智慧矿山GIS综合管理系统
基于GIS的矿山安全生产管理信息系统

基于GIS的矿山安全生产管理信息系统基于GIS的矿山安全生产管理信息系统矿山安全管理是一项复杂的系统工程,主要由环境、机械、设备、产品、原材料以及相关的人和环境等综合系统为管理对象,最终的目的是保护人和生产资料的安,使煤矿安全生产有序进行。
针对位于地下三位空间的矿体、复杂的构造以及矿山产的采煤、掘进、通防、机电、运输五大系统的空间分布,生产过程中瓦斯、一氧化碳、煤尘、涌水、机电、板顶和通风等诸多安全因素信息集成,煤矿企业都迫切需要一个能够为安全管理服务的、完整的、专业化的、可视化的地理信息系统。
它不仅能够将现有的系统综合起来,而且能够提供大量可视化的静态的和动态的安全信息,为矿山企各级领导和安全管理人员提供指挥决策的依据。
一、系统的需求分析多年来,我国矿山安全形势一直很严峻,矿山行业整体信息化程度远远滞后于其它行业。
在许多矿山企业,信息的记载还依赖纸张,信息的传输还靠内部的电话系统或人力的传输,耗费了大量的人力、物力、财力,在这种情况下,建立矿山安全管理信息系统显得尤为重要。
矿山生产安全管理信息系统主要以生产安全为中心,提供监测、分析、规划、决策功能。
该系统主要安全管理对象,是井下所有人员、设备、设施和辅助设施的跟踪实时监督管理。
随着计算机技术的不断发展和应用,处理矿山安全信息的思路和方法也在不断提高。
作为一门新兴的边缘学科,已逐步应用于各行各业,并取得了一定的成效。
它不仅能存储、分析和表达显示世界中各种对象的属性信息,而且能处理其空间定位特征,将空间数据和属性数据结合起来,形象地、直观地提供数据查询、检索、统计分析等功能。
它以专业化的、综合性的、可视化的基础地理信息系统为基础,综合集成现有系统,将井下人员定位系统、瓦斯及有害气体监控系统、工业电视监控系统、井下设备监控系统和管理系统、一通三防系统等等各种数据采集起来进行集中管理、分析,为企业领导和矿山安全管理人员等提供实时的矿山各类危险源的变化状态、井下工作人员的空间分布、主要设备的运行情况等的可视化初级辅助决策信息,使管理者能够科学、快速对矿山生产过程中遇到的生产信息、安全事故做出快速响应,使决策快捷化,生产高效率,风险降到最低。
智慧矿山系统

智慧矿山系统智慧矿山系统是一种基于先进技术和大数据分析的综合管理系统,旨在提高矿山的生产效率、安全性和可持续发展能力。
该系统通过采集、分析和应用矿山各个环节的数据,为矿山管理者提供全面的决策支持和运营优化方案。
一、系统架构智慧矿山系统的架构包括以下几个主要组成部份:1. 数据采集层:该层主要负责采集矿山各类数据,包括生产数据、设备状态数据、环境数据等。
采集方式可以通过传感器、监控摄像头、人工输入等多种方式实现。
2. 数据传输层:该层负责将采集到的数据传输到数据处理中心,可以通过有线或者无线网络进行数据传输,确保数据的及时性和准确性。
3. 数据处理层:该层负责对采集到的数据进行处理和分析,提取有价值的信息。
包括数据清洗、数据挖掘、数据建模等步骤,以及机器学习和人工智能算法的应用。
4. 决策支持层:该层基于数据处理层的分析结果,为矿山管理者提供各类决策支持工具和报表。
包括生产计划优化、设备维护调度、安全管理等方面的决策支持。
5. 应用层:该层将决策支持层的结果应用到实际的矿山运营中,通过控制指令和反馈机制,实现对矿山生产过程的实时监控和调整。
二、功能特点1. 生产优化:智慧矿山系统可以对矿山的生产过程进行全面监控和分析,通过优化生产计划、设备调度和人员安排,提高生产效率和资源利用率。
2. 安全管理:系统可以实时监测矿山的安全状况,包括气体浓度、温度、振动等参数,及时预警和处理潜在的安全风险,保障矿工的安全。
3. 设备维护:系统可以对矿山设备的运行状态进行监控和分析,提前发现设备故障和磨损情况,进行维护和修复,减少设备故障对生产的影响。
