安全、节能和环保同时监测

  日前在京举行的2009中国国际节能减排和新能源科技博览会上，罗克佳华工业有限公司总经理李玮感受到前来视察的国家领导人对信息化控制企业在安全生产、污染控制、节能降耗等方面作用的关切。

  山西的煤矿安全及高能耗与高污染问题一直非常关注。生产基地建在山西的罗克佳华是中外合资的高科技企业，主体业务领域是信息化和自动化，关注点正是解决煤矿安全生产、企业节能降耗和环保污染监控方面的信息化技术。

  当前，矿难悲剧不时上演，环境污染形势依旧严峻。这样的信息化控制企业究竟能发挥怎样的作用？它们的发展形态趋势如何？

  《科学时报》：2月22日，山西焦煤集团屯兰煤矿发生的瓦斯爆炸事故伤亡严重。据了解，该集团已安装了相关企业的信息化监测系统，但此次事件为什么没能预警？你们公司的技术与焦煤集团已经采用的信息化技术是一个类型吗？

  李玮：在屯兰煤矿，包括国内绝大多数的矿山开采中，普遍采用的灾害监测模式是末端监测，其做法是在容易出事故的地点放置各类探头或传感器，如果浓度超标或者水位超标就会报警，报警后自动断电。末端监测的好处是容易实施，但一旦事故地点没有布设探头或传感器，监测系统就没有用。并且一旦报警就从另一方面代表着事故，给之后处理所留的时间很少。

  而我们公司在煤矿安全监测以及环保监测中，采用的是过程监测的技术路线。我们公司的主体业务领域是工业自动化，核心技术是过程控制，即在生产的全部过程中监测关键点，如果关键点发生不正常的情况，就能在末端传感器报警前提前预警。

  但过程监测技术的推广仍有一定的阻力。一个原因是过程监测中采集和分析的点会多一些，另外，预警会频繁一些。有些矿井为了保产量，管理人员连报警都嫌麻烦，甚至会把瓦斯报警的探头用袋子包住，对于隐患预警，完全凭个人经验。

  现在，井下的装置分两类：一类是为安全服务的系统，比如瓦斯监控、火灾束管等；另一类是为生产服务的系统，比如皮带保护、矿压监测等。目前，大多数矿井两者通常是分开的。实际上，矿井的安全问题和生产息息相关，不能截然分开。

  所以我们公司的技术路线是二者合一的，即生产中的关键仪表或传感器同时为安全系统服务，把生产中的关键点放在安全系统中监测和分析，也就是过程监测，最终形成隐患预警。这样的监测比较全面。

  当年，我们曾向屯兰煤矿推荐过程监测的安全监测模式，但它们终究是选择了末端监测的模式。

  《科学时报》：4月4日，黑龙江又发生煤矿透水事件。据透露，原因是未经复产验收，井下工作人员违规操作。您觉得过程监测的模式能防止这样的情况出现吗？

  李玮：原则上是可以的。这里有两个重点：一个是关键点的自动监测数据，可以实时监测和分析；另一个是巡检记录，每个操作人员到一个地方把相关巡检记录写进专用安全型手机，传到终端的安全中心。一方面有巡检录入，一方面有自动监测，两方面同时记录矿井的生产情况、安全情况，主要安全信息基本都可获取。数据一旦实时和真实了，就可以分析比对，提前预警。

  《科学时报》：为什么很少听到国外的煤矿发生像中国这样多、这样大的安全事故？

  李玮：是的，我国煤矿百万吨死亡人数是3人，波兰和南非是0.3，美国是0.03。一方面是由于中国煤矿产量居全世界第一，仅以2006年数据，中国煤炭产量以24.3亿吨占全球总产量的39.2%；另一方面，我国煤矿地质条件和其他几个国家相比先天不足，井工矿占95%，露天矿太少。此外，我国高瓦斯矿占46%，煤层容易自燃的占一半，条件比较恶劣。

  我国是百年产煤大国，现在矿井的平均深度是420米，而且每年往下延伸20米，煤矿工人为此付出更多的劳动和艰辛。国外煤矿开采生产自动化程度高，井下作业人员比例相对低；安全立法比较完备；管理执法手段严；事故责任追究苛刻。这些都可以让我们学习。相信随科技进步和管理的完善，我国的煤矿安全问题会得到慢慢的变好的改善。

