
近日,山西焦煤西山煤电西曲矿成功应用自主研发的掘进后配套防撞智能化系统,实现掘进作业设备防撞智能预警与自动急停功能,取代了传统“喊话晃灯”的人工防护模式,为井下掘进作业筑牢安全防线。
长期以来,井下掘进机与后配套设备协同作业时,受机身摆动、后退偏移等影响,易碰撞自移机尾、皮带机尾等装置,不仅造成设备损毁,还会导致工作面停机误工。为规避碰撞风险,矿井以往需安排专人现场值守,通过喊话、晃灯等方式进行安全预警。但受井下复杂作业环境限制,人工信号传递滞后,误报、漏报情况频发,既增加了人工劳动强度,安全防护效果也难以保障。
为破解这一痛点,西曲矿掘进区掘进三队组建专项技术攻关小组,围绕设备运行轨迹、井下环境干扰、智能预警逻辑设置等核心要素开展全方位分析研判,最终确定“多传感器融合+PLC分级控制+环境自适应调节”的技术方案,自主研发防撞智能化系统。
攻关小组常态化深入掘进工作面开展实地测试,针对研发、调试中遇到的技术堵点、难点,通过召开专题研讨会、现场碰头会等形式集思广益、协同攻坚。经过数月模拟推演、现场试验与参数优化,该系统最终研发成功并投入掘进工作面使用。
据技术人员介绍,该系统以矿用本安型PLC控制器为核心,集成超声波、激光、红外雷达等传感设备,所有元器件均符合井下防爆、本安标准,具备结构简洁、安装便捷、维护简单、适配性强的优势,可适应井下各类复杂作业环境。系统布设远近两组传感设备,支持检测距离灵活调节,当掘进设备靠近障碍物时,可依次发出减速、停车分级语音预警,响应延时不足0.2秒。同时,该系统可根据井下煤尘浓度、环境噪声等因素动态优化检测范围、调整播报音量,从而解决了传统传感设备误报、漏报的问题,构建起“远距离预警、近距离急停、动态自适应”的全流程智能化安全防护体系。
该系统投用后,掘进工作面实现了防撞防护无人值守,形成了人岗分离、智能管控的新模式,有效提升了掘进作业效率。自投运以来,工作面未发生一起设备碰撞事故,实现了安全、经济、管理多重效益。