稿件來源：《中國煤炭報》

電子圍欄下井，為礦工筑起“智能安(an)身圈”

——冀(ji)中能源峰(feng)峰(feng)集團九龍(long)礦(kuang)以(yi)科技保安全(quan)

在(zai)神話故事中(zhong)(zhong)，孫悟(wu)空用金箍棒(bang)畫下的“安(an)身圈”，能(neng)抵御妖邪侵擾(rao)；而在(zai)冀中(zhong)(zhong)能(neng)源(yuan)峰(feng)峰(feng)集團(tuan)九龍礦的百米井下，適合多(duo)場景應用、具(ju)備多(duo)功能(neng)的電子(zi)圍欄，正憑借精準預警、智能(neng)聯動和全(quan)天候防護等功能(neng)，為保障礦工生命安(an)全(quan)筑起“智能(neng)安(an)身圈”。

實現危險區域電(dian)子圍(wei)欄全覆蓋

下(xia)午5點，152下(xia)42上巷掘(jue)進(jin)工作(zuo)面，開拓(tuo)區綜掘(jue)機司機張紅(hong)強正在進(jin)行(xing)掘(jue)錨(mao)護一(yi)體化作(zuo)業。突然，一(yi)道紅(hong)色閃光和(he)語音(yin)報(bao)警發出警示：“人員接近危險(xian)區域！”

“志(zhi)軍(jun)，你(ni)要(yao)干(gan)啥？你(ni)已進入(ru)預警(jing)區，不能(neng)再(zai)往前走了！”張紅強停下綜掘機，回頭向工友急忙喊道。

張(zhang)志軍趕(gan)緊后退兩步，警(jing)報聲隨即停止(zhi)。“這‘圈’真(zhen)靈！多虧它提醒。”張(zhang)志軍感慨道(dao)。

掘進機(ji)作業(ye)時，經常(chang)遇到光照度不足、噪音偏大(da)的(de)難題。加上受(shou)煤(mei)塵、巖塵影響，綜掘機(ji)本身(shen)帶來(lai)較大(da)盲(mang)區(qu)，進入危險區(qu)域(yu)的(de)職(zhi)工即便大(da)聲喊叫、使勁(jing)擺(bai)燈(deng)，司機(ji)還(huan)是很難發(fa)現。因(yin)此，九龍(long)礦決定安裝(zhuang)基于人員精確定位系統(tong)和聲光報警裝(zhuang)置的(de)電子圍欄。

電(dian)子(zi)圍(wei)欄(lan)是一種周界防盜報警系統，主(zhu)(zhu)要由電(dian)子(zi)圍(wei)欄(lan)主(zhu)(zhu)機(ji)、前端探測部(bu)件等(deng)組(zu)成(cheng)。電(dian)子(zi)圍(wei)欄(lan)主(zhu)(zhu)機(ji)可產生(sheng)和接(jie)收(shou)高壓(ya)脈沖信(xin)號，并在前端探測圍(wei)欄(lan)處于觸(chu)網、短路、斷路狀態時產生(sheng)報警信(xin)號，將入侵信(xin)號發送至安全報警中心。電(dian)子(zi)圍(wei)欄(lan)以其獨(du)特性能，廣泛應用于變電(dian)站、電(dian)廠(chang)、水廠(chang)、機(ji)場、物資倉庫、住宅小區等(deng)多種場所(suo)。

本著(zhu)安全(quan)、實(shi)用(yong)和(he)經濟的原(yuan)則，九(jiu)龍礦根據采掘工作面綜(zong)掘機、采煤(mei)機，煤(mei)倉上(shang)下口，帶式輸(shu)送機搭接點(dian)、配電(dian)點(dian)和(he)主運輸(shu)斜坡(po)等不同場景及安全(quan)風險等級，分別應用(yong)基(ji)于人員(yuan)精確定位系統、磁吸感應器、紅外熱釋傳(chuan)感器和(he)AI攝像(xiang)頭(tou)、聲光報警裝(zhuang)置等，建(jian)設電(dian)子(zi)(zi)圍欄。該(gai)礦總投入約70萬元(yuan)，旨在實(shi)現全(quan)礦危險區(qu)域電(dian)子(zi)(zi)圍欄全(quan)覆蓋。

2024年(nian)11月，九龍礦定下電子圍欄安(an)裝方案。12月初，開(kai)始(shi)安(an)裝。12月底，安(an)裝工作(zuo)基本完(wan)成。

“這套系統的(de)核心是紅外熱釋傳感器(qi)。”在(zai)地面皮帶運輸(shu)專業(ye)集控室，九龍(long)礦皮帶區副區長賈耀博(bo)指著(zhu)屏幕解釋，“井下環境復雜、光照弱(ruo)，盡管我(wo)們(men)(men)已應用多源傳感器(qi)融(rong)合技(ji)術，但有(you)時(shi)依然(ran)存(cun)在(zai)誤報現象。為此，我(wo)們(men)(men)聯(lian)合廠家技(ji)術人員反復調(diao)(diao)整警戒區域和調(diao)(diao)試算法(fa)，最終實現了(le)零誤報、零漏報。”

