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1、 安全监测监控系统设 计煤炭科学研究总院重庆分院阜康市西沟煤焦有限责任公司西沟二号井煤矿目 录背景1一、阜康市西沟煤焦有限责任公司煤矿简介 2二、概述4三、设计依据 5四、设计原则 6五KJ90系统组成及主要技术参数7六、KJ90系统特点 10七、KJ90系统功能 14八.安全监测、监控和传输设备选择15九.监测设备各类传感器布置19十.矿井各类传感器装备量21十一 KJ90安全监控系统管理措施25十二监控系统管理人员岗位责任制26十三.调度室要建立报表管理制度31十四. 安全监测监控系统人员配备 32十五. 安全监控系统运行管理制度 32安全监测监控系统设计方案背景： 推进国民经济和社会信息
2、化，以信息化带动工业化是国家面向新世纪做出的重大决策。在国家信息化建设的整体规划指导下，政府、金融、证券、能源等行业逐步实现信息化建设，并且已经有部分企业提前进入信息化管理阶段，采用信息化管理的企业体现出信息流转高效和人力、产品成本降低的特点，具有行业竞争优势。九五期间，煤炭工业管理体制发生了重大变化，同时行业群体信息化意识也有了显著提高。生产安全监控系统、自动控制系统与企业管理信息系统（MIS）综合集成是九五期间煤炭工业信息化工作发展的新趋势，能够对煤矿高产高效、确保安全生产和提高现代化管理水平发挥重大作用。据不完全统计，仅九五期间，全行业就安置使用了安全生产监测监控系统1000多套、选煤厂
3、集中控制系统1000余套、运输机集中控制系统300多套，还有许多矿井安置了煤位、水位监测系统、井下运输信号集中闭锁系统、井下移动通信系统、人员定位系统、工业电视系统、提升绞车后备保护系统，达到了高产、高效、安全。一、阜康市西沟二号井煤矿概况 阜康市西沟二号井煤矿隶属阜康市西沟煤焦有限责任公司。企业性质为有限责任公司。行政划归阜康市管辖。1矿井地质特征11交通位置 新疆阜康市西沟煤焦有限责任公司西沟二号井煤矿位于乌鲁木齐市以东120km，距阜康市60km，属昌吉州阜康市管辖。矿区中心地理坐标为： 东径：8803623”，北纬44002，30” 矿区交通较为方便，乌一奇公路和吐一乌一大高等级公路自
4、矿区以北6km处通过。自乌一奇公路有简易公路通往矿区。12自然地理 矿区位于北天山山麓丘陵地带，地形平缓，但切割细碎。地势南高北低，海拔标高+900+1000m，相对高差一般为50m。矿区属典型的大陆性气候，夏热冬寒。最高气温达365，最低气温一34。年平均降水量300mm，年蒸发量则达11809mm，是降水量的393倍，每年的春末夏初为雨季，多为暴雨。十月初降雪，次年三月份消融。13矿井瓦斯 矿井的开采技术条件为：煤层属急倾斜煤层，煤层倾角为440一540。煤层的顶、底板均以粉砂岩为主，顶、底板均为中等稳定岩层。矿井的瓦斯测定为低瓦斯矿井。 煤尘具有爆炸性 矿井2007年正常涌水量40m3d
5、，最大涌水量70m3d。 矿井正在进行九万吨技改，设计采煤方法为轻型支架综采放顶煤开采，使用立井箕斗提升。矿井通风系统为中央并列式。矿井供电为双回路供电，一路10KV高压输电线路引自大黄山变电所，一路10KV高压输电线路引自西沟变电所。14生产能力及矿井工作制度 矿井设计能力9万TA。矿井年工作日300天，每天三班制作业。矿井现有职工100人。15矿井开拓矿井采用主立井副斜井开拓方式。首采区按照设计布置在+791水平东翼中大槽，采区走向300米。运输水平为+740水平。井筒都位于矿区井田中央。我矿技改工程预计在2008年9能完成。在2008年6月份，技改工程计划开始布置首采区和掘进水泵房工程，
6、井下虽然已经构成负压通风系统，生产方面矿井设计有一个回采工作面、两个掘进工作面。本次监控设计只是针对矿井井下有毒有害气体浓度、电器设备的安全运行情况进行的监测，地面设备的监控设计另见详细说明。16采煤方法 按照设计使用短壁轻型支架综采放顶煤工艺。17通风系统 矿井通风系统采用中央并列式，通风方式为机械抽出式。主立井、副斜井进风，中央风斜井回风。主扇使用FBDCZ NO16/752 型380V，75KW轴流式通风机。现在矿井总风量约为1600M3min。二. 概述 根据西沟二号井煤矿的开拓开采条件和井下生产情况，该矿井的灾害种类有：有害气体超限、瓦斯、煤尘爆炸、矿井火灾和顶板。 为保障煤矿的安全
7、生产,我公司将为西沟二号井煤矿安装一套KJ90型综合监控系统，这将大大提高矿井的安全生产系统和现代化管理水平。 KJ90型综合监控系统，其系统结构和功能符合煤炭行业的实际要求，适应煤炭调度信息化建设的目标和发展需求，能够将各矿的信息通过光纤传输到市煤炭管理局瓦斯监控中心，实现远程联网。 KJ90型综合监控系统，遵循可靠性、实用性、开放性及可拓展性的原则，形成全矿井的综合监控系统。根据生产和现场的实际情况，系统要具备安全生产监测管理功能，并能对全矿井上下环境参数及全矿各主要生产环节的主要设备进行采集、传输、加工处理，显示、记录故障、报警和打印。 根据煤矿安全生产的实际需要，在充分利用现有资源的前
