時間：2023-03-10 15:02:53
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通過井口監控系統，操作人員在中控室中不但可以實時地監測井口的關鍵參數，而且能夠隨時調用上位機記錄監測的參數，然后利用該參數自動生成的曲線進行分析，甚至可以進行遠程關井操作。井口監控系統具備數據遠傳、視頻監控、關井控制等功能，已成為高壓油氣井科學管理的重要工具。
系統配置
1關鍵數據監測
對于高壓油氣井，關鍵參數通常包括氣井壓力、氣井溫度、套管壓力、管匯壓力、管匯溫度、地面安全閥壓力、井下安全閥壓力、水套爐溫度等[3]。加強關鍵參數的實時監測，對油氣井的科學管理和合理開發具有重要意義。例如：觀察氣井壓力變化，有助于分析地層壓力變化情況，判斷油嘴是否刺大或出現沙堵現象；觀察管匯壓力的變化，有助于判斷集輸管道是否有堵塞或刺漏現象發生；觀察地面安全閥和氣井壓力，當壓力降低時，有助于提醒工作人員井口可能發生異常關井。
2數據采集
設備自動化系統中，PLC和RTU是應用最廣泛的兩種自動化控制產品。PLC功能強大、編程方便，主要用于工廠車間流水線的控制。RTU則是對傳統PLC在遠程和分布式應用的產品補充，更適用于現代化新興行業的分散監控需求。在應用方面，PLC正常工作環境溫度0～50℃，而RTU－40～75℃，能夠在極端溫度環境中正常工作。在通訊配置方面，PLC通信接口及通信協議較單一，只適用于相對固定和統一的站內控制系統，而RTU一般具備3～5個或更多的通信接口，可與其他不同種類設備相連，特別適用于SCADA系統。在存儲量方面，PLC提供的數據存儲空間只有幾十k字節，而RTU的存儲空間可達1～32M字節，遠大于PLC的存儲量。此外，RTU采用內嵌式流量計算程序，可代替流量計算機，直接用于計量及存儲歷史記錄等，因此RTU更適用于井口數據采集[4]RTU在塔里木、克拉瑪依、長慶等國內各大油氣田已得到廣泛應用。在油氣田管理上，RTU充分體現了油氣井自動化和生產分析設計工作有機結合的思路。其在提高信號傳輸可靠性、減輕主機負擔、減少信號電纜用量、節省安裝費用及管道的敷設等方面得到了廣大用戶的肯定[5]。雅克拉凝析氣田目前采用的是ECHO公司的RTU產品，性能比較穩定，能夠滿足井口安全生產需要[6]。
3通訊方式數傳電臺是較經濟的無線通訊設備，但其通訊能力有限，最高傳輸速率19200bps，不能滿足大數據量傳輸需求[7]。無線網橋可達300M帶寬，可滿足常規數據傳輸量需求，但受外界因素影響較大，高山、磁場、沙塵天氣等均能對其造成影響，信號不夠穩定。雅克拉凝析氣田開始使用的是數傳電臺，采用一主多從，輪詢方式與從站通訊，電臺型號為美國MDS2710，其最高傳輸速率19200bps，數據傳輸轉換時間7ms，接收靈敏度－111dBm。但隨著信息傳輸量的增大，特別是視頻信號的加入，數傳電臺已完全不能滿足數據傳輸需求，逐漸被淘汰。目前雅克拉凝析氣田各井口均已實現電網和光纖覆蓋，采用ADSS光纜和先進的光端機，其帶寬可達千兆，能夠滿足各種信號的傳輸需求。
4液壓控制
柜液壓控制柜的設計需要與現場工況相符，雅克拉凝析氣田地處戈壁荒漠，冬寒夏熱，晝夜溫差大，因此對控制柜的各種性能和元器件的質量提出了較為苛刻的要求。（1）高/低壓自動關井。當管道發生刺漏、爆裂、憋壓等情況時，管匯壓力超常變化，高/低壓關井功能可以自動切斷井口氣源，防止事態擴大。高/低壓自動關井功能一般由高低壓先導閥來實現[8-9]，通常安裝于井口匯管或液壓控制柜內。根據現場實際應用情況，采用高/低壓先導閥完成自動關井存在3方面問題：①先導閥引壓管通常采用6.35mm或9.53mmtube管沿地溝敷設，管內來自井口的氣液介質在冬季凍堵后容易造成意外關井，需要對其進行伴熱保溫，然而在井口無交流電的情況下，伴熱較難實現。②先導閥是機械原理式結構，若長期不動作，其內部油干澀后容易卡死，當壓力異常時，可能造成關井失敗。③先導閥高、低壓力值不易修改，只有返廠才能準確設定，不方便使用。為此，雅克拉高壓油氣井已普遍采用報警設定器代替高/低壓先導閥來實現自動關井功能。K1、K2是報警設定器的兩個內部繼電器，將兩個常閉點串聯接入回路，分別設置為管匯壓力高和低的關井值，當K1、K2任何一點斷開時，電磁閥均會失電關井。（2）自動補壓。液壓控制柜系統壓力降低時，必須及時為系統補充壓力，才能確保井口正常生產，否則會造成意外關井。系統補壓可由氣動泵或電動泵完成。雅克拉氣田井口開始采用的是氣動泵，氣源是影響裝置正常運行的關鍵因素。現場存在以下兩方面問題：①采用氣瓶為氣動泵供氣，耗氣量較高，更換氣瓶頻率高，工人勞動強度大。②利用小型分離器對井口天然氣進行處理后為氣動泵供氣，但氣液分離不徹底，氣體含沙，控制柜內元器件密封磨損嚴重，同時調壓閥節流后積液，冬季容易凍堵，使用效果不理想。