Обзор систем безопасности применяемых в угольной промышленности

24.04.2015

В последнее время в угольной промышленности наблюдается тенденция повсеместного внедрения многофункциональных систем безопасности. Они предназначены для сведения к минимуму риска, связанного с возникновением аварийных ситуаций во время проведения подземных работ. Основной задачей такой системы является обеспечение безопасного функционирования предприятия в штатном режиме, а также минимизирование потерь при возникновении аварий.

Производители утверждают, что применение на практике подобных систем способно оперативно решать практически все проблемы, связанные с обеспечением безопасности работ. Для построения инфраструктуры в большинстве таких систем безопасности используются проводные и беспроводные каналы связи, которые используют для накопления и передачи информации электромагнитные поля. Они довольно схожи между собой по параметрам и назначению, потому даже специалисту в области телекоммуникаций порой сложно разобраться в их преимуществах.

Принципы построения систем безопасности

Во всем мире существуют три базовых принципа построения систем подземной связи:

1. «Проникающая подземная связь – НЧ». На этом принципе связи успешно функционируют системы «РадиуСкан», «Радиус-2», «СУБР-1П», система «PED». Связь может осуществляться двумя способами – по коаксиальному кабелю или по оптоволоконным линиям связи;
2. «Излучающий кабель». Этот принцип применяется в системах «МСА 1000», «Талнах», «FLEXCOM»;
3. «Линия связи + радиоканал». Этот комбинированный способ осуществления подземной связи стал наиболее распространенным. Принцип широко применяется в системах «RealTrac», «СПАС», «МИКОН», «СПГТ-41».

Обзор существующих систем безопасности и подземной голосовой связи

Система безопасности RealTrac

Система безопасности RealTrac это модульный продукт, включающий в себя 5 продуктов, каждый из которых решает свою задачу в обеспечении безопасности. Продукт «RealTrac Позиционирование» служит для определения местоположения горнорабочего под землей или на территории разреза. «RealTrac Голосовая связь» - это продукт, объединяющий в себе три компонента: беспроводная связь, проводная связь и АСТ. Продукт поддерживает SIP и VOIP, что позволяет объединить, как беспроводных абонентов, так и абонентов со стационарными устройствами в единую сеть голосовой связи. Это позволяет организовать связь с любым абонентом сети, независимо от его местоположения. Связь осуществляется с помощью протоколов SubHGz и Ethernet и позволяет подключить неограниченное количество устройств. Продукт «RealTrac Предотвращение столкновений» позволяет снизить и даже исключить столкновения транспорта и наезды техники на людей. Снижение инцидентов связанных с травмами персонала и выходом из строя горнодобывающей техники экономит значительные средства на простое и компенсациях. Продукт «RealTrac Промышленный Wi-Fi» позволяет организовать передачу данных с оборудования работающего на объекте в диспетчерский центр. Это могут быть камеры видеонаблюдения, данные от различных систем и управляющие сигналы. При этом не требуется прокладка проводной линии связи.

Система безопасности «Flexcom»

В системе подземной радиосвязи и передачи данных «Flexcom» для обеспечения должного уровня защиты применяется излучающий кабель. Ее можно рассматривать в качестве протяженной высокочастотной коммуникационной магистрали с древовидной структурой, которая размещается в подземелье шахты или рудника. Обмен информацией по магистрали происходит по излучающему фидеру, который является средой распространения для передачи радиочастотных сигналов. «Flexcom» способна обеспечивать поддержку до 8 каналов голосовой двухсторонней связи, 2 скоростных канала передачи данных, а также 16 каналов видеосвязи. Она выполняет функции голосовой связи, передачи данных, видеонаблюдения, контроля окружающей среды, контроля местоположения персонала, оповещения об аварии, поиска работника в «завалах», а также связи через горную породу. Согласно современным требованиям «Flexcom» предоставляет полный спектр услуг касающихся связи и передачи данных для работы в подземных условиях.

Система безопасности «Радиус-2»

Принцип действия системы построен на применении технологии передачи сигналов через горный массив с использованием аппаратуры беспроводного аварийного оповещения и персонального вызова. При повышении уровня метана, в случае обвала или пожара диспетчер шахты осуществляет передачу цифровых кодовых радиосигналов персонального вызова или аварийного оповещения в подземелье шахты сквозь толщу горных пород.

В головном светильнике каждого сотрудника встроено специальное абонентское приемное устройство, которое способно принимать радиосигналы, а также преобразовывать их в мерцание лампы светильника с разной частотой и длительностью. Устройство может подавать команды на динамик светильника для включения аварийных звуковых сигналов или же заранее запрограммированных фраз.

Система «Радиус-2» выполняет следующие функции:

• Предупреждения и оповещения (диспетчер с пульта управления передает сигналы оповещения работникам шахты о возможном возникновении аварийной ситуации;
• Управления эвакуацией (проводится эвакуация персонала согласно плану ликвидации аварии с целью минимизации рисков и сохранения жизни людей в чрезвычайной ситуации);
• Вызова (диспетчер посылает подземному рабочему сигнал персонального вызова, чтобы тот подошел к ближайшему телефону; данная функция позволяет повысить уровень организации подземных работ).

Система безопасности «СПГТ-41»

«СПГТ-41» предназначена для осуществления контроля за работой персонала и внутришахтного транспорта, который находится в подземных выработках, а также для предоставления информации аварийно-спасательным службам об их местонахождении при возникновении чрезвычайной ситуации.

Система «СПГТ-41» способна:

• Наблюдать за местонахождением рабочего персонала;
• Наблюдать за передвижениями внутришахтного транспорта;
• Вести учет работы транспорта;
• Контролировать наличие людей впереди идущего транспортного средства;
• Вести табельный учет.

Система безопасности «Granch» (Гранч)

Система «Granch» – локальная информационно-вычислительная сеть, которая на всех своих уровнях использует протокол IP. Благодаря универсальности данного протокола стало возможным применение стандартизированной аппаратуры и программного обеспечения для доступа к любым узлам системы – от простого датчика до сервера. Физической средой передачи в системе «Granch» выступали исключительно проводные линии связи (медные, оптические). Сейчас же используется оригинальная технология Granch SBNI, которая позволяет использовать передачу данных по проводам, но с гораздо большей скоростью. Ее вполне достаточно, чтобы решить любую подземную технологическую задачу, потому стало нецелесообразным использование сложных в обслуживании ВОЛС. Чтобы решить проблему проводов, которые привязывают устройство и абонента к одной точке, разработчики системы предлагают воспользоваться технологией беспроводного режима передачи данных стандарта 802.11 (Wi-Fi).

Система безопасности «ГРАНЧ» способна:

• Непрерывно наблюдать за местонахождением персонала и механизмов и транспорта;
• Управлять работой персонала под землей;
• Оповещать об авариях рабочих под землей (голосовые команды, система обратной связи);
• Осуществлять поиск и спасение рабочего персонала под землей;
• Осуществлять связь диспетчера с рабочими;
• Контролировать газовую обстановку в зоне работы персонала;
• Ограничивать доступ на объекты.

Система «Granch» предназначена для оснащения персонала, работающего под землей, современными средствами связи. Кроме того, она позволяет осуществлять передачу речи, видеоизображения, управляющей и телеметрической информации из одной точки предприятия в другую. Все вышесказанное позволяет утверждать, что система «Granch» соответствует всем современным требованиям, предъявляемым к системам безопасности в угольной промышленности, и открывает перед персоналом шахт/рудников ранее недоступные возможности