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地下金属矿山集成化安全生产管理系统研究与开发
2012-07-16
地下金属矿山集成化安全生产管理系统研究与开发
地下金属矿山 集成化安全生产管理系统研究与开发 WWW.KY114.CN 北京科技大学 胡乃联 2012年7月 报 告 内 容WWW.技K术实Y现1与1应4用.CN 1 问题提出 2 系统需求分析 功能体系 3 4 结束语 5 2 北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 1 问题提出 ꢀ 我国有各类金属矿山十万座以上,每年安全事故 死亡人数仅次于交通事故和煤矿安全事故,在各行 业中位居第三位; ꢀ 2005年,发生伤亡事故2000余起,死亡近3000 WWW.KY114.CN 人; ꢀ 2006年,发生安全事故1872起,死亡人数2277 人; ꢀ 2北0京0科7技年大学,发生金属安地下全矿山事集成故化安1全8管61理起技术,研究死与应亡用 人数2188 3 1 问题提出 ꢀ 事故原因统计分析如下: 序号 事故原因 死亡人数百分比(%) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 违反操作规程 53.77 13.22 9.51 工作环境不良或有缺陷 对现场工作缺乏检查或指挥错误 WWW.KY114.CN 安全设施缺少或有缺陷 安全操作规程缺少或不健全 教育培训不够缺乏安全操作知识 设备设施工具有缺陷 8.10 4.88 2.71 1.97 1.80 0.79 技术与设计上有缺陷 劳动组织不合理 4 北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 1 问题提出 ꢀ 地下金属矿山生产覆盖面广、作业中段多,现场工作条件 复杂; ꢀ 安全事故发生的原因是多方面的,与人员素质、作业环境、 设备状态、管理水平密切相关; WWW.KY114.CN 为提高矿山生产安全性,结合山东黄金的数字矿山建设实 ꢀ 践,从集成化、系统化的角度出发,对金属地下矿山集成化 安全生产管理技术进行研究,研究开发了集成化安全管理信 息系统; ꢀ 系统在生产实践中应用后,取得了理想的实际效果。 5 北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 2 系统需求分析 2 .1 井下安全生产系统分析 根据井下生产作业的空间分布特点,可以将井下作 业地点分为: 采场作业安全; WWW.KY114.CN 掘进工作面作业安全; 固定设备运转安全; 移动设备运转安全。 6 北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 2 系统需求分析 2 ( .2 井下人机环境系统分析 1) 作业环境 作业地点的环境是保障作业人员、设备安全的关键 因素,主要包括: WWW.KY114.CN ꢀ 作业地点的岩石条件,顶板状态,塌方、岩爆预 通风条件,风速、温湿度、粉尘浓度、一氧化碳 警; ꢀ 浓度; ꢀ 7 北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 其它安全隐患,如突水、火灾危险等。 2 系统需求分析 2 ( .2 井下人机环境系统分析 2) 人员素质 矿山生产过程中,作业人员的行为是安全生产的关 键,主要包括: WWW.KY114.CN ꢀ 人员自身素质,年龄、学习经历、工作经历; 技能培训情况,操作水平,岗位培训、安全培训 ꢀ 记录; ꢀ 违章情况,本人在该岗位的违章纪录。 8 北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 2 系统需求分析 2 ( .2 井下人机环境系统分析 3) 设备状态 设备的安全运转关系到生产的持续性和稳定性,同 时设备运转系统在一定程度上也对作业环境及人员的安 WWW.KY114.CN 全性产生影响。主要包括: ꢀ ꢀ ꢀ 设备的制造厂商、使用年限; 设备的自动化水平、可操作性; 设备的维修保养情况。 9 北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 2 系统需求分析 2 ( .2 井下人机环境系统分析 4) 安全管理 所有的安全生产管理都建立在一定的安全规程和操 作规范前提下,它提供了一致性的安全标准,以此来指 WWW.KY114.CN 导人、机、作业的安全生产过程,并对安全状态进行实 时评价,处理突发事件和紧急状态,记录并分析事故成 因,在此基础上对安全隐患加以分析和预警。主要包括: ꢀ 安全管理制度、检查记录、整改措施、应急预案 10 等。北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 2 系统需求分析 反映矿山安全状态的因素是综合的、多方面的,涉 及作业环境、人员素质、设备状况以及安全制度、安全 管理等各方面的内容; 从信息表现形式上看,涉及图像、声音、数据; WWW.KY114.CN 从信息来源上看,反应矿山安全状况的信息是多元 的、异构的; 要将分散的、不同介质描述的安全生产信息及时反 映到决策者面前,必须借助GIS、多元异构数据融合现代 信息北京技科术技大。学 11 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 3 系统功能体系 ꢀ 密切结合数字矿山和六大系统中监测监控系统、 人员定位系统和通讯联络系统建设; ꢀ ꢀ 系统化、多维度地反映矿山的安全现状; WWW.KY114.CN 从人、机、环境及制度的集成化、系统化管理角 度; ꢀ 基于WebGIS,将地理信息系统(GIS)技术与安全管 理相结合,构建集成化和图形化的安全生产信息管 理平北京台科技。