為此，在各控制柜各氣動泵附近增加空壓機為氣動泵提供氣源，該方法安全可靠、易實現、投資少。小型空壓機功耗低、體積小、維護量少，能直接將空氣壓縮至3MPa。為減少控制柜的二次改動，雅克拉凝析氣田新增的液壓控制柜統一采用了電動泵作為系統動力源，進一步增強了系統可靠性。（3）遠程關井。這是高壓油氣井井控安全的一項必要措施[2，10]，由于井口距離遙遠，當下游天然氣處理廠出現事故或者集輸管道爆裂需要緊急切斷井口氣源時，采用遠程關井能在最短時間內關閉井口。（4）火災關井。將液壓控制柜邏輯控制信號管道延伸到采氣樹上方，在末端安裝易熔塞。當發生火災時，易熔塞受高溫熔化快速泄壓，從而自動關井[9]。（5）就地關斷和現場復位。液壓控制柜必須具備就地關斷和現場復位功能，當執行遠程關井后，操作人員必須到現場進行手動復位，方能開井，否則不利于安全生產，容易引發二次事故。（6）蓄能和溢流。雅克拉氣田地處南疆戈壁，晝夜溫差大，液控柜系統壓力隨氣溫升降變化明顯，在系統管路上安裝蓄能器和溢流閥能減弱氣溫對系統壓力造成的影響，同時能降低泵的啟動頻次，延長使用壽命。
5視頻監視
采用視頻監控技術能直觀地觀察到井口生產狀況，監控井場進出的人員和車輛，利于保護油田物資，更重要的是能及時發現井口出現的刺漏、爆炸等事故。
6輔助設施
液壓控制柜和RTU設備露天放置，液壓控制柜內各類精密控制閥密封件受氣溫影響，冬冷夏熱，極易損壞。系統壓力隨早晚溫差升降幅度大，一旦自動補壓系統失效，容易造成意外關井。RTU裝置受沙塵和雨雪侵襲，壽命嚴重縮短。考慮到惡劣氣候對監控系統造成的諸多影響，雅克拉氣田各井口為監控裝置增建了儀表間，并配備電暖氣和空調，達到了密閉和恒溫效果。不但提高了裝置運行的穩定性，也延長了設備的使用壽命，極大降低了監控裝置的維修維護工作量。
1.1監測監控系統人員安全意識單薄
一方面，煤礦企業內部的管理體制不健全，思想教育宣傳工作不到位，對職工的物質和精神生活關心程度低，尤其是對于公職人員思想政治工作放松等等。企業和家庭沒有營造有關安全生產的氛圍以及政府對安全教育的監管和投入有待加強；另一方面，煤礦工作人員安全意識薄弱，沒有將“安全第一”這根細弦繃緊，在實際的工作中總是存在僥幸心理、投機取巧的心理，圖省事，不想麻煩，貪近利，而且有些老員工認為自己已工作多年，有著豐富的經驗，居功自傲，不將企業的管理放在眼里，習慣對待新問題，不按照嚴格的操作流程辦事，無視全部知識和操作技能，這是造成事故發生的一個重要因素。
1.2安全監測監控系統的設備落后
系統的主要傳感器，如甲烷傳感器，在經過多年的技術完善，穩定性和實用性已有了大的改善，，但是在實際的應用中還是出現了許多問題。如：在井下瓦斯涌出量大的情況下黑白元件反復被有害氣體沖擊，造成了零點漂移并使其催化性能降低，黑白原件加速衰老，抗高能沖擊沖擊性變差造成了原件使用壽命低、穩定性差、誤差率較高等現象：抗中毒性能差；載體催化元件制作工藝較低。例如：前幾年對福州煤礦監測系統的排查中發現，其使用的是我國第一批KJ系列監控系統，由多家科研單位開發，其數字化監控系統，也是有不同企業和機構完成的，設備比較落后。
1.3安全監測監控系統的針對性較弱
監測系統的安全性問題，雖然在理論上是一回事，但在實際的操作過程中會受到許多條件的限制，如地理環境、開采的條件、巖力學性質、開采的工藝等因素的影響，因而對煤礦安全監控檢測的分析要實現地域、地質的針對性研究，難以實現對于監測監控的準確度，難以實現安全保證。例如山西煤田的地址結構較為復雜，地質結構為傾斜的薄煤層，穩定性極差，使得山西煤田的開采量較低的情況，生產力只能打到5萬、6萬，但是按照相關產業的規定，每個礦井只能布置“一采兩掘”。為了應付上級的檢查，監控點就設置在這個地方。在實際的操作過程中，由于開采條件較為惡劣，因而多個采礦工作面被隱蔽起來，但礦井恰恰在井下工作人員密集的地方因不符合相關規定而不布置監控探頭，這使監測系統的針對性沒有得到體現。
2煤礦安全監測監控系統的解決措施
2.1加強監測監控人員的安全意識
針對監測監控人員的自身素質方面的缺陷，由于他自身原因和外部原因的存在，在實際的企業管理中，應對監控方面進行嚴格的規定，明確職責，使每個工作人員樹立“安全大于天”的觀念，加強工作人員的崗前培訓，使他們掌握正確的操作規范，確保他們嚴格遵守這些規則，當然實際的培訓不僅包括理論培訓，還包括現實中的技能培訓，將理論結合實際，使監測監控人員提升安全意識。如：開展每周的思想教育課，宣傳安全思想；組織隊伍到工作者的家里了解他們的物質和精神追求，使他們在實際的工作中不再擔心家里的一切，安心工作，免后顧之憂。
2.2建立監控系統
