礦山井下車輛安全性能綜合自檢系統(tǒng)在焦家金礦的研究應(yīng)用

童 川

（山東黃金礦業(yè)（萊州）有限公司焦家金礦，山東 萊州 261400）

為了保障礦山井下人員生命安全和財(cái)產(chǎn)安全，防止內(nèi)蒙古錫林郭勒盟西烏旗2.23事故的重演。山東黃金礦業(yè)股份有限公司建設(shè)研究了基于礦山井下的車輛性能安全自檢系統(tǒng)，這項(xiàng)系統(tǒng)能利用其自身的數(shù)字化、信息化功能，保障焦家金礦的安全生產(chǎn)，減少安全隱患和問(wèn)題的產(chǎn)生。

1 焦家金礦安全系統(tǒng)的研究背景和基本概念

1.1 焦家金礦安全系統(tǒng)的研究背景

2019年2月23日上午，內(nèi)蒙古內(nèi)蒙古錫林郭勒盟西烏旗銀漫礦業(yè)公司發(fā)生了重大的井下車輛運(yùn)輸事故，該事故導(dǎo)致了22人死亡，28人受傷。經(jīng)過(guò)初步調(diào)查，造成該項(xiàng)事故發(fā)生的主要原因就是涉事企業(yè)違法采購(gòu)報(bào)廢車輛，并違規(guī)用于礦井運(yùn)輸[1]。事故車輛本身不符合礦井要求并存在機(jī)械故障，且駕駛?cè)藛T在駕駛過(guò)程中操作不當(dāng)，最終導(dǎo)致了這起事故的發(fā)生。

焦家金礦針對(duì)這場(chǎng)安全事故，對(duì)現(xiàn)有的車輛和安全系統(tǒng)做了全面排查，發(fā)現(xiàn)雖然現(xiàn)有的車輛符合井下作業(yè)要求且具備安全檢驗(yàn)，但是安全檢驗(yàn)工作還是相對(duì)不夠完善，如果遇到復(fù)雜情況，可能會(huì)發(fā)生一定的安全問(wèn)題。所以，秉承著安全生產(chǎn)和以人為本的理念，并且為了避免上述事故的發(fā)生。焦家金礦開始研發(fā)建設(shè)礦山井下車輛安全性能綜合自檢系統(tǒng)。

1.2 焦家金礦安全系統(tǒng)的基本概念

為了實(shí)現(xiàn)科學(xué)合理的檢測(cè)方式，標(biāo)準(zhǔn)無(wú)誤的檢測(cè)目標(biāo)。焦家金礦依照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)合理的設(shè)計(jì)了針對(duì)井下車輛的全方面檢查系統(tǒng)，包括對(duì)行車制動(dòng)、手剎腳剎、傳動(dòng)系統(tǒng)、燈光系統(tǒng)、滅火器等多個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行安全檢測(cè)，讓車輛安全以數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化的呈現(xiàn)給安全檢測(cè)人員，真正做到從源頭降低安全隱患，將安全事故遏制在搖籃中[2]。

2 焦家金礦安全系統(tǒng)的組成及檢測(cè)方式

2.1 焦家金礦安全系統(tǒng)的組成

圖1 平板式車輛制動(dòng)檢測(cè)臺(tái)

焦作金礦礦山井下車輛安全性能綜合自檢系統(tǒng)主要由平板式車輛制動(dòng)檢測(cè)臺(tái)和控制現(xiàn)實(shí)裝置。其中平板式車輛制動(dòng)檢測(cè)裝置由6塊分體組合式檢測(cè)平板組成，這6塊分體組合式檢測(cè)平板下面都分布著6個(gè)壓力傳感器，最大可以承載和檢測(cè)10噸重的車輛，滿足了日常的檢測(cè)需求。在檢測(cè)軟件的設(shè)計(jì)方面，設(shè)計(jì)了兩種檢測(cè)組合平臺(tái)以供檢測(cè)使用，分別是1#、2#、3#、4#和3#、4#、5#、6#兩個(gè)檢測(cè)平臺(tái)，這兩種檢測(cè)平臺(tái)的功能分別是檢測(cè)行車制動(dòng)和檢測(cè)駐車制動(dòng)檢測(cè)，這種將兩項(xiàng)檢測(cè)方式分離的方法可以有效地避免行車制動(dòng)、駐車制動(dòng)這兩種檢測(cè)方式的來(lái)回切換，能夠很大程度上避免繁瑣的操作程序，提高檢測(cè)效率和精確度。