4. 能源管理:系统可以对矿山的能源消耗进行监测和分析,通过优化能源使用方式和设备运行参数,降低能源消耗和环境污染。
5. 环境保护:系统可以监测矿山周边环境的污染情况,及时发现和处理污染源,保护周边生态环境的可持续发展。
三、应用案例1. 生产优化:通过智慧矿山系统的应用,某矿山成功优化了生产计划和设备调度,实现了生产效率的大幅提升。
智慧矿山系统

智慧矿山系统智慧矿山系统是一种基于先进技术的综合管理系统,旨在提高矿山生产效率、安全性和可持续发展。
该系统集成为了物联网、大数据分析、人工智能等先进技术,为矿山企业提供全面的管理和监控功能。
一、系统概述智慧矿山系统由硬件设备、软件平台和数据中心三部份组成。
硬件设备包括传感器、摄像头、无线通信设备等,用于采集矿山各个环节的数据。
软件平台负责数据的处理、分析和可视化展示。
数据中心是存储和管理大量矿山数据的核心。
二、功能特点1. 实时监测与预警:通过传感器和摄像头,系统可以实时监测矿山的工作状态、设备运行情况、人员安全等。
一旦发现异常情况,系统会即将发出预警,提醒相关人员采取相应措施。
2. 设备管理与维护:系统可以对矿山的设备进行远程监控和管理,包括设备的开关状态、运行时间、维护保养等。
通过大数据分析,系统可以预测设备的故障风险,提前进行维护,避免设备故障对生产造成影响。
3. 生产过程优化:系统可以对矿山的生产过程进行实时监控和优化。
通过分析矿山的生产数据,系统可以提供生产效率的改进建议,匡助企业提高生产效率和降低成本。
4. 安全管理:系统可以监控矿山的安全环境,包括气体浓度、温度、湿度等参数的监测。
一旦发现危(wei)险情况,系统会发出警报,并及时通知相关人员,确保安全措施得到及时采取。
5. 数据分析与决策支持:系统可以对矿山的数据进行深度分析,提供决策支持。
通过对历史数据和实时数据的分析,系统可以匡助企业发现潜在问题和机会,制定相应的决策和策略。
三、案例分析以某矿山为例,引入智慧矿山系统后,取得了显著的效果。
首先,矿山的生产效率得到大幅提升,生产成本得到有效控制。
其次,由于系统的实时监测和预警功能,事故率大幅下降,劳动安全得到有效保障。
此外,系统还为矿山提供了数据分析和决策支持,匡助企业制定了更科学的生产计划和管理策略。
四、总结智慧矿山系统是推动矿山行业转型升级的重要工具。
通过引入先进技术,该系统可以提高矿山的生产效率、安全性和可持续发展能力。
智慧矿山系统

智慧矿山系统智慧矿山系统是一种基于先进技术的综合管理系统,旨在提高矿山运营效率、降低生产成本,并确保矿山安全和环境可持续发展。
该系统利用物联网、大数据分析、人工智能等技术,实现了对矿山各个环节的实时监控、数据分析和智能决策。
一、系统架构智慧矿山系统的架构包括硬件设备、传感器、数据传输网络、数据存储与处理平台以及应用软件等组成部份。
1. 硬件设备:包括计算机服务器、网络设备、数据存储设备等,用于支持系统的运行和数据存储。
2. 传感器:通过安装在矿山各个关键位置的传感器,实时采集矿山内部和外部的各类数据,如温度、湿度、气体浓度、振动等。
3. 数据传输网络:通过有线或者无线网络,将传感器采集到的数据传输到数据存储与处理平台。
4. 数据存储与处理平台:负责接收、存储和处理传感器采集到的数据,并提供数据分析、挖掘和可视化展示功能。
5. 应用软件:基于数据存储与处理平台开辟的应用软件,提供矿山运营管理、安全监控、设备维护等功能。
二、功能特点1. 实时监控:通过传感器采集到的数据,实时监控矿山内部和外部的各项指标,如温度、湿度、气体浓度、地质变化等,及时发现异常情况,避免事故的发生。
2. 数据分析:通过对采集到的数据进行分析,挖掘出潜在的规律和趋势,为矿山管理者提供决策支持,优化生产流程,提高运营效率。
3. 智能决策:基于大数据分析和人工智能技术,系统能够自动识别和预测矿山运营中的问题,并给出相应的解决方案,减少人工干预,提高决策的准确性和效率。