由于我們的監測監控設備有其自身的弊端，因而我們運用現代技術，相應地建立一套監控系統。派遣工作人員輪流值班，可以有效的提高工作效率，另外，我們要做好煤礦檢測設備及檔案的相關管理，時時關注設備的使用情況以便進行必要維護。設置專業的維修人員，定期對設備進行維修，確保監控系統的正常運轉并對煤礦的瓦斯監測數據進行記錄，繪制圖表，確保工作人員的生命安全。
2.3提高監測監控系統的設備性能
設備既然落后，那安全性能就無法保證。科研機構需研制高性能的瓦斯傳感器，尋找一種解決系統兼容性的途徑或指定相關的準有技術標準，對檢測系統的推廣意義重大；甲烷傳感器的安裝地點的環境濕度較大，建議每個礦井備用一個甲烷傳感器，而且必須定時檢測維修，進行干燥處理；巖巷破爆以后，傳感器應及時撤回，并且距離也有一定的規定，即不小于50米，避免爆破震動損壞傳感器；要定期擦拭風速傳感器橫桿，確保測量值的準確性。例如煤礦在用的監控設備的原制作單位取得MA標志后，與礦長積極協商，制定方案，對系統進行改造，重點在于；一是統一采用顯示格式的系統軟件，二是如果配置穩定性在15天以上的傳感元件或傳感器等關聯設備，嚴禁使用未經國家授權的安全生產監測機構進行安全性的監測。其工作在2016年之前完成，如果還有未取得新的MA標志的，就應該淘汰掉，在此之前，用系統的制造廠家繼續為煤礦廠提供備件因而設備的性能對其監測監控系統十分關鍵，我們要提高創新精神，努力研發新的技術，生產新的產品和軟件，使這些更好的應用到煤礦的監控工作中去，將那些落后的設備淘汰，新設備做好定期的監測和維修工作，為安全監測監控工作提供保障。
3結語
論文關鍵詞：計算機煤礦信息技術
煤礦安全信息技術應是集分析、預防、監控、應急全方位、一體化的系統工程。尤其應注重預防和應急處理模塊，轉被動為主動，充分的將計算機管理與安全生產管理緊密融合，有效地管理控制煤礦安全工作，保障礦井的安全有效建設。
我國煤礦“十一五”安全生產規劃中指出，我國目前的煤礦安全狀況與部分發達國家有較大的距離，技術裝備水平普遍不足，急待增強煤礦安全生產的技術支撐保障能力。大力建設煤礦安全生產的管理信息系統就是規劃中的一個重要部分。煤炭企業的信息化有兩個大模塊構成：一是安全生產信息化；二是管理信息化。
近年來我國煤礦發生多起礦難，礦工安全急需得到切實有效的保障，這也是建設和諧社會的內在要求。與此相對的是，美、德等產煤大國安全事故卻并不多見，究其原因，除嚴格的法律、監管制度約束以外，信息技術、自動化設備的大量應用是其實現安全生產的重要因素。從信息化出發，加強安全技術能力，也是我國煤礦實現安全的必由之路。我國已把“煤礦自動化安全生產監測監控和管理系統與標準體系研究”列為重大專項，已經組織研究開發及產業化，以推動我國煤礦行業信息技術的應用，為煤礦安全做好技術支撐。
1我國煤礦行業當前特點
我國煤礦地質構造比較復雜，自然災害嚴重。煤礦事故主要還是由四大類構成：瓦斯事故、頂板事故、水害事故和運輸事故，所占比例分別為36％、33．3％、9．9％和9．3％。據統計，僅國有重點煤礦中就有44．4％的礦井高瓦斯或煤與瓦斯突出，自然發火危險礦井占51．3％，煤塵有爆炸危險的礦井占87．4％，水文地質條件復雜或極復雜類型煤礦占25．04％。小煤礦中高瓦斯或煤與瓦斯突出礦井超過15％，具有煤塵爆炸危險礦井占91．35％，其中高達57．71％的礦井具有強爆炸性。總體來看，目前我國煤礦行業信息化水平還比較低，信息技術和安全投入都還不能滿足實際需求。
2煤礦安全管理信息技術建設目標和原則
作為未來“數字煤礦”的一個子系統，安全管理信息系統是煤礦持續發展的基礎，與礦井地理、生產、物流等子系統類似，其主要內容是安全信息的采集、信息的傳輸、信息的處理、信息的應用與集成。實時、準確、全面的安全信息管理和響應是煤礦安全管理的核心。煤礦安全管理信息系統應是集分析、預防、監控、應急全方位、一體化的系統工程。尤其應注重預防和應急處理模塊，轉被動為主動，利用通信、計算機、自動化等多項技術的緊密融合，有效地管理控制煤礦安全工作，保障礦井的安全有效建設；同時，系統設計要本著先進性、投資保護、開放性、可擴充性、可維護性的原則，根據目前業務實際，并充分考慮今后業務發展需要，針對企業實際情況具體實施。
3煤礦安全管理信息技術的主要構成
目前，各軟件和系統集成商開發的系統千差萬別，但從信息設施的種類來劃分，可以分為檢測、監控、通訊、信息管理四大部分。從市場主流來看，功能模塊大同小異，整個系統可分為以下幾個模塊：
1)安全信息收集。安全信息收集主要是由安全崗(網)員在安全檢查過程中對收集到的安全信息錄入到計算機中。本模塊主要包括安全信息錄入、對安全隱患的處理意見、領導審批意見、對安全隱患處理落實情況和安全信息的綜合查詢等功能。
