煤礦輔助提升運(yùn)輸系統(tǒng)的優(yōu)化及其應(yīng)用

摘 要：煤礦輔助提升系統(tǒng)對煤礦開采具有十分重要的作用，因此，對該系統(tǒng)不斷改進(jìn)和優(yōu)化是增大煤礦開采量、減少安全事故、增加人員工作安全感的重要保證。采用分類分析的方法對煤礦輔助運(yùn)輸提升綜合管控系統(tǒng)進(jìn)行介紹，主要介紹了組成系統(tǒng)條件、應(yīng)用，最后介紹了其優(yōu)化點(diǎn)，分別為人員優(yōu)化和運(yùn)輸方式優(yōu)化。

關(guān)鍵詞：煤礦；輔助提升；運(yùn)輸系統(tǒng)；優(yōu)化應(yīng)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.24.058

在煤礦開采領(lǐng)域，煤礦運(yùn)輸主要是指煤炭的運(yùn)輸。煤礦的輔助運(yùn)輸?shù)墓ぷ魇侵高\(yùn)輸除煤炭之外的設(shè)備、材料、上下井工人和矸石等。其作為煤礦運(yùn)輸系統(tǒng)的組成部分有著極其重要的作用。

在生產(chǎn)進(jìn)行時(shí)，需要把必備材料、設(shè)備、煤礦工人從地面運(yùn)輸?shù)降叵麻_采現(xiàn)場，而且需要多次轉(zhuǎn)運(yùn)，這樣的運(yùn)輸模式下，效率低下、需要同時(shí)使用多種設(shè)備，耗工時(shí)多。隨著開采進(jìn)度的推行，運(yùn)輸路線逐漸伸長，運(yùn)輸環(huán)節(jié)不斷增加。提高運(yùn)輸效率，降低輸送成本，減少輸送過程中工時(shí)消耗，開辟出一條降低煤炭開采的成本的途徑成為目前煤礦開采的刻不容緩的任務(wù)。為達(dá)到上述目標(biāo)，采用計(jì)劃裝載，集中運(yùn)輸、單人多崗位多功能、計(jì)算機(jī)設(shè)備總控的措施。通過這樣的方法可有效地降低成本、極大程度上緩解煤炭行業(yè)的市場壓力。

1 煤礦輔助提升運(yùn)輸綜合管控所需條件

1.1 提升運(yùn)輸綜合管控系統(tǒng)

管控系統(tǒng)主要工作是運(yùn)輸上工人員、煤礦開采所需的設(shè)備和材料，是煤礦運(yùn)輸系統(tǒng)不可缺少的組成部分[1]。運(yùn)用于煤礦礦車定位的管理系統(tǒng)由具有發(fā)射無線信號、無線檢測、信號接收功能的設(shè)備以及監(jiān)控軟件組成。利用無線傳感技術(shù)與定位技術(shù)有機(jī)組合的方式。具有適應(yīng)性強(qiáng)、自由度大的特點(diǎn)。在每輛已經(jīng)編號完畢的礦車上安裝定位卡，這樣即使礦車在地下工作時(shí)也能實(shí)時(shí)監(jiān)控，這樣可以滿足礦井下輸送檢測系統(tǒng)的需求?？梢詫?shí)現(xiàn)礦井礦車的定位無線通信數(shù)據(jù)的顯示、查詢以及記錄等功用。使用時(shí)將運(yùn)輸系統(tǒng)圖輸入電腦，與輔助提升系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合，可以實(shí)時(shí)顯示礦車的分布情況。該系統(tǒng)自動定位礦車，記錄各輛車的工作狀況和在礦井中所處的位置，隨時(shí)獲取礦車各種信息并進(jìn)行調(diào)度、指揮等操作。

煤礦工作人員監(jiān)控管理系統(tǒng)由中控室計(jì)算機(jī)主機(jī)、通訊箱、分站、無線傳感器、無線標(biāo)簽等硬件設(shè)備以及相互配套的監(jiān)控軟件組成?？梢詫ΦV井上工人員信息的查詢以及定位，將礦井各區(qū)域人員的動態(tài)情況反饋到計(jì)算機(jī)礦井輔助提升系統(tǒng)圖中，這樣，地面中控室可以及時(shí)了解井下人員的分布以及基本信息，方便高效合理的調(diào)度。若在發(fā)生事故的時(shí)候就能及時(shí)為救援隊(duì)伍提供及時(shí)有效的信息，提高救援效率，減少人員傷亡以及損失。

信息化輔助提升運(yùn)輸綜合管控系統(tǒng)借助計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將煤礦輔助提升運(yùn)輸煤礦車定位以及礦井井下人員定位信息進(jìn)行有機(jī)組合。各個(gè)分塊系統(tǒng)再加上運(yùn)輸系統(tǒng)圖組合提供實(shí)時(shí)狀況信息。

1.2 硬件配套設(shè)施

系統(tǒng)的硬件配套設(shè)施比較簡單，需要每個(gè)分塊之間聯(lián)網(wǎng)并且安裝該系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)就能進(jìn)行工作，達(dá)到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪康?。井下人員與地面中心站配置可以與系統(tǒng)無線連接以及信息數(shù)據(jù)記錄、查詢功能的手持終端設(shè)備。