4. 安全监控:通过视频监控、声音识别等技术,对矿山内部和外部的安全状况进行实时监控,及时发现并处理潜在的安全隐患,保障矿山工作人员的生命安全。
5. 设备维护:系统能够对矿山设备的运行状态进行监测和预测,及时发现设备故障和磨损情况,提前进行维护和更换,降低设备故障率,延长设备使用寿命。
三、应用场景智慧矿山系统可以广泛应用于各类矿山,包括煤矿、金矿、铁矿等。
以下是一些典型的应用场景:1. 矿山安全管理:通过实时监控和智能决策功能,提高矿山的安全性能,预防和减少事故的发生。
智慧矿山系统

智慧矿山系统智慧矿山系统是一种基于先进技术的综合管理系统,旨在提高矿山的生产效率、安全性和可持续发展能力。
该系统利用物联网、大数据分析、人工智能等技术,实现对矿山各个环节的全面监控和管理,以提供实时的数据分析和决策支持。
一、系统概述智慧矿山系统由以下几个主要模块组成:1. 数据采集模块:通过传感器和监测设备,实时采集矿山的各项数据,如温度、湿度、压力、振动等。
2. 数据传输模块:将采集到的数据通过无线网络传输到数据中心,确保数据的及时性和准确性。
3. 数据存储模块:将传输过来的数据存储在云端数据库中,方便后续的数据分析和查询。
4. 数据分析模块:利用大数据分析技术,对采集到的数据进行处理和分析,提取有价值的信息和规律。
5. 决策支持模块:根据数据分析的结果,为矿山管理者提供决策支持,帮助其制定合理的生产计划和安全措施。
6. 监控与预警模块:对矿山各个环节进行实时监控,一旦发现异常情况,系统会及时发出预警信号,以便采取相应的措施。
二、系统功能智慧矿山系统具备以下主要功能:1. 生产管理:通过实时监控和数据分析,提高矿山的生产效率和质量。
系统可以监测设备的运行状态、矿石的开采情况、矿石的品位等,帮助管理者优化生产流程,提高生产效益。
2. 安全管理:通过监控设备和传感器,实时监测矿山的安全状况,如气体浓度、温度、地质变化等。
系统可以及时发出预警信号,帮助管理者及时采取措施,防止事故的发生。
3. 资源管理:通过对矿山资源的实时监控和数据分析,帮助管理者合理利用资源,降低能耗和成本。
系统可以监测能源消耗、水资源利用情况等,提供节能减排的建议和方案。
4. 环境保护:通过监测和分析矿山的环境数据,如噪音、粉尘、废水排放等,帮助管理者制定环境保护措施,减少对周围环境的影响。
5. 人员管理:通过智能识别技术,对矿山内的人员进行管理和监控,确保工作人员的安全和生产秩序。
三、系统优势智慧矿山系统相较于传统的矿山管理方式具有以下优势:1. 实时性:系统可以实时采集和传输矿山的各项数据,管理者可以随时随地查看矿山的运行情况,及时做出决策。
智慧矿山系统

智慧矿山系统智慧矿山系统是一种基于先进技术的智能化管理系统,旨在提高矿山生产效率、安全性和可持续性。
该系统通过集成各种传感器、监控设备和数据分析算法,实现对矿山生产过程的实时监测、远程控制和智能决策。
智慧矿山系统的核心功能包括以下几个方面:1. 实时监测与数据采集:智慧矿山系统通过安装在矿山各个关键位置的传感器,实时监测矿山生产过程中的各项指标,如温度、湿度、气体浓度等。
同时,系统能够采集和记录各种数据,如设备运行状态、矿石开采量等。
2. 远程控制与操作:智慧矿山系统能够通过远程控制台对矿山设备进行远程操作和控制。
操作人员可以通过系统界面监控设备运行状态,并实时调整设备参数,以提高生产效率和安全性。
3. 数据分析与预测:智慧矿山系统利用先进的数据分析算法对采集到的数据进行处理和分析,以提取有价值的信息。
系统可以通过对历史数据的分析,预测设备故障风险,提前进行维护和修复,以避免生产中断和损失。
4. 智能决策与优化:基于数据分析结果,智慧矿山系统能够自动进行智能决策和优化。
例如,在矿石开采过程中,系统可以根据矿石质量、设备运行状态等因素,自动调整开采参数,以最大限度地提高矿石回收率和生产效率。