2)交接班管理。交接班信息管理模塊用于安檢人員處理交接班過程中的問題記錄與移交。記錄本班生產過程中發生的問題／隱患、“三違”人員、掛停止作業牌、傷亡事故、非傷亡事故及相關人員的信息，當班次交接時，瀏覽上班次發現未解決的問題和還沒有檢查到的檢查控制點信息并確認，為本班次的跟班安檢人員下井檢查提供指導，以明確責任，為系統跟蹤安全監控人員工作是否到位提供依據。
3)安全規章制度。該模塊是煤礦各種安全規章制度的匯總，供有關人員查詢、學習和參考。煤礦安全規章制度，是煤礦安全生產的依據，是由一件件血的教訓而寫成的，它在煤礦安全生產過程中起到了重要作用。
4)防治病毒入侵、傳播。大力學習計算機病毒防治知識，有效防止計算機病毒的傳播。計算機病毒是由計算機語言編寫的計算機程序指令。計算機病毒的發生可導致計算機系統崩潰、文件丟失、設備損壞。計算機病毒的傳播方式主要有文件復制、接收發送郵件、下載文件等，計算機病毒的傳播工具有磁盤、優盤、移動硬盤、光盤等。
5)安全綜合報表管理。安全綜合報表是安全信息的匯總，可以對煤礦安全情況進行綜合分析，通過日報和月報的形式提交給各級領導審核，使各級領導能及時的了解總體安全情況，為領導分析和掌握安全管理狀況提供了真實可靠的依據。
6)煤礦事故管理。正確地記錄煤礦所發生的安全事故，并查明事故的原因，記錄事故的綜合分析和處理情況。真實地記錄發生的安全事故，可接受事故教訓，起到安全警示作用，并作為該部門安全情況評比的依據。
7)安全技術措施管理。本模塊包括安全技術措施制定、安全技術措施審核和審批。從技術角度出發，對于煤礦各種類別的工程制定安全措施。審批后執行，記錄措施的執行情況，并對安全措施進行月度的復審，確保安全措施的可行性。
8)安全標志管理。為了引起人們對不安全因素的注意，預防事故的發生，需要在各有關場合作出醒目標志，在礦內部安裝的安全標志也是不容忽視的。安全標志是由安全色、幾何圖形和圖形符號構成，用以表達特定的安全信息，安全標志分為禁止標志、警告標志、指令標志、提示標志四類，對安全標志要定期檢查和維護。本模塊記錄全礦安全標志的安裝地點、內容和使用情況，并備有安全標志的基本知識。
9)安全生產考評獎懲。為了加強職工的安全意識，對各部門和個人安全生產情況要定考評和獎懲。本模塊是對各部門和個人獎懲情況的評比和記錄，當某個部門連續評比不合格后，系統發出警告，并通知有關領導和部門，對該部門進行處罰。
1O)人員定位查詢。可查詢到某人員當前是否下井及在某一時間段的下井記錄。此外，部分模塊還可以和其他礦井信息技術結合使用。以上面介紹的人員狀態查詢模塊為例，除可單獨應用外，還可以和跟蹤定位系統配合使用。在漳村礦，目前通訊技術和計算機技術為一體的煤礦人員定位系統，可在任何聯網地方監控人井人員數量、身份和井下工作位置，是打擊煤礦超能力生產，超人員人井的有效的高科技手段。在突況下，監控計算機上還可立即查詢事故現場的人員位置分布情況、被困人員數量、為事故搶險提供科學依據。
4有待解決的問題
1)通過各類傳感器所采集的數據信息，由計算機進行分析、處理，可以實現對井下瓦斯、通風、溫度、濕度、頂板壓力、罐籠升降位置等進行有效監控，有力的解決人工監測不及時、不到位、不準確、憑感覺的弊端，用準確的數據反映安全生產中的各種安全隱患因數，使得安全生產管理變得科學、可靠，使“預防為主”的安全生產方針真正落到實處。
2)信息共享和互通。目前煤礦安全信息系統在信息共享和互通互聯方面還有很多不足，“信息孤島”還大量存在。由于供應商眾多，應用系統五花八門，設備也是型號多樣，極不統一。監測系統、控制系統和管理系統還不能有效實現聯動，滿足實際需求，由于不能信息共享，信息的價值大打折扣，對集中管理、決策不能提供有效的支持。
1.1系統可以設定每個用戶的每日用水量，超出用水范圍后，雖然用戶IC卡中尚有費用，但也會停止用戶當日用水，達到集中管理的目的。據測算，自動化控制系統運行以來，汾陽市城鎮供水管理總站平均每年供水36萬m3，收繳水費100余萬元，平均供水價格2.8元蛐t，與未用該系統前相比，供水效率增加28%，收效顯著。
1.2社會效益一是提高了工作效率，緩解了管理壓力。城鎮供水管理總站管理的氟砷改水工程共有2個水源井和2個蓄水池，4個壓力管路關鍵節點，29個收費終端。在傳統管理模式下，日供水1000t，供水人口3萬余人的氟砷改水工程，正常運行需要10余人管理。安裝自動化監控系統后，調度中心站可遠程啟停水泵并對蓄水池水位、出水流量、水源井的運行狀況及壓力、電流、電壓、運行狀態等實時監測和監控，不僅可以提高供水生產效率，避免高位池水滿溢和單井地下水過度采集情況的發生而造成水資源無形損失，而且節省了大量的人力、物力（僅需3～4人），大大降低了管理成本。另外，供水站雖然24h值守，但供水站有水源井、蓄水池等設施，占地較大，不可能全程值守。