摘#8195;要 分析了我國煤礦當(dāng)前的安全狀況，總結(jié)了煤礦安全裝備中的主要問題，并提出了幾點(diǎn)改善對(duì)策，為今后煤礦的安全生產(chǎn)提供參考。本文以自救器、瓦斯抽采、安全監(jiān)測(cè)裝備系統(tǒng)等安全裝備為例，分析了我國煤礦安全裝備目前存在的一些問題，并提出了煤礦安裝

裝備未來發(fā)展的一點(diǎn)期望。

關(guān)鍵詞 煤礦；安全裝備；瓦斯抽采；安全檢測(cè)

中圖分類號(hào) TD 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1673-9671-(2012)012-0211-01

改革開放以來，我國煤礦安全生產(chǎn)科技得到了較大的發(fā)展。煤炭科學(xué)院所、高等院校以及部分煤炭企業(yè)分別成立了專門的煤礦安全技術(shù)工程研究所、實(shí)驗(yàn)室和研發(fā)基地。促進(jìn)了煤炭行業(yè)安全高新技術(shù)和基礎(chǔ)性研究水平的提高，科技研發(fā)能力得到了較大提升。我國95%的煤礦開采是地下作業(yè)。煤礦事故占工礦企業(yè)一次死亡10人以上特大事故的72.8%至89.6%（2002－2005年）；煤礦企業(yè)一次死亡10人以上事故中，瓦斯事故占死亡人數(shù)的71%。隨著國家對(duì)安全生產(chǎn)的重視程度以及安全投入的逐年加大，煤炭行業(yè)安全生產(chǎn)狀況得到明顯的改善。

1 煤礦安全設(shè)備現(xiàn)狀

1.1 自救器

自救器對(duì)于每個(gè)井下礦工生命的重要性不言而喻，在煤礦安全工作中起到重要的作用。它一般體積小，重量輕易于攜帶。但是在井下發(fā)生各種災(zāi)害時(shí)，自救器在及時(shí)有效地為井下工人提供充足氧氣或過濾有毒氣體，使礦工獲取寶貴逃生時(shí)間，從而挽救生命方面的作用是不容忽視的。 所以快速、正確、有效的佩戴使用自救器對(duì)于井下工作人員來說是必須掌握的一項(xiàng)基本技能。自救器按其工作原理可以分為過濾式自救器和隔絕式自救器，而隔絕式自救器又可分為壓縮氧和化學(xué)氧兩種。20世紀(jì)80年代和90年代，我國研制了ZAL40、ZAL60、ZAL90型過濾式自救器。但由于過濾式自救器對(duì)使用環(huán)境的O2、CO、CO2濃度有嚴(yán)格要求，在應(yīng)用中有很大的局限性。隨著化學(xué)氧自救器技術(shù)的完善和成熟，過濾式自救器將被取而代之。20世紀(jì)90年代以來，采用先進(jìn)技術(shù)使得化學(xué)氧自救器有了新發(fā)展。首先，研制成功了片狀超氧化鉀生氧劑，提高了生氧劑的強(qiáng)度，解決了產(chǎn)生粉塵引起著火的問題；其次，積極采用先進(jìn)技術(shù)和國際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)、加工、改造和檢驗(yàn)，開發(fā)快速生氧藥層用于初期生氧代替氧燭。1998年采用歐共體標(biāo)準(zhǔn)，研制了OSR30C化學(xué)氧自救器和微機(jī)監(jiān)控的仿人呼吸檢驗(yàn)裝置、AJH型化學(xué)氧自救器、AJH30B化學(xué)氧自救器。新型OSR30C自救器在德國DREGER公司檢驗(yàn)表明，我國化學(xué)氧自救器的主要性能指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn)水平。

