+采煤机智能化关键技术研究

为实现煤矿无人化综采作业,根据智能化采煤机的作业要求,研究了采煤机智能感知、智能控制、智能截割、远程可视化监控以及综采机组物联网技术,实现了采煤机组的无人操作、远程监控。通过在煤矿现场的应用试验,可实现采煤机作业过程中的自主定位、自动调高、自我诊断、自适应牵引、远程可视化监控,为建设无人化综采工作面奠定了重要基础。     

基于准确测风的三维通风安全监控系统

基于准确测风的三维通风安全监控系统采用超声波扫描测风新技术、新方法,运用物联网、自动化、3DGIS、VR等技术,解决传统矿井"点测风"方式误差大、人工测风效率低等问题,实现全网自动化准确测风,并在真三维通风系统模型中进行实时通风网络解算、智能分析、动态运行模拟,构建矿井准确的风向、风速和风量监控体系,融合有害气体监测数据进行实时通风安全预警。该系统为矿井提供一个专业、准确、直观的通风管理工具,对矿井安全生产和减人提效起到至关重要的作用。     

矿井“一通三防”智能管控系统研究

针对现阶段“一通三防”专业管理较难满足矿井智能化日常管控需求,提出构建矿井“一通三防”智能管控系统;以物联网、大数据、信息技术和计算机智能算法等为核心技术,建立了“一通三防”智能管控体系,构建了以物联网和计算机智能算法为核心的协同作业模式;并基于此研发了矿井“一通三防”智能管控系统,其主要功能包括：矿井通风网络智能优化分析与辅助决策、矿井粉尘智能管控、瓦斯分析预警与智能管控、煤自燃监测预警与智能管控以及矿井外因火灾监测预警与智能管控。该智能化系统集监测、分析、决策、管控于一体,实现了矿井“一通三防”智能化管控,能够有效保障矿井安全生产,为煤矿智能化建设提供了重要技术支撑。     

煤矿采煤机智能化关键技术探析

随着开采技术的发展,煤矿无人化综采成为未来发展的趋势。基于智能化采煤机的功能需求,对采煤机智能控制、智能截割和智能感知技术进行了深入研究,以实现煤矿综采无人化作业。通过对智能化采煤机的自动调高、自动定位以及自适应牵引等方面的现场实践,为煤矿无人化综采作业提供了重要的参考。     

矿用轨道式自动测风机器人研究与设计

由于煤矿井下人工对巷道风速、风量和气体浓度检测的繁琐性和不精确性,容易造成通风系统决策错误导致安全事故发生。针对上述问题,研究设计了一种矿用轨道式自动测风机器人系统,论述了轨道式自动测风机器人的结构组成和九点精确定位检测方法,对测风机器人的硬件系统和软件系统进行设计。该机器人系统可实现巷道通风参数自动采集,为矿井通风安全提供有效保障。     

葫芦素煤矿智能通风系统建设与应用

针对葫芦素煤矿目前通风监测实时性差、通风设施未实现远程调控、风量调节过程复杂低效等问题,以风量调节可控、可视、智能化为目标,开展了包括超声波风速传感器和全断面测风站在内的风量精准测定装置、远程调节风窗等智能通风设施建设,从智能通风系统组成、原理、功能等方面设计并建成了葫芦素煤矿一体化通风智能管控系统,实现了矿井风量实时同步监测、风量远程调控和通风系统故障诊断,并具备通风设备管理、数据管理、预警管理、权限管理和远程控制等功能。     

煤矿巷道全自动测风装置及关键技术

当前煤矿井下巷道测风主要有传统人工测量和自动化产品代替人工两种方案。人工测量需要测风员沿着固定路线匀速移动风表,且需人工到达不同测风点实施测风,工作效率低、工作强度大。目前行业内相关自动化装置结构复杂,影响测风数据,且对巷道的适应性较差。提出基于六线法测风的自动测风装置,可通过上位机下发风表运动路径文件实现运动规划,从而达到井下对多个巷道无人化一键测风的效果。该测风装置对标人为测风,可通过设置参数来适应不同断面积巷道,其测风结果准确性大于95%,其具有自动化程度高、测量准确性高、结构更为优化、无需复杂电缆、适用性更强的优点。     

压风机组恒压供风节能控制技术在煤矿的应用

压风机组恒压供风节能控制技术根据煤矿压风机系统工况的特点,采用可编程控制器、触摸屏、工业计算机、传感器等技术,实现压风系统的恒压供风、远程自动控制、远程可视控制功能,并有效保持了系统内空气压力稳定,调整了整体负载平衡,减少了排气放空,实现节能降耗,提高了监控系统全面有效性,真正实现了无人自动化操作。     

余吾煤业智能通风系统构建方法及其关键技术研究

针对余吾煤业现用通风系统存在的通风基础参数测算精准度低、手动配风误差大且耗时长及灾变时风流难以调控等问题,采用现场测试与软件开发等方法,对该矿智能化通风系统构建与关键技术进行了研究,确定了特定条件下矿井智能通风系统总体构架,实现了风门、风窗、局部通风机等通风设施远程监控和智能调节,设计了以矿井风量远程定量调控子系统风量调控、通风灾变风门风流调控与局部通风机智能控制子系统为主的总体方案,阐明了通风监测数据智能管控、地面主通风机智能控制、三维矿井通风智能分析决策平台构建及通风系统全局优化改造方法等关键技术。研究结果可实现矿井通风系统安全可靠与经济合理运行,为类似条件矿山智能通风系统建设提供指导与借鉴。     

我国矿井通风技术现状及智能化发展展望

矿井通风是矿井安全生产的基石,在智能化背景下发展智能通风技术装备是保障我国发展少人化、无人化煤矿的必由之路。从通风参数测定与监测、通风网络分析与决策、通风调控技术与装备3个方面对我国矿井通风技术装备近年来的研究与实践成果进行了系统梳理和总结,指出了实现智能通风仍需解决的4大难题,即通风参数测定与监测准确性低,难以满足精准决策的需要;风量调控缺乏有效决策模型,调控装备发展滞后,难以实现动态定量调节;通风动力与通风网络匹配性不强,联动调节能力弱;通风隐患、灾变判识技术发展不成熟,缺乏有效的预防预警与应急控制手段。针对这些技术难题提出了实现矿井通风智能化的3个重点研发方向:智能感知、智能决策、智能控制,给出了各研发方向应着力解决的关键核心技术内容,即通过研发通风系统自动成图技术、通风参数快速精确获取技术,实现通风基础数据智能感知;通过研发数据驱动的网络模型构建方法、通风网络与通风调控联动分析决策技术、通风隐患自动识别与报警技术,实现通风技术智能决策;通过研发通风灾变准确判识方法和灾变控制装备,实现通风灾变智能控制。依托以上技术装备,形成一套智能通风技术装备体系,实现矿井通风无人化、智能化。     

矿井通风系统智能化改造及其应用

为提高矿井通风系统自动化、智能化装备应用水平,在矿井现有条件下,通过优化通风路线布局,增加传感器数量,构建智能化通风系统,优化矿井生产过程中在采煤工作面、掘进工作面和开拓大巷等主要生产场景下的通风方案,实现发生灾变时快速调风、反风,利用风流短路形成保护性措施,有效避免灾害事故扩大化。同时对通风设施和设备进行远程自动化控制,有效提升供风优化利用,避免供风不足和风量浪费等现象,提高矿井通风系统智能化水平。