安裝自動化集中監控系統后，在調度中心站可以通過監控終端清晰地看到供水站的各個畫面，有效避免惡性犯罪事件的發生，從而更好地為群眾提供優質、安全的飲用水。二是保障了飲水安全工程的可持續發展。飲水安全工程普遍存在“重建輕管”現象，沒有健全的管理機構，后續維修費用缺乏，致使許多工程舉步維艱，有的甚至喪失了供水能力。該系統能較好地保證合理利用水源，在提高工作效率、降低能源消耗的前提下保證最大限度地滿足供水要求和水源的合理利用；當設備發生運行故障或系統檢測到異常數據時，可以進行實時報警，并及時存儲故障信息，發出聲光提示，提示操作人員及時查找故障原因，并加以排除，既保證了設備安全，同時也減少了盲目巡檢所造成的安全問題，使設備的有效利用率和可靠性大大提高；先交費后吃水，解決了農村供水收費難的問題，為農村供水工程的良性持續發展提供了有力的物質保障。
2存在問題及對策
2.1用水觀念人們長期形成的用水不受節制觀念，水是商品意識的不強，先付費后吃水難以接受。市水務部門要通過耐心講解、印發傳單、電視媒體、講課等方式，讓廣大群眾充分了解全市水資源嚴重短缺、水環境惡化現狀；明白節約用水的重要性和緊迫性，使廣大城鄉居民能積極配合水務部門推廣自動化集中控制系統。
2.2資金問題汾陽市城鎮供水管理總站安裝自動化集中監控系統共投資35萬元，其中國補資金30萬元，自籌資金5萬元。集中供水工程的水價較低，收入較少，安裝自動化系統難度較大。目前，智能IC卡水表市場價在400元左右，對普通家庭仍是一筆不小的開支，農民群眾的抵觸情緒直接影響了系統的安裝。市水務部門要在實驗區成功實踐指引下，制定出臺相關扶持政策。自動化控制系統、水表的采購費用政府應給予適當補貼，單位、群眾負擔一部分，以提高群眾的積極性，確保智能系統得到廣泛推廣。
2.3系統維護管理汾陽市農村飲水安全工程村級管理人員文化素質偏低，不能很好地對管理系統進行日常維護，使用操作不當導致水表出現故障，又不能及時修理，致使不能正常供水，這些都影響供水系統的正常運行。針對這一情況，市水務部門要積極引導工程管理部門與系統廠家簽訂售后服務合同，并讓廠家就系統功能及操作對管理人員進行培訓，提高管理人員的業務水平，確保系統正常運行。
3結語
1.1煤礦安全監控系統組成結構和工作原理分析
（1）利用傳感器信息裝置將檢測到的物理量轉化為電信號，電信號可以依據運行情況對其進行診斷，當出現問題時會及時的對其進行預報且顯示問題所在原因。
（2）電信號必須通過顯示設備將其作業狀況完整的顯示出來，然后轉化為可控的傳輸信號，對其實時掌握。
（3）通過預先設置好的接收方式對信號進行接收，通常情況下，采取分站接收然后復用信息將其傳輸在主站上加以顯示。對于分站來講，它必須將接收到的信息加以整合、分類，對簡單數據進行校驗，防止不準確信息被利用，這樣不僅僅會造成一定損失，且會增加發生事故的概率，所以在進行傳輸主站前，必須對信息進行準確的掌握。
（4）電源箱是確保煤礦安全監控系統正常運行的主要交流電源，它能確保在臨時停電的基礎上讓煤礦安全監控系統可以有效的運行，維持正常的基本用電量且供電量大于二小時的蓄電量。
（5）主站在接收信號的同時，要對其信號進行及時的處理。傳輸接口在確保接收信號后，要再次將主站整理好的信息傳輸至相應分站。從某種角度上而言，傳輸接收器具備了分站與總站相互傳輸信號及自動檢驗、調節等功能，所以使用過程中不容忽視。
（6）主體正常運行的前提下，要利用計算機對其進行掌控，主機的主要作用是聯網、控制輸出打印、控制輸出、人機的對話、聲光的報警、顯示、磁盤的存儲、統計數據、判別報警、校正、接收檢測的信號等。
1.2煤礦安全監控系統的作用
第一，通風及瓦斯監控，也就是監測局部的通風機停開（特別重要）、風筒的狀態、風門的狀態、饋電的狀態、風壓、風速以及甲烷的濃度等。一旦局部的通風機掘進巷道出現停風狀況或出現停止運行現象時或瓦斯出現超限時，相應的煤礦其安全監控的系統就會自動切斷各自區域電源，同時閉鎖與報警，這一措施可以達到以下目的：
（1）規避與降低了因電氣設備違章作業或失爆、或電氣設備出現故障的危險溫度或電火花導致瓦斯爆炸的發生率；
（2）規避與降低了運、掘、采等設備在運行狀態下因危險溫度或摩擦碰撞出火花而導致的瓦斯爆炸的發生率；
（3）可以起到提醒作用，督促生產的調度員、領導及時把工作人員安置到安全位置；
（4）督促生產的調度員、領導及時處理好事故的安全隱患，提前預防瓦斯爆炸事故的發生。
第二，瓦斯抽放系統的監控。
（1）監測抽放管路里閥門開度、溫度、壓力、流量、甲烷的濃度以及一氧化碳濃度等各管道的參數；
（2）對瓦斯抽放泵站室里甲烷的濃度以及井下臨時的抽放瓦斯泵站其下風側的柵欄外的甲烷濃度環境參數進行監測；
（3）對抽放泵軸溫、抽放泵的真空度以及電機溫度等進行監測；
