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[摘要]：近年来，我国煤矿安全事故频发，这已严重影响了煤矿日常生产和工人的生命安全，瓦斯爆炸已成为了目前煤矿生产安全的最大威胁之一，因此，煤矿瓦斯预警技术的应用在当前十分必要的。文章希望通过对瓦斯预警技术应用的探析，为我国煤矿安全生产做出有益的参考。
[关键词]：煤矿安全 瓦斯预警技术 应用
中图分类号：TD235.21+1 文献标识码：TD 文章编号：1009-914X(2012)26-0075-01
煤矿安全生产是煤炭产业健康发展的重要前提，对于保护煤矿工人的生命安全及贯彻“以人为本”的科学发展观具有重要意义。瓦斯爆炸是目前煤矿安全生产的主要威胁之一，其预防措施主要是煤矿瓦斯预警技术的应用。可见，煤矿瓦斯预警技术对于目前我国煤矿安全生产的重要性。本文立足目前煤矿生产背景，主要从煤矿瓦斯预警技术的系统原理、发展现状以及应用等方面展开对其的研究探析，以启迪煤矿瓦斯预警技术在实际煤矿安全生产的更好运用。
一、瓦斯预警技术的涵义及系统原理
煤矿瓦斯预警技术是指将预警原理、事故理论、煤矿瓦斯防治原理综合运用到煤矿实际生产之中，对整个煤矿的职能部门进行有效检测并及时掌控、分析、检测获悉的煤矿安全信息及数据，进而在此之上进行综合而系统的计算与分析，给予实际危险状况与发展趋势的报告及评价，最终据此发出危险预警及响应信号的技术。
煤矿瓦斯预警技术主要有三部分组成，分别是：瓦斯报警信号接收、传感器技术及监控网络。三者构成了瓦斯预警技术的系统结构，在瓦斯预警技术工作运行中互相配合，系统性的完成预警的效果。具体预警技术实现流程如下图所示：
二、瓦斯预警技术的发展及现状
随着人类进入近代工业文明时代，煤炭工业得到了迅速发展及应用。同时，煤矿瓦斯的灾害也一直伴随煤炭工业的发展。人类对于瓦斯灾害的防范史可以追溯到19世纪初英国对于安全灯的发明，之后各国都在致力于瓦斯预警的技术研究之中。20世纪70年代，波兰推出了CMC-1型瓦斯监测监控系统，可以有效检测瓦斯、风速、CO等参数；90年代，美国更是在各大煤矿采用了以中央计算机为操控中心的瓦斯监测监控系统，对于实现煤矿安全的预警、预测具有重要意义。
我国近年来也在一直努力强化对于瓦斯预警技术的研究，上世纪末，全国多种型号矿井检测系统通过了鉴定及运用，大大推进了我国煤矿瓦斯预警技术的迈进，对于我国煤矿安全作业及管理起到了重要作用。然而，目前的瓦斯预警技术还存在着许多不足之处，如：传感器质量不到位等。这些问题使得瓦斯预警设备受到限制、精度及可靠性到不到实际现场作业的需要，于是，对于瓦斯预警技术的研究，仍是任重而道远。同时，由于要经受诸多因素的综合影响，瓦斯预警技术需要直接分析不同类型的数据信息等进而形成局部的关于瓦斯实际状况的初步认识，最后经过融合整理实现对矿区瓦斯灾害信息的系统全面把控，达到瓦斯灾害预警的效果。可见，整个系统技术的复杂性及综合性，而我国实际的预警监测能力总体有限，在日趋快节奏发展的今天，技术水平大多还满足不了实际生产发展的需要。
三、瓦斯预警技术的应用
1、瓦斯报警信号接收的应用
通常瓦斯预警系统采用计算机网络技术，获取矿井里的瓦斯浓度等资料信息，再进行分析传输给监控机房，大大提升了井下操作的可行性与安全性。不过，在实际操作运行中也存在一定的问题，由于矿井出现预警信号需要从系统到人经过一个反应的过程，所以，当检测出的预警信号没能及时传达出去，则再科学而精确的系统设备也达不到真实的预防危险的效果。