  《科学时报》：自动化、信息化技术与工业的融合，在保证安全、节能和环保方面，国际上是怎样的发展状况？国内又是什么样的状况？

  李玮：现在，国际上，安全生产、节能和环保三方面的自动化控制，每一方面都有尖端的研发力量在研发，有很多大公司在介入。但据我所知，不管是国际还是国内，将生产、环保、节能三方面整合起来开发综合系统的企业非常少。

  环保和能耗往往是紧密联系的，高能耗造就高污染，而且环保处理设施也是高能耗设备，比如一旦开启脱硫、除尘、污水处理等，运行成本很高，这就形成了矛盾。

  节能减排是当前我国最紧迫的任务之一。对公司来说，要实现生产、节能和减排三方面的平衡。作为信息化控制企业，我们从始至终倡导在保证产量、履行环保基础上的节能降耗技术，即三方面统一的技术。

  不少人把节能与环保割裂开来看待。事实上，节能与环保应该整体考虑。我们呼吁，各相关管理部门应该充分沟通，在监督安全生产的同时，降低能耗，同时保证环保要求。

  《科学时报》：据了解，山西省已强制809家企业安装了山西省环保局与和罗克佳华联合研制的“环保电子警察”。但在安全生产的监控系统方面，为什么不进行推广？

  李玮：在环保监测方面，10年前采取的末端监测方法是不完善的。环保自动监控的末端监测技术15年前就有了，往往都是在烟囱上安装一块分析仪表，或在排水沟上安装一块分析仪表，超标就报警。

  比如，最近江苏盐城出现的自来水厂自来水污染事件，如果用末端监测是监测不出来的，因为很多排污是走暗管排放，直接通到河里，环保部门很难发现。但用我们的方法是可以查出来的，比如根据产量，按理论值，排污情况应该能算出来。

  现在全国的矿井中，都有强制安装的瓦斯监控装置，但末端监测仪表一旦报警，必须要停产。什么时间恢复，是由安监部门决定的，有时得等很久，这就会影响煤矿自身的经济效益。

  过程监测是在“发病”之前找到“病因”，能够提前预警；同时，能够给公司可以提供服务。在过程中监测到超标，不用停产，可以纠正生产的全部过程。实际上，采用过程监测技术是政府和企业双赢的方式。

  单纯的末端监测，得到的数据可能失真，采用过程监测作补充就比较完善了。目前，我国在煤矿行业强制安装的仪表，大多数都是末端监测。即使是末端监测，到现在也还没有普及。我们在推广过程监测时，很多用户就表示，要先作末端监测。

  此外，推广过程监测的难度还在于，如果单纯给企业做自动化控制，企业是接受的如果说企业在节能方面还有需求的话，在环保方面绝大多数都是认识不够的。我们公司的优势是三方面结合。如果由政府组织推荐，就可以在保证公司制作的同时，又让它们履行环保责任，注重节能降耗。

  李玮：我们从事监测和监控所面对的是传统行业，行业标准制定部门比较保守，标准和规范得不到及时来更新。同时，企业自身缺乏考虑，往往关注了安全，没有关注能耗，或关注了能耗，没有关注环保。我们大家都认为，在行业标准的制定方面，需要国家进行跨部门的更新和优化，保证新技术的应用。

  李玮：该系统在山西省的809家企业安装后，线%。我们也定期给企业出一些报告，对企业在运行中出现的问题提出一些建议。

  以“污染源自动控制系统”来说，该系统能够在实施监测工业公司污口浓度的同时，监测净化设施是否运转，假如发现污染超标，会远程遥控断电，控制其排污设备。

  目前，山西省环保减排量已位居全国第一。全国不少地方的环保局、环保厅都来山西学习安装“环保电子警察”的经验。

  可以说，末端监测一报警，就该下单子处罚了，对企业来说没有整改的机会。而过程监测则能提前预警，给企业修正的时间。

  中国是全世界能耗最高的国家之一，个人会使用了全世界31%的煤炭、29%的钢材、8%的石油、45%的水泥，创造着全世界4%的GDP。中国政府格外的重视节能减排，将对全世界是一个巨大的贡献。