5. 安全监控与预警:智慧矿山系统通过实时监测矿山环境和设备状态,能够及时发现潜在的安全隐患,并通过声光报警、短信通知等方式进行预警。
系统还可以根据历史数据和模型预测,预防事故的发生,保障矿山生产的安全性。
智慧矿山系统的应用可以带来许多好处,包括:1. 提高生产效率:通过实时监测和智能决策,智慧矿山系统可以优化生产过程,提高矿石回收率和生产效率。
同时,系统可以自动进行设备维护和修复,减少生产中断时间。
2. 提升安全性:智慧矿山系统能够实时监测矿山环境和设备状态,及时发现潜在的安全隐患,并进行预警。
系统还可以通过数据分析和模型预测,预防事故的发生,保障矿山生产的安全性。
3. 降低成本:智慧矿山系统可以通过优化生产过程和设备维护,减少能源和材料的浪费,降低生产成本。
智慧矿山系统

智慧矿山系统智慧矿山系统是一种基于先进技术的综合管理系统,旨在提高矿山生产效率、安全性和可持续发展。
该系统利用物联网、大数据分析、人工智能等技术,实现对矿山各个环节的实时监控、数据分析和智能决策。
一、系统架构智慧矿山系统由硬件设备、传感器、云平台和应用软件组成。
硬件设备包括监控摄像头、传感器节点、数据采集设备等。
传感器用于采集矿山各个环节的数据,如温度、湿度、压力、振动等。
数据采集设备将采集到的数据传输至云平台进行存储和处理。
云平台提供数据存储、数据分析和决策支持等功能。
应用软件包括监控界面、数据分析工具和决策支持系统。
二、功能模块1. 实时监控模块该模块通过监控摄像头和传感器实时采集矿山各个环节的数据,并将数据传输至云平台进行实时监控。
监控界面显示矿山各个区域的实时图象和数据,用户可以随时查看矿山的运行状态,发现异常情况并及时采取措施。
2. 数据分析模块该模块对采集到的数据进行分析和处理,提取有价值的信息。
通过大数据分析技术,可以对矿山的生产效率、能耗、安全性等进行评估和优化。
用户可以通过数据分析工具查看历史数据和趋势分析,了解矿山的运行情况,并根据分析结果做出相应的决策。
3. 预警与预测模块该模块利用数据分析模块的结果,结合人工智能算法,实现对矿山的异常预警和未来趋势预测。
系统可以根据历史数据和实时数据,预测矿山可能浮现的问题,如设备故障、安全隐患等,并及时发出预警信息,提醒用户采取相应的措施,以避免事故的发生。
4. 能源管理模块该模块通过对能源消耗的监控和分析,实现能源的合理利用和节约。
系统可以对矿山各个设备的能源消耗进行监测,并根据能源消耗情况提出优化建议。
用户可以通过能源管理模块了解矿山的能源消耗情况,并制定相应的节能措施,降低能源成本。
5. 安全管理模块该模块通过对矿山的安全环境进行监控和评估,提高矿山的安全性。
系统可以实时监测矿山的安全指标,如气体浓度、温度、湿度等,发现异常情况并及时报警。
智慧矿山系统

智慧矿山系统智慧矿山系统是一种基于现代信息技术的智能化管理系统,旨在提高矿山生产效率、降低生产成本、增强安全管理和环境保护能力。
该系统通过集成传感器、数据采集设备、网络通信技术和数据分析算法,实现对矿山生产过程的实时监测、数据分析和决策支持。
智慧矿山系统的主要功能包括以下几个方面:1. 实时监测和数据采集:系统通过安装在矿山各个关键位置的传感器,实时监测矿山生产过程中的各项参数,如温度、压力、湿度、振动等。
同时,系统还可以采集与矿山生产相关的数据,如设备运行状态、能耗情况等。
2. 数据存储和管理:系统将采集到的实时数据进行存储和管理,以便后续的数据分析和决策支持。
数据存储采用分布式数据库技术,确保数据的可靠性和安全性。
3. 数据分析和预警:系统通过对存储的数据进行分析,提取有价值的信息和规律,为矿山管理者提供决策支持。
系统可以根据预设的规则和算法,实现对异常情况的自动识别和预警,匡助管理者及时采取措施,避免事故的发生。