随着电信科学的发展，瓦斯检测无线短信预警系统也在矿山生产中得到了应用，该系统集信息采集、分析、检测于一体，并通过手机短信方式发送信号，可以有效确保监督及管理部门的领导及时获悉矿井下的数据信息及预警信号，并作出及时处理对策。无线通信预警系统的通讯信号覆盖广，可以有效克服固话与有线网络预警等的局限性，以灵活、便捷、成本低的优点可在实际生产作业中广泛使用。同时，当传感器预警发出后，用户无论何时、何地均可以收到预警信号，可以有效弥补传统瓦斯预警技术的不足，实现良好的预警效果。在矿井显现安全隐患时，无线预警系统可以将信号发送给即使身在外地的管理人员，通过移动GPRS信号实现异地等同现场式的及时指挥与做出对策。
2、瓦斯传感技术的应用
目前在我国的瓦斯传感技术中，传感器的种类多以光干涉式、催化燃烧式及热传导式为主。然而，这些瓦斯预测传感器还存在许多缺陷，如：热传导式传感器由于受预测原理的限制，预测的精度性相对差、灵敏度较低且温度漂移大。同样，其他两种瓦斯预测传感器也存在着一定弊端，这些影响了传感器技术在整个预警技术系统中应发挥的作用，降低了预警的实际效果。
瓦斯红外传感器的原理机制与常见的方式不同，另辟新境。瓦斯红外传感器利用红外线吸收光谱的知识原理，通过单光源双波长电调制技术等促进工作运行，有测量范围较宽、精度较高误差小、反应快等优点，可以实现连续地检测瓦斯浓度及数据显示并及时转化信号读取及发送。在实际运用中，红外传感器可以有效实现及时报警、超限声光报警、自检故障、信号断电发送等，解决了以前难以克服的许多难题，进一步提升了瓦斯预警的技术水平。
3、检控网络预警系统的应用
瓦斯监控网络预警系统对于预防及避免煤矿瓦斯危险具有重要作用，也是重要的有效预防措施，在整个煤矿预警技术系统中占据着重要地位。瓦斯监控网络预警系统是以计算机而组成的一个局域网，它的终端安装在煤矿逐个工作面上的传感器即瓦斯探头上。在运行时，系统利用传感器将附近的的瓦斯浓度含量等数据信息及时测量分析出来，并在矿区的计算机上显示，同时，系统自动上报给上级管理机关人员。
宽带监控预警网络技术是检控网络预警系统中更为先进的一种，该系统在原有基础的进一步更新，把地面利用太网技术延伸至煤矿“实景”深处，勾勒了科学、先进而可靠地综合系统数据传送平台，促进了煤矿安全与自动信息系统的各种图像设备、检测设备等以宽带方式接入，实现了与煤矿的计算机网络整体系统得衔接。总之，宽带监控预警网络技术进一步完善了瓦斯预警技术系统，推动了技术理论的研究及实际安全作业的发展。
结语：
煤矿瓦斯爆炸等灾害，严重影响了矿区工人的生命安全及煤炭事业的健康长远发展，必须引起我们的高度重视。所以，我们必须树立“以人为本”的煤矿管理理念，不断加大对煤矿瓦斯预警技术的研究力度，促进预警技术的不断发展，满足新形势新生产的需求，降低煤矿生产的风险性。在目前传统技术与管理方法已经不能满足今天生产需要的情况下，我们理应立足矿区实际生产情况，深入了解瓦斯变化规律、矿区地质条件等因素对瓦斯灾害起因的影响，并在此基础上不断推进我国煤矿瓦斯预警技术的准确性、科学性的进一步提高，力争能够防患于未然，保障煤矿安全生产。
参考文献：
[1] 田水承，姚敏，赵媛媛，煤矿瓦斯爆炸事故风险预控管理探讨[J]，煤矿安全，2011(1)
[2] 周兴龙，煤矿应急救援技术研究现状综述[J]，科技资讯，2007(27)
[3] 陈伟，段亚东，煤矿瓦斯检测与控制技术简析[J]，淮北职业技术学院学报，2011(1)