2.2 焦家金礦安全系統(tǒng)的檢測(cè)方式

利用上述系統(tǒng)，焦家金礦的礦山井下車輛安全性能綜合自檢系統(tǒng)可以快速精確的完成車輛檢測(cè)。檢測(cè)方式的基本流程如下所述。

首先，在檢測(cè)之前需要對(duì)受檢車輛的生產(chǎn)廠商、型號(hào)、車牌、使用單位和RFID電子標(biāo)簽錄入并上傳到檢測(cè)系統(tǒng)中，在車輛信息錄入上傳成功后，車輛就可以進(jìn)行上線檢測(cè)，車輛上線準(zhǔn)備檢測(cè)后，后臺(tái)控制人員就可以通過(guò)控制系統(tǒng)調(diào)出車輛的各種錄入信息，確認(rèn)無(wú)誤開始檢測(cè)。車輛檢測(cè)的基本原理就是，受檢車輛首先開至平板式車輛制動(dòng)檢測(cè)臺(tái)上，壓力傳感器就會(huì)經(jīng)過(guò)測(cè)力并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，電信號(hào)的大小比例與制動(dòng)力的大小比例相等，再經(jīng)過(guò)A/D（模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器）轉(zhuǎn)換為離散量，再傳輸至計(jì)算機(jī)并加以處理保存于數(shù)據(jù)庫(kù)中，最終將檢測(cè)報(bào)告記錄單打印出來(lái)。

圖2 車輛檢測(cè)系統(tǒng)示例

車輛的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)也并非僵化統(tǒng)一，而是根據(jù)受檢車輛的型號(hào)和類型執(zhí)行不同的國(guó)家規(guī)定檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，檢測(cè)的內(nèi)容分為強(qiáng)檢項(xiàng)和可檢項(xiàng)。

強(qiáng)檢項(xiàng)內(nèi)容包括行車制動(dòng)、駐車制動(dòng)、喇叭、大燈、轉(zhuǎn)向燈、示寬燈、倒車燈、離合器、傳動(dòng)軸、球籠、輪胎、滅火器、彈簧鋼、電器線路、掩車木等項(xiàng)目。車輛強(qiáng)檢項(xiàng)檢測(cè)完畢后，會(huì)在控制臺(tái)顯示出車輛的整體檢測(cè)信息并判斷是否通過(guò)，如果通過(guò)則檢測(cè)可檢項(xiàng)，可檢項(xiàng)包括刮雨器、底盤、外殼、潤(rùn)滑點(diǎn)、車門等。

由最終檢測(cè)結(jié)果分為三類，既合格、基本合格、不合格三種，合格是強(qiáng)檢項(xiàng)和可檢項(xiàng)的檢測(cè)結(jié)果均通過(guò)檢測(cè)，允許下井；基本合格是強(qiáng)檢項(xiàng)通過(guò)而可檢項(xiàng)存在問(wèn)題，允許在規(guī)定時(shí)間內(nèi)修正處理，超過(guò)時(shí)間未處理完畢的不得下井；不合格是強(qiáng)檢項(xiàng)和可檢項(xiàng)均為通過(guò)檢測(cè)，不允許下井。在所有檢測(cè)均完成后會(huì)將檢測(cè)數(shù)據(jù)上傳并同步到各門禁系統(tǒng)。

由于每一個(gè)斜坡道口均設(shè)有讀卡設(shè)備和道閘，每一輛井下用車均裝有電子標(biāo)簽，這兩者可以與安全檢測(cè)系統(tǒng)和專門研發(fā)的手機(jī)APP相互聯(lián)動(dòng)，對(duì)檢測(cè)合格和基本合格的予以放行，檢測(cè)不合格的不予放行，這樣就形成了一個(gè)安全檢測(cè)體系，有力的保障了車輛和人員安全。

圖3 斜坡口的檢測(cè)設(shè)備與道閘

3 焦家金礦安全系統(tǒng)相關(guān)制度

焦家金礦為保障井下工作人員和財(cái)產(chǎn)的安全，在原有的管理辦法的基礎(chǔ)上，更新頒布了《焦家金礦井下運(yùn)人車輛安全性能綜合檢測(cè)系統(tǒng)管理辦法》，其管理內(nèi)容主要包括。

為了保障車輛的使用安全，必須對(duì)每一輛車進(jìn)行每月一次的全面安全檢測(cè)。

當(dāng)月的檢測(cè)計(jì)劃由礦部裁決制定，沒(méi)有計(jì)劃的可以不予檢測(cè)，無(wú)礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志證書和干式制動(dòng)車輛不得列入檢測(cè)計(jì)劃；為了保障檢測(cè)過(guò)程和結(jié)果的精確合理，分管部門必須嚴(yán)格制定計(jì)劃。對(duì)于車輛安全檢測(cè)內(nèi)容，不論是強(qiáng)檢項(xiàng)還是可檢項(xiàng)，都要做到認(rèn)真檢測(cè)。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，焦家金礦的礦山井下車輛安全性能綜合自檢系統(tǒng)，配合《焦家金礦井下運(yùn)人車輛安全性能綜合檢測(cè)系統(tǒng)管理辦法》雙管齊下，能夠合理的科學(xué)的檢測(cè)出車輛是否存在問(wèn)題，能有效的降低安全事故發(fā)生的幾率，非常適合在全國(guó)范圍內(nèi)進(jìn)行推廣。