（4）監測冷卻水池的水位、水溫以及水壓與水量等供水的參數；
（5）監測功率因素、電壓、電流等供電的參數；
（6）對供氣管道其供氣閥的開度、流量、甲烷的濃度、溫度、正壓等供氣的參數進行監測；
（7）監測密封的水溫、密封的水位、罐內其甲烷的濃度、罐壓和罐高等儲氣罐的參數；
（8）對瓦斯抽放供水、閥門、泵等狀態進行監測；
（9）對瓦斯抽放純瓦斯量和混合量進行監測；
（10）對瓦斯抽放閥門與泵進行控制。第三，煤礦安全監控系統可以有效的對火災進行實時監控，了解火災發生的原因及火災過程中煙霧、二氧化碳的濃度及溫差變化，這樣就能有效的控制火情，降低風險的蔓延、擴大。第四，監控系統可以有效的對瓦斯做出預警報警信息，從而將瓦斯所處的地質信息進行分析，進一步提高防治風險發生的預警能力。第五，針對往期事故的發生要對其進行調研，依據事故發生原因進行經驗總結，這樣不僅僅能夠為其提供參考依據，更能為日后同類事故的發生提供預防預警的作用，所以針對每次煤礦事故的發生都要進行系統檢測。
2煤礦安全監控系統技術管理的應用
1監控范圍
利用現代化電子監控技術和安全生產預警系統機制，煤炭企業能夠隨時動態掌握監控其所有生產管理狀態，也就是所其監控范圍極為全面詳細。人工安全員進行安全檢測都只能進行局部點的檢測，無法實現全面動態監控掌握，然而煤炭瓦斯泄露爆發也通常都是由點出發，逐步導致事故發生的，人工檢測就很難檢測出來，也就無法杜絕事故的發生，尤其檢測不及時就會錯過疏散時間，而利用該監控預警系統就能夠對整個作業環境進行實時、有效、詳細、全面的自動檢測和自動分析，有效實現了眼觀四路耳聽八方的效能。
2及時通知功能
當前煤礦作業模式都是多個工作面和采煤區連續作業，不同工作面距離很遠，甚至部分工作面不同巷道距離也較遠，因此如果某個工作面或者巷道發生安全事故就會影響波及到其他巷道和工作面員工，其他工作人員就容易在一無所知的情況下繼續工作，屆時再進行疏散逃命也就來不及，而煤礦監控預警機制和系統廣播功能就能夠及時準確通知某個工作面工作異常狀態，從而有利于其他工作面作業員工及時洞察安全事故，快速反應疏散，從而減少企業人員傷亡和經濟損失。
3自動監控設備的擴展
一般煤礦井下各種電氣設備較多，不少設備發生故障也很難立即察覺，有的設備故障發生察覺后進行事后維修也較難，而利用其監控預警系統就能夠借助現場總線路來及時監控記錄重要設備運行狀態信息，有利于及時排除預警故障設備及故障設備點，有利于設備的快速及時有效維修，從而切實保障企業安全穩定高效生產。此外其生產現場總線建立后，就可以利用新的、先進的監測設備來隨時升級擴展，如其現場無線廣播設備、圖像監控系統等等都能夠隨時接入并升級，能夠有效與時俱進，完善企業完善生產管理裝備。
4事故分析與防范
由于該安全生產管理監控預警系統能夠全程洞察企業生產動態數據，其歷史性和實時性的信息數據就能夠幫助安全生產管理人員全面掌握事故前后各點工作運行狀態和所有相關完整信息，使得安全生產管理人員能夠及時有效尋找事故源頭和事故發生原因，從而就能夠針對性采取搶救措施，也有利于工作人員總結經驗，并結合全部礦井全年不同季節、月份、氣候下瓦斯活動變化規律，從而科學有效提出事故預防措施和應急機制。此外由于現代工業技術和科學技術的發展，煤礦企業安全生產領域所需的現代電子監控系統和設備成本較低，只需要普通計算機、傳感器和現場總線，成本都不高，然而其組成的地面監控系統、安全管理預警機制等所起到的作用卻十分巨大，能夠有效防范事故發生，從而間接為企業節省了大量的財產資金，也減少了企業人員傷亡損失。
5結束語
方案確定
目前該系統共投運了8條生產線：水處理、酸再生、酸洗線、1#軋機、2#軋機、重卷、平整機、拉矯機。各生產線監控系統均由西門子公司的S7-300/400系統及運行WinCC監控軟件的上位機組成，分別組成網絡，2#軋機通過光纖收發器以交換機為核心組成星形網絡。網絡結構如圖1所示。在原有各生產線的上位機上啟動Server服務功能，通過網絡接口單元與建立在主控室的服務器連接。
方案實施
12#軋機系統
在該生產線增加一臺光電轉換器，采用雙絞線與控制系統連接，與主控室網絡通過光纖連接。系統結構如圖2所示。
21#軋機系統
生產線系統中的交換機采用雙絞線與光纖收發器連接，再通過光纖與主控室網絡連接。系統結構如圖3所示。
網絡安全設計
在各生產線之間以及服務器與內網之間配置防火墻，以實現主控室與環網以及各生產線系統之間的隔離，進行細粒度的安全區域的劃分；并采用嚴格的訪問控制策略，以保證各個控制區域的網絡安全。詳細配置：
（1）在主控室和環網連接處配置一臺防火墻，通過此防火墻隔離這些網絡區域之間連接，同時對這些區域之間的網絡通信進行隔離；在防火墻上設置嚴格的安全控制策略，有效地控制這些網絡區域的網絡通信，保障網絡安全。