[4] 文光才，宁小亮，赵旭生，矿井煤与瓦斯突出预警技术及其应用[J]，煤炭科學技术，2011(2)
[5] 倪冠华，张超，中小型煤矿瓦斯监测监控系统的设计[J]，煤矿安全，2011(3)
[关键词]：煤矿安全 瓦斯预警技术 应用
中图分类号：TD235.21+1 文献标识码：TD 文章编号：1009-914X(2012)26-0075-01
煤矿安全生产是煤炭产业健康发展的重要前提，对于保护煤矿工人的生命安全及贯彻“以人为本”的科学发展观具有重要意义。瓦斯爆炸是目前煤矿安全生产的主要威胁之一，其预防措施主要是煤矿瓦斯预警技术的应用。可见，煤矿瓦斯预警技术对于目前我国煤矿安全生产的重要性。本文立足目前煤矿生产背景，主要从煤矿瓦斯预警技术的系统原理、发展现状以及应用等方面展开对其的研究探析，以启迪煤矿瓦斯预警技术在实际煤矿安全生产的更好运用。
一、瓦斯预警技术的涵义及系统原理
煤矿瓦斯预警技术是指将预警原理、事故理论、煤矿瓦斯防治原理综合运用到煤矿实际生产之中，对整个煤矿的职能部门进行有效检测并及时掌控、分析、检测获悉的煤矿安全信息及数据，进而在此之上进行综合而系统的计算与分析，给予实际危险状况与发展趋势的报告及评价，最终据此发出危险预警及响应信号的技术。
煤矿瓦斯预警技术主要有三部分组成，分别是：瓦斯报警信号接收、传感器技术及监控网络。三者构成了瓦斯预警技术的系统结构，在瓦斯预警技术工作运行中互相配合，系统性的完成预警的效果。具体预警技术实现流程如下图所示：
二、瓦斯预警技术的发展及现状
随着人类进入近代工业文明时代，煤炭工业得到了迅速发展及应用。同时，煤矿瓦斯的灾害也一直伴随煤炭工业的发展。人类对于瓦斯灾害的防范史可以追溯到19世纪初英国对于安全灯的发明，之后各国都在致力于瓦斯预警的技术研究之中。20世纪70年代，波兰推出了CMC-1型瓦斯监测监控系统，可以有效检测瓦斯、风速、CO等参数；90年代，美国更是在各大煤矿采用了以中央计算机为操控中心的瓦斯监测监控系统，对于实现煤矿安全的预警、预测具有重要意义。
我国近年来也在一直努力强化对于瓦斯预警技术的研究，上世纪末，全国多种型号矿井检测系统通过了鉴定及运用，大大推进了我国煤矿瓦斯预警技术的迈进，对于我国煤矿安全作业及管理起到了重要作用。然而，目前的瓦斯预警技术还存在着许多不足之处，如：传感器质量不到位等。这些问题使得瓦斯预警设备受到限制、精度及可靠性到不到实际现场作业的需要，于是，对于瓦斯预警技术的研究，仍是任重而道远。同时，由于要经受诸多因素的综合影响，瓦斯预警技术需要直接分析不同类型的数据信息等进而形成局部的关于瓦斯实际状况的初步认识，最后经过融合整理实现对矿区瓦斯灾害信息的系统全面把控，达到瓦斯灾害预警的效果。可见，整个系统技术的复杂性及综合性，而我国实际的预警监测能力总体有限，在日趋快节奏发展的今天，技术水平大多还满足不了实际生产发展的需要。
三、瓦斯预警技术的应用
1、瓦斯报警信号接收的应用
通常瓦斯预警系统采用计算机网络技术，获取矿井里的瓦斯浓度等资料信息，再进行分析传输给监控机房，大大提升了井下操作的可行性与安全性。不过，在实际操作运行中也存在一定的问题，由于矿井出现预警信号需要从系统到人经过一个反应的过程，所以，当检测出的预警信号没能及时传达出去，则再科学而精确的系统设备也达不到真实的预防危险的效果。