大学 12 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 3 系统功能体系 基于三维GIS的集成化安全生产信息管理与展示平台 安全生产的可视化集成管理 三 维 可 视 化 的 指 挥 平 台 人员的安全行为分析 设备的安全状态分析 以作业单元为主线的安 全检查与隐患分析 自测与预警发布 安全紧急预案 生产现场环境监测结果分析 安全报表的生成与发布 可视化突发事件应急处理平台 WWW.KY114.CN 安全状态的实时数据支撑 人员分布与定位支持 安全状态的图形图像信息支撑 一体化安全生产自动监测与控制 视频安全监控网络平台 通风系统自动化建设 排水系统自动化建设 生产过程控制与监测 井下微震监测系统 井下人员设备定位与跟踪 生产人员即时通讯 安全生产数字视频监控系统 13 北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 3 系统功能体系 内容: � 作业地点的岩石条件、顶板状 态; 作业环境的安全保障 � 通风条件;动力供应条件; 手段: 作业人员的行为安全 对人员行为的动态描述 � 微地震监测、应力应变监测; 手段: �作业环境智能化在线监测; 井下人员跟踪定位 � � 作业现场的实地检查。 对生产人员安全素质的评估 � 下井内人容:员考勤与安全状态分析 � 内容: 安全生产调度与生产排班 � 安全操作水平 WWW.KY114.CN 作业设备的运转安全 � 安全培训状态 设备运行状态参数 � 关键工作岗位经历 � 生产系统运转的安全性 作业设备的状态评估 手段: 内容: �安全违章记录 �设备智能化在线监 � 设备维手修段、:故障记录 设测备运�行建状立态人统员计安分全析档案 � 安全制度保障 �设备运行记录与管 手段: 安全制度与安全规范 理 � 建立设备安全档案 安全检查、隐患整改 14 北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 4 技术实现与应用 ꢀ 多元异构数据的融合技术 整合人员定位、监测监控(微地震监测、应力 应变监测、环境监测、视频监控等)、人员档案、 设备管理档案、安全规章、安全检查结果、安全隐 WWW.KY114.CN 患整改等信息; ꢀ GIS图形的管理与实时更新技术 井下中段、分段、采场、掘进工作面等信息的 动态更新,便于准确反映安全生产状况。 15 北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 4 技术实现与应用 WWW.KY114.CN 16 北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 4 技术实现与应用 WWW.KY114.CN 17 北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 4 技术实现与应用 WWW.KY114.CN 18 北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 4 技术实现与应用 WWW.KY114.CN 19 北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 4 技术实现与应用 WWW.KY114.CN 20 北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 4 技术实现与应用 WWW.KY114.CN 21 北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 4 技术实现与应用 WWW.KY114.CN 22 北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 4 技术实现与应用 WWW.KY114.CN 23 北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 4 技术实现与应用 WWW.KY114.CN 24 北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 4 技术实现与应用 WWW.KY114.CN 25 北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 4 技术实现与应用 WWW.KY114.CN 26 北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 4 技术实现与应用 WWW.KY114.CN 27 北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 4 技术实现与应用 WWW.KY114.CN 28 北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 5 结束语 ꢀ 集成化安全生产管理系统在山东黄金三山岛金矿 应用后,明显提高了安全管理水平,取得了满意的 效果; WWW.KY114.CN ꢀ 系统将分散的、不同介质的、多元异构的信息有 机集成,系统化、多维度地反映矿山的安全现状, 形成清晰、直观的安全生产信息来辅助决策; 29 北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 5 结束语 ꢀ 建立了多元异构数据相融合的跨平台安全生产管 理体系; ꢀ ꢀ 形成了人-机-环境-制度相集成的安全管理模式; WWW.KY114.CN 实现了安全生产信息的分散化采集和基于三维GIS 的集成化展示; ꢀ 系统密切结合数字化矿山建设,在地下金属矿山 具有较好的通用性。 30 北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 北京科技大学 金属地下矿山集成化安全管理技术研究与应用 谢谢! WWW.KY114.CN 31


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