（2）在防火墻的基礎上，配置詳細的日志記錄能力，對所有經過防火墻的數據進行記錄，并對用戶的訪問行為進行有效地記錄，以便事后取證，進行網絡通信行為的分析，以調整更合理的防火墻策略。
（3）在每臺計算機上安裝殺毒軟件，定期對電腦進行病毒查殺，并保證殺毒軟件的及時更新。對監控計算機上的存儲區用“核心數據衛士”進行保護，對外部存儲設備進行加密隔離，禁止非法的文件傳輸。
系統測試
（1）系統安全性測試：對實時生產信息進行了多次安全測試，經過長時間的運行，系統對生產數據的傳輸、畫面的監控及各計算機之間的訪問起到了很好的防護。
（2）系統準確性測試：對一些控制參數和數據進行比較、校驗、查看，經測試完全正確。
（3）系統可靠性測試：所有監控畫面在系統投運后均進行了長時間的實驗，硬件及軟件均正常，監控畫面運行穩定。
作者：安鉆萍
對護士的違法行為及時糾正，對潛在的護理隱患制定防范措施，使護理工作做到制度化、規范化。加強多方面的教育培訓一是不斷更新服務理念，強調“以人為本”的人性化護理，加強護士素質培養，注重護患溝通，為患者提供熱情、周到、舒適的服務，讓患者在就醫期間有賓至如歸之感，提高對護理工作滿意度。二是加強法制教育，學習《醫療事故處理條例》和通過一些醫療糾紛案例進行學習教育，堅持依法護理，嚴格遵守醫療、護理法規及各項規章制度，樹立責任意識。三是加強專業知識的培訓，利用多種形式開展業務學習，掌握新知識，對各種儀器的操作要熟練掌握，定期組織護理技術操作訓練，通過強化護理技術操作，使護士的業務技術逐步走上正規化、規范化、標準化，提高每個護士的業務水平和工作能力。
合理安排人力資源一是合理排班，護士長在這一過程中知人善任，用人之長，做到新老人員合理搭配，力爭使每個護士都處于最能發揮其才能的職位上，加強夜班護士力量，在患者量多時臨時調配增加護士，避免超負荷工作。二是在工作中以人為本，要理解護士，善于關心和體察護士疾苦，護士長應盡可能照顧護士在生活和學習等方面的需求；營造良好的氛圍，最大限度地調動護士的工作積極性。加強藥品的使用管理一是正確執行醫囑，嚴格查對制度，轉抄醫囑后查、抄輸液單后查、擺藥后查、配藥前查、給藥前查、給藥后查。查對內容：床號、姓名、藥名、濃度、劑量、方法、時間、有效期、質量，口服藥還要核對規格。二是特殊用藥或小兒用藥者，在輸液單上用紅筆做警示標識，認真計算用藥量，劑量太小時稀釋后再抽取，以保證用藥劑量的準確性。三是每張輸液單上只能抄寫一個患者的治療項目，遇有同名患者要在床號上用紅筆做標識，執行后打鉤簽字，并注明執行時間。四是護士配液體時，打開一組藥物，配制完畢放在指定地點后再開啟另一組藥，不可以同時開啟多組藥。五是特殊情況執行口頭醫囑時，醫生說完后，護士再復誦一遍，無誤后執行，保留安瓿，并立即記錄執行時間及用藥情況。六是高危險藥物如氯化鉀、濃氯化鈉等不能與普通藥物混放，做好標識；物加鎖保存。加強護士對藥名、劑型或外觀等相似或相近的藥品的識別技能。七是嚴格輸液配伍的安全管理，確認藥物有無配伍禁忌，續加液體后要觀察2組藥無反應才可離開，嚴格按病情、年齡等控制靜脈輸液滴速，預防輸液反應，控制輸液藥物的濃度。藥物過敏患者標識醒目，體溫單、床尾卡、治療桌上均做標識。加強醫院感染管理一是嚴格執行手衛生規范，掌握洗手指征、洗手方法以及手消毒。二是嚴格遵守無菌技術操作規范和消毒隔離制度，遵守患者安置原則，加強傳染患者管理，防止交叉感染。三是各種治療檢查前，認真檢查衛生器材的有效期、質量、包裝等，以保證使用合格的醫療器材。四是供應室人員要保證滅菌物品合格率100%。
及時采取恰當的救護措施認真執行值班和交接班制度，堅守工作崗位，經常巡視病房，發現病情變化，及時采取救護措施；小兒、昏迷、躁動患者要防止撞傷、墜床等，加床擋，使用約束帶；地面要干燥無水，防止患者滑倒；行動不便患者活動時給予指導，下床時應攙扶，以防摔倒；給患者熱敷時防止燙傷；長期臥床患者給予皮膚護理，使用氣墊，防止壓瘡；使用特殊藥物如化療藥、升壓藥、鈣劑等防止外滲引起皮膚損傷；有各種導管的患者，要妥善固定，防止導管滑脫；加強危重患者的管理，密切巡視，保證急救藥物和用物齊備完好、定點存放、專人負責、班班交接。做好對患者的識別和告知工作一是提高對患者識別的準確性，每個住院患者手上戴識別腕帶；給患者做治療檢查前，讓患者或家屬自報姓名確認；手術患者，術前在手術部位做標記，嚴格防止手術患者、手術部位發生錯誤，主動請患者參與認定。二是認真履行告知義務，患者入院時告知有關規章制度和安全須知；治療護理前告知接受治療護理的項目、目的、如何配合、注意事項、副作用等；特殊治療檢查前應征得患者同意，履行簽字手續；患者出院時告知出院后的疾病康復知識、飲食和活動注意事項、復診時間等。
1.1安全技術資金不足