1.2 瓦斯抽放

抽放瓦斯方法的選擇，主要是根據(jù)礦井（或采區(qū)、工作面）瓦斯來源、煤層賦存狀況、采掘布置、開采程序以及開采地質(zhì)條件等因素進(jìn)行綜合考慮。目前抽放瓦斯方法主要有：開采層瓦斯抽放、鄰近層瓦斯抽放、采空區(qū)瓦斯抽放。我國的瓦斯抽采裝備隨煤炭開采強(qiáng)度的增長而加強(qiáng)，抽采瓦斯規(guī)模擴(kuò)大及科技水平發(fā)展而不斷完善，由原來非專用、單一型號(hào)的，逐步發(fā)展成為專用的、系列的、具有現(xiàn)代科技水平的抽采瓦斯裝備。目前已有幾十家專業(yè)廠家生產(chǎn)抽采鉆機(jī)和抽采泵，為方便中小型煤礦使用，還開發(fā)了系列的井下移動(dòng)式瓦斯抽采泵。抽采系統(tǒng)的監(jiān)控裝置是近幾年發(fā)展比較快的一項(xiàng)技術(shù)，它由人工操作的簡易監(jiān)控及計(jì)量設(shè)備快速發(fā)展為自動(dòng)監(jiān)控的瓦斯抽采系統(tǒng)裝置。隨著現(xiàn)代高新技術(shù)的發(fā)展，瓦斯抽采監(jiān)控技術(shù)正向自動(dòng)化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化方面發(fā)展。

1.3 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)

煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)主要用來監(jiān)測(cè)甲烷濃度、一氧化碳濃度、二氧化碳濃度、氧氣濃度、硫化氫濃度、礦塵濃度、風(fēng)速、風(fēng)壓、濕度、溫度、饋電狀態(tài)、風(fēng)門狀態(tài)、風(fēng)筒狀態(tài)、局部通風(fēng)機(jī)開停、主要風(fēng)機(jī)開停等，并實(shí)現(xiàn)甲烷超限聲光報(bào)警、斷電和甲烷風(fēng)電閉鎖控制等功能的系統(tǒng)。我國安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用較晚，先后研制出KJ2、KJ4、KJ8、KJ10、KJ13、KJ19、KJ38、KJ66、KJ75、KJ80、KJ92等煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)。在國家尚沒有統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的情況下，各自制定自己的通訊傳輸協(xié)議和接口、子系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，致使各生產(chǎn)廠家間的設(shè)備不能互聯(lián)互通，信息不能共享，嚴(yán)重影響了系統(tǒng)作用的發(fā)揮．同時(shí)也阻礙了煤炭生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和新技術(shù)的推廣。

2 現(xiàn)階段煤礦安全設(shè)備問題

2.1 整體水平不高，創(chuàng)新能力弱長

期以來涉及煤炭行業(yè)安全設(shè)備生產(chǎn)的一些共性、關(guān)鍵性和前瞻性科技問題尚未被攻克；煤礦主要災(zāi)害的識(shí)別能力、監(jiān)測(cè)預(yù)警能力、防治與控制能力低；礦井防災(zāi)抗災(zāi)、事故搶險(xiǎn)救災(zāi)、安全生產(chǎn)管理、事故鑒定分析水平低：煤礦安全科技貢獻(xiàn)率低、自主創(chuàng)新能力弱、大多停留在人工作業(yè)階段，安全生產(chǎn)的科研儲(chǔ)備匱乏。

2.2 煤礦安全設(shè)備投入嚴(yán)重不足

由于政府機(jī)構(gòu)改革，行業(yè)性科技攻關(guān)和原煤炭基金隨之取消，使得煤礦安全科技的投入明顯下降。煤炭企業(yè)長期以來低價(jià)位運(yùn)行，負(fù)重爬坡，無力對(duì)安全科技進(jìn)行投人。煤礦安全科技投入不足，安全科技投入沒有明確的、可靠的資金渠道，嚴(yán)重影響了煤礦安全科技的發(fā)展。

