于海洋

(潞安化工集團 王莊煤礦，山西 長治 046031)

煤礦主扇風(fēng)機的任務(wù)是向井下生產(chǎn)作業(yè)頭面連續(xù)不斷地輸送新鮮空氣，以沖淡和排出煤巖層中涌出或在煤炭生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的有毒、有害、有窒息性、可燃性或爆炸性的氣體、粉塵等，調(diào)節(jié)井下的氣候條件，創(chuàng)造良好的生產(chǎn)環(huán)境，保障井下作業(yè)職工的人身安全和健康，實現(xiàn)安全高效生產(chǎn)。

1 技術(shù)比武簡介

主扇司機的崗位技能水平和處理突發(fā)事故的能力對礦井的安全穩(wěn)定生產(chǎn)十分重要。王莊煤礦每年都積極認(rèn)真地組織相關(guān)工種的技術(shù)比武活動，號召并激勵相關(guān)工種的職工不斷提升自身素質(zhì)和崗位技能水平，同時通過技術(shù)比武甄選出能力過強、技術(shù)過硬的職工到集團的大平臺上繼續(xù)競逐。

1.1 比武方式

目前，大多數(shù)煤礦主扇司機技術(shù)比武沒有真正的動手實操環(huán)節(jié)。現(xiàn)以某煤礦技術(shù)比武為例，采用了理論知識和實操問答兩種方式，采用百分制，按照理論30%和實操問答70%計分，按照分?jǐn)?shù)高低排名，對成績優(yōu)異者進(jìn)行獎勵。

1.2 弊端分析

首先這種比武方式存在很多人為誤判的因素，其次有些職工實際操作能力較強，雖能夠及時、合理處理主扇突發(fā)的故障和事故，但文化水平較低、表達(dá)能力差、對問題敘述不清，同時還存在漏題、放水等問題，導(dǎo)致比武結(jié)果不夠公平、公正，失去了通過技術(shù)比武選拔、獎勵和激勵人才的意義。

2 模擬操作臺的研制

為解決目前主扇風(fēng)機操作工技術(shù)比武中存在的問題和弊端，特研制了一種主扇風(fēng)機模擬操作臺裝置。該裝置由廢舊主扇司機操作臺外殼、PLC控制器、通訊模塊、電腦、顯示器、接觸器、按鈕、指示燈、小風(fēng)扇等部件構(gòu)成。

2.1 工作原理

主扇風(fēng)機模擬操作臺根據(jù)實際操作流程1∶1還原了風(fēng)機的全部功能，通過按鈕和旋鈕以及PLC閉鎖控制等功能，對操作人員的操作順序、故障復(fù)位、設(shè)備狀態(tài)反饋等工作流程的掌握情況進(jìn)行考核。比如啟動風(fēng)機前必須將潤滑泵站、冷卻風(fēng)機、閘瓦、工作風(fēng)門啟動到位風(fēng)機才能啟動，任一環(huán)節(jié)出錯，PLC控制系統(tǒng)就會拒絕啟動風(fēng)機，能夠真實還原作業(yè)現(xiàn)場，確保實戰(zhàn)能力。

2.2 模擬操作臺控制系統(tǒng)框圖

模擬操作臺控制系統(tǒng)如圖1所示。

圖1 模擬操作臺控制系統(tǒng)

2.3 模擬操作臺電路圖

模擬操作臺電路如圖2所示。

圖2 模擬操作臺電路

3 模擬操作臺功能

在模擬操作臺上，可以演示實際風(fēng)機運行中的各種操作，比如：

1) 模擬啟動1號回路或2號回路風(fēng)機；

2) 模擬操作1號回路風(fēng)機切換到2號回路風(fēng)機或者2號回路風(fēng)機切換到1號回路風(fēng)機；

3) 模擬進(jìn)行反風(fēng)操作；

4) 模擬進(jìn)行不停機倒回路操作；

5) 模擬風(fēng)機故障切換回路或變頻器操作；

6) 一鍵啟停1號或2號回路風(fēng)機；

7) 一鍵反風(fēng)操作。

同時，電腦顯示器和操作臺上可以顯示以下內(nèi)容：①1號、2號風(fēng)機電壓、電流；②1號、2號風(fēng)機啟停狀態(tài)；③1號、2號風(fēng)機附屬設(shè)施運行狀態(tài)如：冷卻電機和潤滑系統(tǒng)運行狀態(tài)；④1號、2號風(fēng)機風(fēng)門開啟狀態(tài)，風(fēng)門開、閉顯示采用模擬量漸變，有12 s的漸變效果，使操作過程更接近實際，顯示效果達(dá)到最佳；⑤1號、2號風(fēng)機上閘、松閘狀態(tài)；⑥1號、2號風(fēng)機自動、手動模式；⑦1號、2號風(fēng)機運行頻率顯示；⑧1號、2號風(fēng)機回路各開關(guān)運行狀態(tài)；⑨1號、2號風(fēng)機變頻器正常與否等。模擬操作臺實物如圖3所示。

圖3 模擬操作臺實物

4 綜合分析

目前的技術(shù)比武通過回答的完整度和流利度來判斷選手對主扇風(fēng)機相關(guān)知識的儲備情況，形式比較單一，不夠準(zhǔn)確，存在一部分人實際動手能力很強，但表述不清的情況。畢竟問答不同于實際操作，不能反映選手的實際操作水平。

主扇風(fēng)機模擬操作臺裝置研制成功后，使用模擬操作臺進(jìn)行實際操作，模擬風(fēng)機不同狀況下的操作流程，能夠更直觀、更準(zhǔn)確地判斷選手的技能水平和心理素質(zhì)。

另外，模擬操作臺還有兩個創(chuàng)新點：

1) 選手比武前，評審人員可以提前制造出變頻器故障、聯(lián)絡(luò)柜斷開、切換柜斷開等故障，選手必須先排除故障后才能進(jìn)行后續(xù)的風(fēng)機操作，否則風(fēng)機無法啟動。

2) 風(fēng)門開到位和關(guān)到位采用了漸變的量化模擬顯示，有12 s的漸變過程，如果提前按下啟動按鈕，風(fēng)機無法啟動，使得比武演練更貼近實際，也達(dá)到了技術(shù)比武的目的。

5 結(jié) 語

模擬操作臺實現(xiàn)了現(xiàn)場操作與電腦監(jiān)控顯示同步化、一體化，高度還原了主扇司機現(xiàn)實工作中的操作情景，使實操比武能真正篩選出技術(shù)水平一流、應(yīng)對突發(fā)事故能力最強的職工。同時，新工人上崗、師帶徒、培訓(xùn)講解等環(huán)節(jié)實現(xiàn)了理論聯(lián)系實際，通過親自動手操作，使培訓(xùn)效果事半功倍，該模擬操作臺具有廣泛的推廣使用價值。