4. 生产过程优化:系统可以根据实时监测的数据和分析的结果,对矿山生产过程进行优化。
例如,根据设备运行状态的监测结果,及时进行维护保养,避免设备故障导致的停工;根据能耗情况的分析结果,调整生产计划,降低能源消耗。
5. 安全管理和环境保护:系统可以监测矿山生产过程中的安全隐患,如瓦斯浓度、矿山塌陷等,及时发出预警,匡助管理者采取措施保障工人的安全。
同时,系统还可以监测矿山生产对环境的影响,如排放物的浓度、噪音等,匡助管理者采取环境保护措施。
6. 远程监控和管理:系统支持远程监控和管理功能,管理者可以通过互联网随时随地对矿山生产过程进行监控和管理。
这样,不仅可以提高管理效率,还可以减少管理成本。
总之,智慧矿山系统通过集成传感器、数据采集设备、网络通信技术和数据分析算法,实现对矿山生产过程的实时监测、数据分析和决策支持,提高生产效率、降低成本、增强安全管理和环境保护能力。
该系统具有广阔的应用前景,对矿山行业的发展具有重要意义。
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智慧矿山GIS综合管理系统解决方案(请将pdf格式的智慧矿山综合奖城管理文件放在下面)7智慧矿山实时视频再现及广播系统解决方案一、智慧矿山感知以及终端的探讨对于矿山感知层以及终端的展望,目前的应用已经提出了很多,主要是集中在音视频和传感器方面,思路是,要依靠整体的链路传输平台,提供一个技术手段,将更多的数据(图像、照片、语音、控制量等),采集到地面以供分析和处理。
WIFI无线移动模块1、综述WIFI无线移动模块可实现矿用设备(IP摄像机、传感器、IP广播或其他数据采集单元)由有线转换为无线,无线增加漫游移动切换的功能。
该模块,主要解决了以下问题:●有线的IP型设备,经过该模块后,可以讲数据透过wifi基站,以无线的方式传输;●提供专有的移动数据算法,使得依靠wifi信号无线传输的数据,在不同的wifi基站移动(漫游)时,链路保持不间断,基站间切换速度少于1秒;2、应用领域在有wifi信号部署的区域内,通过集成WIFI无线移动模块,可实现以下用途:1)移动目标(矿车、人员、罐笼、提升等)的视频采集回传:小型的IP摄像机(不受限制),通过网口与WIFI无线移动模块相连接,可以集成为无线移动摄像机。
矿山工作人员通过无线移动摄像机实现井下视频图像实时回传,而且在井下WIFI基站/无线AP之间实现智能切换,视频图像传输不间断,切换时间<1s,监控中心随时都可观察到井下的实时运动情况。
2)无线移动传感器:传感器通过集成WIFI无线移动模块成为无线移动传感器,矿山监控监测系统可利用无线移动传感器实时获取井下各处的监测数据。
3)无线移动广播:矿山可以借助此模块,实现IP广播通信话站(内置WIFI无线移动模块的小型IP广播话站)的无线灵活位置部署,节约线缆成本、施工和维护线缆工作量,可随时接收调度室/调度员的广播指令和喊话。
4)无线移动数据接入模块等。
3、模块组成:WIFI无线移动模块由IP端口、管理端口和WIFI天线组成。
1)IP端口提供一个RJ45网口;2)管理端口负责WIFI无线移动模块的IP地址注册、访问和管理;3)WIFI天线接口实现WIFI无线移动模块和WIFI基站/无线AP之间的漫游切换;规格:●符合IEEE802.11n、IEEE 802.11g、IEEE 802.11b、IEEE802.3、IEEE802.3u ●支持CSMA/CA、CSMA/CD、TCP/IP、PPPoE、DHCP、ICMP、NAT协议●提供1个WAN口、1个LAN口10/100M自适应,支持端口自动翻转●无线接入器、有线路由器合二为一●支持高达150Mbps的稳定传输●提供多种工作模式:桥接模式和网关模式●支持 NAT/NAPT IP 共享,广域网支持协议:PPPoE/Static IP /DHCP●支持虚拟服务器、DMZ主机功能●支持64/128位WEP及WPA-PSK, WPA2-PSK等最新无线安全标准●支持UPnP功能,DDNS功能●支持远程和Web管理,全中文配置界面●提供Web管理页面复位,恢复出厂设置三、SIP广播话站设计说明1、综述新一代矿用SIP广播开发模块组基于SIP协议设计开发,可以直接通过IP网络接入IP调度系统。