煤炭的持續開采會受到地質條件的直接影響，過去國家投入眾多的設施，使用至今均已出現老化，并且維修量非常大。隨著礦井的不斷延深，礦壓極度強化，巷道的維修任務更是不斷的增加，礦井的供電以及通風、提升與排水等都不能適應生產的需要。
1.2安全管理模式傳統
與西方發達產煤國家相比較，我國的煤礦使用技術研究起步很晚。并且人力、財力非常缺乏，某些重大的安全技術問題，比如沖擊地壓以及煤和瓦斯的突出、地熱以及突水等災害不能進行有效的預測和控制。且受到以往傳統運營思想的直接作用與影響以及各個企業的經濟實力的約束，我國的煤礦生產裝備和安全監控設施相對落后。井巷的斷面設計以及支護強度的確定、支護材料的型號選擇較小。生產設施功率以及礦井的供風量等富余參數非常低，極易出現事故。絕大多數的煤炭企業還是利用以往傳統的安全管理模式，各種報表計算仍是靠人工勞動并且精確度很低。信息傳送的時間較長，且速度較慢，管理者的工作重復性很大，資料查詢十分困難，并且工作效率很低。安全檢查以及等級鑒定等總是憑借主觀意念以及相關的經驗。
1.3安全信息管理體制不健全
安全信息可以說是安全管理工作的重要依據，它主要包括事故和職業傷害的有效記錄與分析統計，職業的安全衛生設施的相關研究與設計、生產以及檢驗技術，法律法規以及相應技術標準和其變化的動態，教育培訓以及宣傳和社會活動，國內的新型技術動態以及隱患評估與技術經濟類分析和咨詢、決策的體系。信息體制的健全是安全體制工程以及計算機技術的有效結合，可促使安全工作轉型為定性和定量的超前預測，不過大多數礦井還是處于起步與摸索階段，并未呈現出健全的體制，真正的使用還有待進一步的發展。
2空間數據挖掘技術
數據挖掘研究行業的持續進展，開始由起初的關系數據以及事務數據挖掘，發展至對空間數據庫的不斷挖掘。空間的信息還在逐漸地呈現各類信息體制的主體與基礎。空間數據挖掘技術是一項非常關鍵的數據，具有比普通關系數據庫和事務數據庫更豐富、復雜的相關語義信息，且蘊含了更豐富的知識。所以，雖說數據的挖掘最初是出現在關系數據挖掘以及事務的數據庫，不過因為空間數據庫中的發掘知識，這就很快引起了各個研究者的關注與重視。很多的數據挖掘類研究工作都是從關系型以及事務型數據庫拓展至空間數據庫的。在地學領域中，隨著衛星以及遙感技術的不斷使用，逐漸豐富的空間以及非空間的數據采集與儲存在較大空間數據庫中，大量的地理數據已經算是超過了人們的處理能力，并且傳統的地學分析很難在這些數據中萃取并發現地學知識，這也就給現階段的GIS帶來了很大的挑戰，急切的需要強化GIS相應的分析功能，提升GIS處理地學實際狀況的能力。數據挖掘以及知識發現的產生能滿足地球空間的數據處理要求，并推進了傳統地學空間分析的不斷發展。依據地學空間數據挖掘技術的特性，把數據挖掘的方式融進GIS技術中，呈現地學空間數據挖掘技術和知識發展的新地學數據分析理念與依據。
3煤礦安全管理水平的提升
3.1建設評價指標體制庫
評價指標體制庫是礦井的自然災害危害存在的具體參數式的知識庫。模型的組建務必要根據礦井的瓦斯以及水害等自然災害危害呈現的不同指標體制和其臨界值構建一定的指標體制庫，危害的警報識別參數關鍵是采掘工程的平面圖動態開采面以及相應的巷道。各種瓦斯的危害以及水害隱患和通風隱患均呈現一定的評價指標庫。
3.2構建專業的分析模型庫
依據瓦斯以及水害等諸多不同的礦井自然災害類別構建相關的專業性模型庫，比如瓦斯的災害預測，應根據礦井的地質條件以及煤層所賦存的狀況構建瓦斯的地質區分圖，再根據采掘工程的平面圖動態呈現的采掘信息以及相應的瓦斯分區構建關聯并實行相應的比較分析，確定可以采集區域未來的可采區域是不是高瓦斯區域。
3．3構建以GIS空間分析為基礎的方法庫
GIS空間分析可以說是礦井自然災害的隱患高度識別的關鍵性方式，并且還是安全故障警報的主要路徑。比如斷層的防水層的有效劃分，關鍵是根據斷層的保安煤柱來實行可靠的確定。斷層的保安煤柱確定可以利用GIS緩沖區域的分析得到。空間的統計分析以及多源信息有效擬合和數據挖掘亦是瓦斯和水害等安全隱患監測經常使用GIS空間分析方式，如物探水文的異常區域確定以及瓦斯突出相應的危險區域確定。
3．4決策支持體制與煤礦管理水平評價指標
體制庫以及模型庫、方式庫與圖形庫均是礦井的自然災害隱患識別和決策的最基礎。利用礦井的自然災害隱患識別決策來支持體系具體的功能呈現礦井的自然災害隱患識別以及決策分析，在根源處提高煤礦的安全管理水平。分類構建礦井的自然災害實時監控體系，進行動態跟蹤相應的災害實時數據，并事實呈現礦井的自然災害數據或是信息和自然災害的指標體系庫以及模型庫與知識庫、空間數據庫的合理化比較，并運用圖形庫的數據再通過GIS空間分析方式來確定安全隱患的，礦井自然災害的隱患實時警報并進行決策分析，以提交空間數據的自然災害隱患識別以及分析處理的決策性報告。
4結語