此外，紅外熱釋傳感器也是最常用(yong)的報警裝置，適合安裝在煤(mei)倉上下口(kou)等地(di)點，進行安全管(guan)理(li)。

“煤(mei)倉上下口周邊是危(wei)險(xian)區(qu)域。紅外監(jian)測(ce)技術(shu)(shu)效果好、投(tou)資少，比較適合安裝(zhuang)(zhuang)在煤(mei)倉上下口。只要(yao)人員(yuan)誤(wu)入警戒區(qu)，裝(zhuang)(zhuang)置就會報警停(ting)電(dian)。”皮帶(dai)區(qu)技術(shu)(shu)員(yuan)劉思超表示(shi)。

多(duo)場景應(ying)用，主(zhu)動防范職業(ye)危(wei)害

如今(jin)，電子(zi)圍欄(lan)不(bu)(bu)僅(jin)能(neng)準(zhun)確識別人員位置(zhi)，實現預(yu)警、斷電等(deng)動(dong)作一(yi)氣呵成(cheng)，還能(neng)適配不(bu)(bu)同作業場景，輔助(zhu)安全管理。

嘟嘟嘟嘟……近日，在15243S下巷(xiang)生產期間，掘進區輸送機(ji)司機(ji)王發(fa)兵(bing)正準(zhun)備對(dui)二部(bu)皮帶機(ji)尾(wei)進行清理。他(ta)剛(gang)打(da)開物理欄桿(gan)，電子圍欄便(bian)發(fa)出警報聲，同(tong)時使皮帶機(ji)停(ting)車。

還有一次(ci)，王發兵在皮帶運轉期(qi)間清(qing)理機尾時圖省事(shi)，差點被搭接處掉落的(de)煤塊砸傷(shang)。“現在只要打開(kai)柵(zha)欄(lan)門，皮帶就能自動停車還帶警示，風(feng)險大大減少(shao)了。”王發兵說。

皮帶機機頭機尾搭接處容易(yi)積煤，造(zao)成(cheng)設備故障。操作工在運(yun)轉(zhuan)中作業，既容易(yi)被煤砟砸(za)傷，也容易(yi)被卷進轉(zhuan)動部位(wei)。

為解決這一難題，技術人(ren)員在(zai)機頭處四周設置物(wu)理欄桿(gan)，并(bing)在(zai)物(wu)理欄桿(gan)門(men)框上增加磁吸感應器。只要安全(quan)門(men)開啟，皮帶便會(hui)自(zi)動斷電停(ting)運同時輔助聲(sheng)光(guang)報警，保證人(ren)員安全(quan)。

“行人(ren)不開車、開車不行人(ren)”是斜坡運輸(shu)的基本要求。但在實際工(gong)作中，由于偏口較(jiao)多、路線(xian)較(jiao)長、單(dan)位人(ren)員(yuan)較(jiao)雜(za)等原(yuan)因，時不時有個別職工(gong)誤入斜坡。

九龍(long)礦在主(zhu)運輸(shu)斜坡(po)應用“AI攝像頭+聲(sheng)光報警裝置”組成的(de)電子(zi)圍欄，一旦(dan)有人員(yuan)誤入(ru)正在開車的(de)運輸(shu)斜坡(po)，“您(nin)已進入(ru)危險(xian)區(qu)域，請盡快離(li)開”的(de)警報聲(sheng)就會立即(ji)響起(qi)。絞車司機、把鉤(gou)工和誤入(ru)人員(yuan)等聽(ting)到后，可第一時(shi)間做出反(fan)應。

“以前(qian)開綜掘機時，就怕其他職工誤入前(qian)頭(tou)，經常左(zuo)顧(gu)右盼分心(xin)操作。現在再也不用擔心(xin)了，能把精力放在保證(zheng)質(zhi)量(liang)上。”張(zhang)紅強說。

過去，井下危險(xian)區域依賴(lai)人(ren)工巡(xun)查和警(jing)示標識，管(guan)理效率(lv)低、風險(xian)系數高。如今，通過電子(zi)圍(wei)欄的實時監控(kong)，隱患發(fa)現(xian)速(su)度提升(sheng)了80%以上。

“我們(men)制定了嚴格(ge)的(de)管理和培(pei)訓制度，使職工安全(quan)意識明顯增強。”九龍礦(kuang)安全(quan)副(fu)礦(kuang)長(chang)徐發利表示，“今年以(yi)來(lai)，井下(xia)違章行(xing)為數量(liang)同比(bi)下(xia)降了60%。”

“安全就(jiu)是(shi)最(zui)大的效益。”九龍礦(kuang)礦(kuang)長牛清海(hai)算(suan)了一筆賬，“過去，一起事故可能導致停工整(zheng)改(gai)和修(xiu)復設備，損失動輒百萬元。現(xian)在，電(dian)子圍(wei)欄能提(ti)前預警，保障安全生產。”

下一步，九龍(long)礦將(jiang)利用三維重建、AI和人(ren)員精(jing)確(que)定位等技術，基于(yu)深度學(xue)習等智能算法，打造“人(ren)—機—物—環”全面聯動的安全防護(hu)體(ti)系，讓科技真正(zheng)成為礦工的“護(hu)身符”。（杜(du)鵬(peng)龍(long)）