该模组由IP广播通信板、功放板、电源板、拨号盘等组成。
2、应用领域矿山、铁路、石化、冶金等行业,需要电话联络、广播、喊话、紧急呼叫等实际调度联络业务。
3、设备特性1)具备电话机的所有功能,可以和通信调度系统的有线调度电话、3G手机、无线WIFI手机、调度台等终端拨号互通,全双工。
2)Rj45就近接入,或者无线接入以太网3)具备一键呼叫调度台的紧急呼叫功能,全双工;4)通过调度台,可向任何一部、一组、多部SIP广播话站播送广播、发起喊话;5)任何一部SIP广播话站可以按照分组,进行组内通信,全双工;4、模块组成:IP广播板:广播话站的控制核心模块;功放板:实现语音进行放大,在通过扬声器或喇叭放出; 拨号按键定义板:实现0~9,#,*的拨号信号接入;电源板:负责给整个设备供电;5、技术参数:工作电压: AC 127V/220V●工作电流:≤0.5A;●功放板的输出功率:≥10W●声音响度:90dB●输入接口:标准RJ45接口●输出接口:音频输出●支持协议:SIP、TCP/IP、UDP●支持音量平衡调节●接入方式:就近接入工业以太网●接口方式:rj45或者无线8智慧矿山二氧化碳防灭火系统解决方案一、目的及意义在煤化工过程中,有大量的二氧化碳产生,如果不对提炼过程中产生的二氧化碳进行回收利用,不仅造成经济损失,而且会严重污染大气环境。
采用低温液化原理和净化流程。
对煤化工过程中产生的二氧化碳进行回收,产出高纯度低压的二氧化碳,不仅可以保护大气环境,而且企业的经济效益也十分可观。
同时煤矿井下发生高温火点或火区是极易导致火灾事故和瓦斯爆炸事故的重大危险源之一,也是造成开采压煤、威胁正常生产、影响经济效益提高的主要因素。
许多煤矿属于容易自燃的煤层,工作面采高高、采面长、开采强度一般比较大,一旦发生自然发火,实行封闭停产灭火,极易造成巨大经济损失。
因此防火问题,始终是煤矿突出重点。
为了预防煤矿工作面生产期间发生自然发火,以及一旦发火,实施快速灭火,各煤矿虽然矿采取一系列防灭火综合措施,包括灌浆、注泡、撒惰化剂等多重措施,起到了一定积极作用,也暴露了许多防灭火技术的局限性。
如在日常生产中许多矿井采用上述技术,基本可以控制住自然发火。
但对于在一些特殊情况下,如因异常情况影响开采正常推进,特别是开采到停采线,要进行机组支架大搬家,需要若干时间,发火期的三代难以正常实现更替,将会使自燃发火带停滞时间超过自燃发火期,引起自燃。
如何保障煤矿能够实施快捷有效地防灭火,近几年来,国内外不少煤矿积极采用液态CO实施防灭2火,不仅从技术上或经济适用上均取得取得了比较明显效果。
根据这样的信息,将大量回收液化煤化CO副产品,变害为利,开展将其推广应用于矿井防灭火实2践研究更是有重大现实意义。
液态二氧化碳作为一种新型防灭火技术具有灭火迅速、降温效果显著、安全可靠、操作简单等优点,一直以来受到国内外的广泛关注。
所以,开展液态二氧化碳灌注技术进行矿井防灭火,对于保障煤矿火灾防治、保证矿井安全生产具有极其重要的意义。
液态二氧化碳灌注防灭火技术的关键是研发液态二氧化碳低温气化装置、研发液态二氧化碳直接注入火区技术保证液态二氧化碳降温效果,同时研发液态二氧化碳输送装置及配套管路设备,确定液态二氧化碳灌注系统工艺、技术参数,建设千万吨级矿井井下移动式液态二氧化碳输运及灌注防灭火系统,实现封闭矿井的大型火灾快速灭火技术,现已在全国范围具有广阔的前景。
二、重点内容1、回收液化煤化厂CO2副产品项目:本项技术整合了工业催化、化学工程、化工机械、化工工艺和化工自动化五个专业的技术优势,长期从事多种气体回收、分离、净化技术的科学研究和技术开发工作,已成功地开发出多种气源二氧化碳回收净化技术。
