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工矿自动化2024年第01期:煤矿火灾智能预警系统研发与应用

来源:期刊VIP网 时间:


作者:刘东洋;张浪;姚海飞;徐长富;赵尤信;张逸斌;段思恭;

单位:煤炭科学技术研究院有限公司矿山智能通风事业部;煤科通安(北京)智控科技有限公司;北京市煤矿安全工程技术研究中心;煤炭智能开采与岩层控制全国重点实验室;

摘要:目前煤矿火灾监测系统实现了对矿井煤自燃标志性气体、温度、烟雾、火焰等部分指标的单独监测,未对煤矿火灾相关因素进行有效、全面、统一的监测。针对该问题,从内因、外因2个方面分析了煤矿火灾潜在危险因素,提出一种分源分区监测火情态势的方法。内因火灾方面,主要针对较易发生火灾的工作面采空区、密闭采空区及人工自然发火观测点等进行监测;外因火灾方面,主要针对机电硐室及其配电点、带式输送机系统、电缆等方面进行监测。建立了煤矿火灾分源分区监测指标体系,采用人工监测或在线监测的方式定期采集或更新火灾特征参量数据,按数据采集方式及影响程度,将火灾监测指标分为动态指标、静态指标和关联指标。设计了火灾智能预警系统的总体架构和业务流程,采用基于多指标联合逻辑推理的预警方法实现内因火灾预警,采用基于D-S证据理论的多参量融合预警方法实现外因火灾预警。现场试验结果表明,火灾智能预警系统实现了对矿井火灾的有效监测预警,具有煤矿火灾风险预警“一张图”可视化展示功能,同时具备火灾智能模拟演示功能及避灾路线动态规划功能。

关键词:煤矿火灾;多源信息融合预警;分源分区监测;火灾监测指标体系;多指标联合;D-S证据理论

基金资助:国家自然科学基金面上项目(52074156); 煤炭科学技术研究院有限公司科技发展基金资助项目(2023CX-I-16,2023CXI-15)