2 煤礦輔助提升運(yùn)輸綜合管控系統(tǒng)應(yīng)用

煤礦輔助運(yùn)輸從流程上分主要包括下井的過程管控、上井的過程管控以及中轉(zhuǎn)的過程管控。

2.1 下井的過程管控

開工前，各種物資下井前都需要申請、審批、登記的過程。比如，應(yīng)工程進(jìn)度需要，某種設(shè)備下井時(shí)，需要通過系統(tǒng)申請，之后提交給專門設(shè)備管理單位，待其審批后提交使用單位以及運(yùn)輸單位，按照批準(zhǔn)時(shí)間進(jìn)行物資運(yùn)載作業(yè)并在系統(tǒng)上登記各種安排時(shí)間編號等詳細(xì)信息，運(yùn)輸設(shè)備到達(dá)目的地之后，通過通信設(shè)施確認(rèn)收到，運(yùn)載過程至此結(jié)束。其中，空礦車只是需要信息登記之后便可下井。

2.2 上井的過程管控。

煤礦開采過程中會產(chǎn)出廢舊物料以及矸石，這些物料如果存放在井下不僅會有安全問題而且占地方不利于施工的進(jìn)行，需要運(yùn)輸?shù)降孛妗U舊物料、廢石以及設(shè)備上井也是需要經(jīng)過和下井一樣的申請審批程序，最終進(jìn)行運(yùn)輸操作，結(jié)束運(yùn)輸過程，物資運(yùn)載到地面。

2.3 中轉(zhuǎn)的過程管控。

中轉(zhuǎn)的過程管控和上井的工藝是類似的，唯一不同之處是所運(yùn)輸?shù)奈镔Y到達(dá)的目的地不一樣，是在井下工作的另外一個(gè)地點(diǎn)。但是，運(yùn)輸時(shí)仍然是要認(rèn)真進(jìn)行開車作業(yè)不放松，保證運(yùn)載安全工作。

3 煤礦輔助提升運(yùn)輸綜合管控人員優(yōu)化

3.1 物料的集中裝運(yùn)

在現(xiàn)場實(shí)際工作中，通過使用輔助提升運(yùn)輸綜合管控系統(tǒng)，能有計(jì)劃裝車、轉(zhuǎn)運(yùn)、極大優(yōu)化人工資源[2]。在沒有采用集中裝料的方法時(shí)，各單位分散裝料，每個(gè)單位需要單獨(dú)安排2人裝料。在實(shí)施集中裝料輸送后每個(gè)單位只需安排一人編入輸送隊(duì)組成運(yùn)輸組，每天進(jìn)行物資運(yùn)輸時(shí)根據(jù)審批單進(jìn)行輸送，由之前18人完成的工作，6人就可以完成，這樣大大節(jié)約人力資源，同時(shí)機(jī)制能夠裝車可以使用機(jī)械化裝車，大大提高裝車效率，有助于提高煤礦產(chǎn)量。

3.2 一人多崗多功能的井下輔助運(yùn)輸

物資以及機(jī)械設(shè)備進(jìn)行集中裝載，運(yùn)輸后，根據(jù)物資調(diào)配、運(yùn)輸路線優(yōu)化人力資源安排。但是，優(yōu)化必須在保證各單位運(yùn)輸物資正常的進(jìn)行的情況下對需要礦車次數(shù)較少的單位進(jìn)行路線以及人力資源的優(yōu)化。遵循單人多崗多功能的原則利用輔助提升運(yùn)輸綜合管控系統(tǒng)，合理及時(shí)調(diào)配人力，很大程度上節(jié)約人工。在每條斜巷內(nèi)配備利于行人的架空載人設(shè)備，工作人員可以及時(shí)安全到達(dá)工作地點(diǎn)。通過分析，上述地方可以根據(jù)實(shí)際結(jié)構(gòu)、在進(jìn)行提升作業(yè)時(shí)進(jìn)行人員安排優(yōu)化。

4 結(jié)語

優(yōu)化的目的是為了減少運(yùn)輸過程中的中間運(yùn)載次數(shù)，減少輔助運(yùn)輸作業(yè)人員，提高物資輸送效率。煤礦的輔助提升運(yùn)輸綜合管控系統(tǒng)，完全可以安全高效控制上下井提升運(yùn)輸過程。這種優(yōu)化通過系統(tǒng)的調(diào)度大大提高了礦井提升運(yùn)輸能力，增大了作業(yè)安全性。同時(shí)系統(tǒng)自帶的自動數(shù)據(jù)記錄、狀態(tài)分析的功能可以為管理單位提供準(zhǔn)確的輸送數(shù)據(jù)，對于煤礦企業(yè)的市場改革具有積極的促進(jìn)意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]王琨.中小煤礦輔助運(yùn)輸系統(tǒng)常見問題及對策[J].硅谷，2014（03）：101，102-106.

[2]田志遠(yuǎn).煤礦輔助提升運(yùn)輸系統(tǒng)優(yōu)化及應(yīng)用[J].能源技術(shù)與管理，2014，39（03）：121-123.

作者簡介：閆文（1986-），男，山東棗莊人，助理工程師。endprint