随着电信科学的发展，瓦斯检测无线短信预警系统也在矿山生产中得到了应用，该系统集信息采集、分析、检测于一体，并通过手机短信方式发送信号，可以有效确保监督及管理部门的领导及时获悉矿井下的数据信息及预警信号，并作出及时处理对策。无线通信预警系统的通讯信号覆盖广，可以有效克服固话与有线网络预警等的局限性，以灵活、便捷、成本低的优点可在实际生产作业中广泛使用。同时，当传感器预警发出后，用户无论何时、何地均可以收到预警信号，可以有效弥补传统瓦斯预警技术的不足，实现良好的预警效果。在矿井显现安全隐患时，无线预警系统可以将信号发送给即使身在外地的管理人员，通过移动GPRS信号实现异地等同现场式的及时指挥与做出对策。
2、瓦斯传感技术的应用
目前在我国的瓦斯传感技术中，传感器的种类多以光干涉式、催化燃烧式及热传导式为主。然而，这些瓦斯预测传感器还存在许多缺陷，如：热传导式传感器由于受预测原理的限制，预测的精度性相对差、灵敏度较低且温度漂移大。同样，其他两种瓦斯预测传感器也存在着一定弊端，这些影响了传感器技术在整个预警技术系统中应发挥的作用，降低了预警的实际效果。
瓦斯红外传感器的原理机制与常见的方式不同，另辟新境。瓦斯红外传感器利用红外线吸收光谱的知识原理，通过单光源双波长电调制技术等促进工作运行，有测量范围较宽、精度较高误差小、反应快等优点，可以实现连续地检测瓦斯浓度及数据显示并及时转化信号读取及发送。在实际运用中，红外传感器可以有效实现及时报警、超限声光报警、自检故障、信号断电发送等，解决了以前难以克服的许多难题，进一步提升了瓦斯预警的技术水平。
3、检控网络预警系统的应用
瓦斯监控网络预警系统对于预防及避免煤矿瓦斯危险具有重要作用，也是重要的有效预防措施，在整个煤矿预警技术系统中占据着重要地位。瓦斯监控网络预警系统是以计算机而组成的一个局域网，它的终端安装在煤矿逐个工作面上的传感器即瓦斯探头上。在运行时，系统利用传感器将附近的的瓦斯浓度含量等数据信息及时测量分析出来，并在矿区的计算机上显示，同时，系统自动上报给上级管理机关人员。
宽带监控预警网络技术是检控网络预警系统中更为先进的一种，该系统在原有基础的进一步更新，把地面利用太网技术延伸至煤矿“实景”深处，勾勒了科学、先进而可靠地综合系统数据传送平台，促进了煤矿安全与自动信息系统的各种图像设备、检测设备等以宽带方式接入，实现了与煤矿的计算机网络整体系统得衔接。总之，宽带监控预警网络技术进一步完善了瓦斯预警技术系统，推动了技术理论的研究及实际安全作业的发展。
结语：
煤矿瓦斯爆炸等灾害，严重影响了矿区工人的生命安全及煤炭事业的健康长远发展，必须引起我们的高度重视。所以，我们必须树立“以人为本”的煤矿管理理念，不断加大对煤矿瓦斯预警技术的研究力度，促进预警技术的不断发展，满足新形势新生产的需求，降低煤矿生产的风险性。在目前传统技术与管理方法已经不能满足今天生产需要的情况下，我们理应立足矿区实际生产情况，深入了解瓦斯变化规律、矿区地质条件等因素对瓦斯灾害起因的影响，并在此基础上不断推进我国煤矿瓦斯预警技术的准确性、科学性的进一步提高，力争能够防患于未然，保障煤矿安全生产。
参考文献：
[1] 田水承，姚敏，赵媛媛，煤矿瓦斯爆炸事故风险预控管理探讨[J]，煤矿安全，2011(1)
[2] 周兴龙，煤矿应急救援技术研究现状综述[J]，科技资讯，2007(27)
[3] 陈伟，段亚东，煤矿瓦斯检测与控制技术简析[J]，淮北职业技术学院学报，2011(1)
[4] 文光才，宁小亮，赵旭生，矿井煤与瓦斯突出预警技术及其应用[J]，煤炭科學技术，2011(2)
[5] 倪冠华，张超，中小型煤矿瓦斯监测监控系统的设计[J]，煤矿安全，2011(3)