煤科通安防灭火装备打造矿井“智能防火墙”
本报讯(融媒体中心 孙艳平)如何为地下矿井打造“智能防火墙”?近日,北京经开区企业煤科通安自主研发的智能均压防灭火成套技术装备,在三道沟、沙坪等煤矿通过验收并进入常态化应用,让矿井火灾防控不再只靠老师傅的“火眼金睛”,而是靠会感知、会思考、会动手的“智能大脑”。
据煤科通安有关负责人介绍,我国浅埋深煤层开采条件复杂,采空区易连通,漏风通道隐蔽多变,遗煤自燃是重大灾害之一。传统的均压防灭火技术存在监测不准、算法滞后、执行粗放、平台缺失等短板,难以实现自感知、自决策、自执行。煤科通安围绕通风网络理论、流体力学、智能感知与自动控制开展系统攻关,构建“感知-预警-评估-调控-应急”全链闭环体系,解决浅埋深煤层覆岩裂隙发育、多采空区连通、漏风通道复杂等难题。
在感知预警方面,该套技术装备在工作面、采空区、密闭墙及进回风巷等领域织起一张实时监测网,压差、风量、氧气、一氧化碳等参数全天候连续采集,突破了以往单点、静态监测的局限。在此基础上,研发团队通过多源数据融合与智能分析,建立均压状态量化评估和分级预警模型,可在自燃风险潜伏期提前介入,推动防控关口前移。
在调控执行方面,这套技术装备采用“风窗-风机”联合均压与协同调控。研发团队开发的本安型智能百叶式风窗,支持1°级精准调控、毫秒级响应,可远程+就地控制;局部通风机则联动风速传感器与变频器按需供风。两者协同,对工作面与采空区压差实施多点反馈补偿,使漏风通道两端压力趋近动态平衡,形成动态气压屏障,让空气“想漏也漏不进去”,并具备主备风机远程切换和应急快速处置能力,快速处置突发情况。
在决策管控方面,智能均压综合管控平台融合实时监测、通风网络解算与智能决策,自动调控风窗、风机等设备,动态维持采空区等关键区域微压差平衡,形成自感知、自决策、自执行闭环,将灾害防控由经验驱动转为算法驱动,从“事后被动处置”转向“源头主动管控”。
根据应用数据,某矿采用该技术装备后,上隅角氧气浓度由15.9%提升至18.4%,一氧化碳平均浓度由95ppm降至15ppm;上隅角与上覆采空区压差由118Pa降至35Pa,采空区漏风量由364立方米/分钟降至98立方米/分钟,有效抑制采空区漏风供氧和瓦斯积聚风险。该负责人表示:“该成套技术装备能明显改善关键安全指标,从源头抑制遗煤自燃,为浅埋深煤层矿井智能防灭火提供了可复制、可推广的‘亦庄样板’。”