尤其是开发成功吸附精馏法二氧化碳回收净化技术,通过研制选择吸附二氧化碳中微量杂质的高效吸附剂,结合特殊精馏技术,可以把多种高浓度气源中的二氧化碳提纯到99.99%以上,达到(GB10621—2006)国家食品添加剂和国际饮料协会标准。
这一技术已经在2004年12月通过教育部级科技成果鉴定,被评为国际先进、国际首创的工业化生产技术,并获得两项国家专利授权(专利号ZL03238678.8)、(ZL200310105015.6,国际专利主分类号B01J20/18)和四项专利受理;2005年4月13号和12月21号的《中国化工报》科技创新版,两次大篇幅报道了该技术工业化成功的事例。
2005年5月20号和2006年9月27号国家气体专业委员会两次在大连召开全国二氧化碳行业会议,重点推广该项技术,受到全国同行专家的好评。
2005年9月和11月该技术同时被评为辽宁省和教育部重点科技成果,获得石油化工部和辽宁省政府两个科技进步奖、全国技术市场协会金桥奖。
2、液态CO2防灭火技术项目:1)国内外常规防灭火技术分析和比较煤矿井下火灾发生离不开三要素:可燃物的存在、热源、具有一定浓度氧的空气供给。
实践表明,只要能够消除至少其中一个因素就会防止火灾发生或者把火灾消灭。
这是我们采取防灭火措施应考虑的基本理念。
按照这个理念,国内外已研究探索形成了一系列成熟的煤矿矿井防灭火技术。
1).1灌浆技术在20世纪50年代,灌浆技术成为我国煤矿防灭火技术的主要手段,并且一直沿用到今天。
灌浆技术是一项传统的、简单易行的、比较可靠的防灭火技术。
在一些缺少灌浆材料的矿区,通常采用注水来代替灌浆,增加煤体的水分,也取得了较好的效果。
灌浆防灭技术的原理是通过浆液包裹煤块保水增湿减缓煤体氧化速度、浆体固化沉淀物充填煤体缝隙隔绝漏风阻止氧化来达到防灭火的效果。
1).2阻化剂技术阻化剂技术在美国、波兰、前苏联等国家得到了较好的应用;近些年来,阻化剂技术在我国也得到推广应用。
该技术主要是让利用阻化原理将具有阻化性能的药剂送入拟处理区,利用阻化剂的负催化作用,煤炭经阻化处理后,在煤炭表面上形成一层能抑制氧与煤接触的保护膜,阻止了氧气和煤结构上的活动链环的羧基反应,使煤炭和氧的亲合力降低,阻化剂有一种主动排斥氧和煤化合的功能,但它并不和煤、氧等物质化合,从而达到防灭火的目的。
目前常用的阻化剂主要是氯化物.阻化剂防灭火技术包括:①喷洒阻化剂防灭火技术,是将含有阻化剂的水溶液均匀喷洒到煤体表面,以达到防灭火的目的.②汽雾阻化防灭火技术,是将受一定压力下的阻化剂水溶液通过雾化器转化成为阻化剂汽雾,汽雾发生器喷射出的微小雾粒可以漏风风流为载体飘移到采空区内,从而达到采空区防灭火的目的。
1).3惰性气体技术惰性气体技术从20世纪70年代开始在德、法、英等发达国家煤矿中大量使用;从80年代起,我国开始了氮气防灭火技术的研究与推广。
惰化技术是将惰性气体送入拟处理区,达到抑制煤自燃或扑灭已生火灾的技术。
按惰性气体的种类可分为氮气防灭火技术、燃油惰气防灭火技术和CO2防灭火技术。
氮气防灭火技术是集约化综采及综放开采条件下采空区防灭火的主要技术手段,但从目前看,氮气防灭火系统仍落后于综采、综放开采技术的发展,还需要进一步提高制氮装备的稳定性和可靠性。
燃油惰气灭火技术主要用在当发生外因火灾或因自燃火灾而导致的封闭区,以民用煤油和空气为原料,经过急剧的化学反应,形成惰性气体产物(主要成分是CO2及少量的O2、微量CO、水蒸汽等),然后将具有一定压力的惰气注入预处理区,达到防灭火的目的。
CO2防灭火技术是利用液态CO2对预处理区进行防灭火的技术,利用CO2分子量比空气大、抑爆性强、吸附阻燃等特点,可在一定区域形成CO2惰化气层,对低位火源具有较好的控制作用,并能压挤出有害气体以控制灾区灾情。