8、提下，力求使西沟煤焦有限责任公司煤矿安全监测监控系统达到先进、实用、完善、经济并具备可扩展性。 结合西沟二号井煤矿实际情况特提出此矿井监控系统设计方案。三，设计依据 1，主要依据与通信有关的国家标准(GB)和原煤炭工业部下发的标准与规范。 2煤矿监测系统总体设计规范 3阜康市西沟煤焦有限责任公司生产地质报告 4煤矿安全规程 5西沟二号井煤矿开采现状四、设计原则技术先进、合理、兼容性好，能满足当今的需求和今后的发展。1）先进性充分考虑当前矿区的实际情况并结合计算机信息网技术的最新成果，建立一个符合国际标准、开放、高性能、易管理的安全生产监控系统，在保证可靠性的前提下，采用先进、成熟的设备和技术，
9、保证系统具有较强的生命力，符合当前和未来的发展趋势。2）系统性超越部门应用的局限性，以系统工程的视角，考虑到矿井的运营能力和发展需要，坚持一次设计、合理投资、预留发展、分步到位的方针，尽量采用能使系统不断发展和扩充的技术。3）实用性安监系统建设做到：经济、实用、可靠、保密、快速、高效，并做到易用和符合用户使用习惯。4）可靠性、可变性和可扩展性系统应保持长期的稳定、可靠运行。整个系统平台采用开放式的结构，符合国际标准，适应技术的发展变化，充分考虑到目前业务需求和今后较长时间内的业务发展需要。5）易于维护性系统充分考虑到用户对系统进行日常维护的工作难度，尽量减少维护工作量。系统方案不以简单的实现某
10、些功能为主，而是立足于解决管理上存在的实际问题，以有效地提高安全生产管理水平为目标。五KJ90系统组成及主要技术参数 KJ90型煤矿综合监控系统是将计算机网络、矿井安全和生产实时监测、电力监测、胶带机监测、主副井提升监测、工作面综合监测、人员监测等多个子系统综合在一起，形成一个完整的、实用的矿井综合监控系统。根据需要各部分既可以集成在一起，又可以单独使用，以满足矿井的不同需求。该系统是一个集散型的系统结构，其信息的检测及分站等设备的布置完全按照矿井的特点设置，使各部分设备都能充分合理运用，以满足矿井管理的要求。主要技术指标： 管理64个分站，可扩展为128个，1024个输入量，512个控制量。
11、 传输功率:2400bps或1200bps传输方式：DPSK或RS485中心站到分站传输距离：25Km分站到传感传输距离：2 Km巡检周期：25秒处理精度：0.5%画面刷新：4秒电源波动：90110（地面）7515（井下）处理传感器种类：瓦斯、风速、负压、一氧化碳，水位、煤位、温度、烟雾、电流、电压、功率、流量、开停、风门、风闸、风筒开关等。5.1系统主要设备参数及特点1、地面是中心站型号： KJ90配置监控主机2台， 17英寸显示器2台。KJJ14数据通信装置2台Canon LBP-1120型喷墨打印1台山特2KVA在线不间断电源1台RS587避雷器1套10/100M自配器适应网络集线器一台
12、可配置多达255台远程网络终端，实现在不同地点监控信息的远程实时共享。软件运行平台为WIN9X/NT/2000/Web环境，通过Ethenret以太局域网网络化环境，协议支持TCP /IP、NETBUI、Ipx/spx等。2、KJ9010数据通信装置是KJ90型煤矿综合监控系统的关键设备，主要实现地面中心站与井下监控分站之间的数据双向通信、地面非防爆设备与矿井防爆设备之间的电气安全隔离等功能。通讯方式：DPSK或RS485通讯速率：1200/2400bps通讯距离：25Km3、矿井系列监控分站KFD-2、KFD-3、和KFD-3X大中小型3种分站是KJ90煤矿综合监控系统的关键配套设备，主要实
13、现各类传感器数据采集、实时处理、存储、显示、控制和与地面监控中心的数据通信。具有红外遥控初始化设置功能。可独立使用，实现瓦斯断电仪和瓦斯风电闭锁装置的全部功能。容量：KFD-2：16个输入端口，8个控制输出（模拟量和开关量可任意互换） KFD-3：8个端口输入一个端口，4个控制输出（模拟量和开关量可任意互换） KFD-3X：4个输入端口，2个控制输出（模拟量和开关量可任意互换） 电源电压：127V、220V、380V、660V 显式方式：6位数码管预警方式：16个发光指示分站至传感器距离2.0Km信号制式：2100HZ、15mA、420 mA、15Ma、触点处理误差：20.5%断电容量：36V/5A、660V/0.3A防爆型式：矿用本安型ibI(1+150)5.2 地面和井下主要设备配置 为防止井下瓦斯、煤尘、火灾等事故危害人身和设备安全，在井下各采区工作面掘进头及主要巷道、机电峒室等处设置瓦斯、温度、一氧化碳、风速、负压等各类环境监测传感器，并对风机等机电设备的运行状况监测和控制，分站将监测信息传送到地面中心站。当瓦斯等参数超限时，可对有关设备实时断电。主要设备配置如下：KFD-2分站 4台KFD-2瓦斯抽放专用分站 1台KFD-3分站 1台KFD-3X分站 1台KG9201 CO传感器 7台 KG9701瓦斯传感器低 26台KG9001瓦斯传感器高 2台KG4003负压传
