Спосіб забезпечення безпеки робіт в шахті і система для його здійснення

1. Спосіб забезпечення безпеки робіт у ша хті, що включає протипожежний контроль шахтного обладнання, який відрізняється тим, що у ньому контролюють збільшення температури і підвищення концентрації СО, СO2,СН4 у реальному масштабі часу у точках контролю, відповідно до прийнятої послідовності порівнюють показники останніх із попередніми значеннями, прогнозують рівень збільшення їх у кожній точці і при досягненні ними рівня критичних значень вживають заходів по зменшенню нагрівання в конкретній точці. C2 2 (19) 1 3 67491 виробках, які використовуються в режимі диспетчерського котролю, систему збору і передачі даних, що характеризують зміст оксиду вуглецю і метану в рудникової атмосфері і кількість повітря, яке надходить, від лави до поверхні, здійснена системою SIMDAS PM-W виробництва фірми «Сіменс», у котр у входить контролерна станція SIMD AS, яка має 8 сигнальних виходів для бінарних безпотенціальних сигналів датчиків, 4 виходи реле для сигналів тривоги і відключення, джерело живлення, чотирирядковий світлодіодний дісплей для індикації результатів вимірів, повідомлень про несправності і для параметріровання. Недоліками даного способу і системи, його здійснюючої, є відсутність контролю СО2, прогнозу розвитка пожежонебезпечної ситуації на початкової стадії. Задачею винаходу є підвищення безпеки труда, за рахунок підвищення надійності і вірогідності протипожежного контролю. Поставлена задача розв'язується тим, що в способі забезпечення безпеки робіт у шахті, що полягає в протипожежному контролі шахтного обладнання, контролюють збільшення температури і підвищення концентрації СО,СО2,СН4 у реальному масштабі часу у точках контролю, відповідно до прийнятої послідовності порівнюють показники останніх з попередніми значеннями, прогнозують рівень збільшення їх у кожній точці і при досягненні ними рівня критичних значень приймають заходи по зменшенню нагрівання в конкретній точці; у систему, що здійснює спосіб, яка складається з n пристроїв протипожежного контролю шахтного обладнання, кожен з яких містить n адресних перетворювачів температури протяжних об'єктів, n адресних перетворювачів концентрації метану і CO, n реле тиску протипожежного постава, з'єднаних із блоком аналогових і дискретних входів контролера, який складається також із блоку збору і збереження параметрів пожежобезпеки і блоку керування виконавчими органами, підключеного до блоку живлення, блоку буквено-ціфрової індикації, блоку аварійного реле, з'єднаному з блоком звукової сигналізації, і до блоку зв'язку, приєднаному до автоматизованої системи протиаварійного захисту шахт, уведені n адресних дистанційних перетворювачів температури концентрованих об'єктів і n адресних перетворювачів концентрації рудникових газів і температури, підключених до блоку аналогових і дискретних входів, що входить у контролер, причому в останній уведений блок прогнозу розвитку пожежобезпечних параметрів, з'єднаний із блоком збору і збереження параметрів пожежонебезпеки і блоком керування виконавчими органами. Введення у спосіб забезпечення безпеки робіт у ша хті операцій виміру збільшення температури і концентрації в точках контролю, відповідно до прийнятої послідовності порівняння показників температури, СО, СO2, СН4 з попередніми значеннями, прогнозування рівня збільшення їх у кожній точці і при досягненні ними прогнозованих критичних значень у реальному масштабі часу приймання заходів по зменшенню нагрівання у конкретній точці, а в систему - n адресних дистанційних пере 4 творювачів температури концентрованих об'єктів і n адресних перетворювачів концентрації рудникових газів і температури, підключених до блоку аналогових і дискретних входів, що входить у контролер, а в останній - блоку прогнозу розвитку пожежобезпечних параметрів, з'єднаного з блоком збору і збереження параметрів пожежонебезпеки і блоком керування виконавчими органами дозволило підвищити безпеку труда, за рахунок підвищення надійності і вірогідності протипожежного контролю, розширити функціональні можливості. На Фіг.1 приведена схема системи, що здійснює спосіб, який заявляється, на Фіг.2 - схема контроллера. Система забезпечення безпеки робіт у ша хті, що здійснює спосіб, який заявляється, складається з адресних перетворювачів температури протяжних об'єктів 1...1.n, адресних дистанційних перетворювачів температури концентрованих об'єктів 2...2.n, адресних перетворювачів концентрації рудникових