2.3 基礎(chǔ)理論研究滯后于實(shí)踐

沒有形成能夠指導(dǎo)煤礦安全生產(chǎn)工作的理論體系，對(duì)煤礦主要災(zāi)害的致因機(jī)理缺乏深入研究，使得采取的技術(shù)措施針對(duì)性、可靠性和配套性不強(qiáng)，還不能從根本上杜絕煤礦災(zāi)害的發(fā)生。如煤與瓦斯突出的機(jī)理研究仍停留在假說階段，尚沒有成熟的理論來指導(dǎo)煤與瓦斯突出防治技術(shù)的開發(fā)和研究，致使突出事故時(shí)有發(fā)生。隨著生產(chǎn)條件的變化，煤礦向深部延伸，諸如延期突出、礦震、熱害、高地應(yīng)力等災(zāi)害更為嚴(yán)重，對(duì)這些新災(zāi)害、不斷出現(xiàn)的新問題缺乏必要的研究，還不能找到完全有效的治理措施。

2.4 科技成果推廣轉(zhuǎn)化率低當(dāng)前

我國多數(shù)煤礦安全設(shè)備的科研成果只停留在研發(fā)階段，不能有效地推廣應(yīng)用于煤礦實(shí)際生產(chǎn)過程中。由于缺乏內(nèi)在動(dòng)力機(jī)制、缺乏外在經(jīng)濟(jì)載體、社會(huì)投資機(jī)制不暢等三大“瓶頸”制約，導(dǎo)致煤礦安全科技成果轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)業(yè)化率極低，安全科技成果不能快速轉(zhuǎn)變?yōu)橄冗M(jìn)生產(chǎn)力。

3 煤礦安全設(shè)備發(fā)展趨勢(shì)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷迅猛發(fā)展，各種自救器、瓦斯抽采設(shè)備、安全檢測(cè)技術(shù)、粉塵檢測(cè)等設(shè)備的創(chuàng)新與研發(fā)，將會(huì)使煤礦業(yè)的安全生產(chǎn)走向一個(gè)更為成熟的階段。我國煤礦業(yè)中的安全檢測(cè)問題也會(huì)逐步被解決，安全技術(shù)也會(huì)漸漸趕超一些技術(shù)先進(jìn)的國家。

加緊制定統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一設(shè)備的傳輸協(xié)議、接口，統(tǒng)一系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)使各生產(chǎn)廠家間的設(shè)備能互聯(lián)互通，信息共享，充分發(fā)揮系統(tǒng)作用，加快煤炭生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和新技術(shù)的推廣。

4 結(jié)束語

隨著計(jì)算機(jī)和傳感器技術(shù)的推廣應(yīng)用，新材料、新工藝的不斷發(fā)展，煤礦安全裝備將向著智能化的方向發(fā)展。高新技術(shù)是煤礦安全裝備的發(fā)展趨勢(shì)，技術(shù)創(chuàng)新是煤礦安全裝備的生命。面對(duì)煤礦現(xiàn)代化、科學(xué)化生產(chǎn)的需要，煤礦安全裝備將實(shí)現(xiàn)電子化、自動(dòng)化成為有頭腦（計(jì)算機(jī)控制），有知覺（傳感系統(tǒng)），有血液（液壓系統(tǒng)），有心臟（驅(qū)動(dòng)裝置），有骨骼（傳動(dòng)、支撐機(jī)構(gòu)）的機(jī)電液一體化系統(tǒng)。隨著科學(xué)技術(shù)水平的進(jìn)步和國家對(duì)煤礦安全裝備研發(fā)能力的投入的增大，煤礦安全裝備的發(fā)展必將走上科學(xué)化的發(fā)展之路。

參考文獻(xiàn)

[1]余雷.煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的研究[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2010，9:23.

[2]劉世剛.談煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)[J].山東煤炭科技，2010，3:195.

[3]管榮根，張瑞宏，顧玲.論我國礦山機(jī)械的創(chuàng)新與發(fā)展[J].礦山機(jī)械，2004，9:22-231.

[4]王麗靜，申永樂.煤礦安全現(xiàn)狀及對(duì)策[J].中州煤炭，2010，10.

作者簡介

張志勇（1965—），男，河南省鶴壁市人，本科，工程師，畢業(yè)于河南理工大學(xué)，現(xiàn)從事煤礦安全管理工作。