газів і температури 3...3.n, реле тиску протипожежних стояків 4...4.n, контролера 5, що складається з блоку аналогових і дискретних входів 6, блоку збору і збереження параметрів пожежонебезпеки 7, блоку прогнозу розвитку пожежобезпечних параметрів 8, блоку керування виконавчими органами 9, блоку аварійного реле 10, блоку буквено-цифрової індикації 11,блоку зв'язку 12, блоку звукової сигналізації 13, блоку живлення 14, автоматизованої системи протиаварійного захисту ша хт 15. Адресні перетворювачі температури протяжних об'єктів 1...1.n, адресні дистанційні перетворювачі температури концентрованих об'єктів 2...2.n, адресні перетворювачі концентрації рудникових газів і температури 3...3.n, реле тиску протипожежних стояків 4...4.n підключені до контролера 5, що складається з блоку аналогових і дискретних входів 6, з'єднаному з блоком збору і збереження параметрів пожежобезпечності 7, підключеним через блок прогнозу розвитку пожежобезпечних параметрів 8 до блоку керування виконавчими органами 9, з'єднаному з блоком живлення 14, блоком буквено-цифрової індикації 11, блоком аварійного реле 10, приєднаним до блоку звукової сигналізації 13, і блоком зв'язку 12, підключеним до автоматизованої системи протиаварійного захисту ша хт 15. У систему, що здійснює спосіб, входять покупні вироби, такі як: адресний термінал введення/виведення даних DK-8070 разом із серією 17000 - блок буквено-цифрової індикації 11, модуль 1-7510, серія 1-7000, модулі ADAM-4541 фірми AD VANTECH Тайвань - блок зв'язку 12, волоконооптичний термокабель ППК.03.000 - перетворювачі температури протяжних об'єктів 1...1.n, інфрокрасні пірометри МТ4 фірми Mini Temp - дистанційні перетворювачі температури концентрованих об'єктів 2...2.n, комбінований газовимірювальний прилад ГАЗИН-8ПІ - перетворювачі концентрації газів і температури 3...3.n, реле тиску РДМ-32-реле тиску протипожежного става 4...4.n, п'єзовипрямляч 302С-12 - блок звукової сигналізації 13, модуль 17060 - блок аварійного реле 10, модуль 1-7188 блок прогнозу розвитку пожежобезпечних параме 5 67491 трів 8, модуль 1-7188 серія 1-7000 фірми ІСР DAS, Тайвань - блок збору і збереження параметрів пожежобезпечності 7, модуль 1-7060 серії 1-7000 фірми ІСР DAS, Тайвань - блок аналогових і дискретних входів 6, модуль 1-7060 - блок керування виконавчими органами 9, джерело живлення з багатоканальним іскробезпечним виходом 3-18 іскробезпечний блок безперебійного живлення 14. Працює система наступним чином. Від блоку живлення 14, а у випадку відсутності енергії в шахтній мережі, від акумуляторних батарей, у систему подається живлення. При цьому всі блоки останньої готові до роботи. У блок аналогових і дискретних входів 6 контролера 5 надходить посилена і перетворена в перешкодозахищений інтерфейс RS-485 інформація з адресних перетворювачів температури протяжних об'єктів 1...1.n, адресних дистанційних перетворювачів температури концентрованих об'єктів 2...2.n, адресних перетворювачів концентрації рудникових газів і температури 3...3.n, реле тиску протипожежного става 4...4.n. Далі в контролері 5 блок збору і збереження параметрів пожежобезпечності 7 (центральний процесор) робить адресне опитування і передає виконавчі команди на всі інші модулі, які складають мережу, блоком прогнозу розвитку пожежобезпечних параметрів 8 виробляється їх прогноз і, у 6 випадку досягнення ними критичних значень, блоком керування виконавчими органами 9 подається команда на відключення останніх. При цьому спрацьовує блок аварійного реле 10 і вмикається блок звукової сигналізації 13. Вся отримана від контролера 5 інформація передається на блок буквено-цифрової інформації 11, який виводить її на екран дисплея (на схемі не показаний) для ознайомлення робочого персоналу підземної ділянки шахти і в автоматизовану систему противоаварійного захисту шахт 15 через блок зв'язку 12, що також приймає від останньої вказівки керівництва шахти. У даний момент виготовлений дослідний зразок, який проходить іспит. Джерела інформації: 1. Технічна документація. Система контролю і аварійного оповіщення для транспортних конвеєрів СХИЛ. Донецький науково-дослідний і проектно-конструкторський інститут по автоматизації гірничих машин "Автоматгірмаш", 1992р., арх. №1958-12. 2. Автоматизована система раннього виявлення пожеж на шахті "Інская". М.Д.Азбель, А.М.Смирнов і Н.А.Томшин. Журнал "Вугілля", №7, 2002р., с.47. 7 Комп’ютерна в ерстка В. Клюкін 67491 8 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601