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1、富源县营上镇鲁金银煤矿KJ90NA安全监控系统设计方案煤炭科学研究总院重庆研究院富源经销商：富源县九洲源科技开发有限公司目 录一 概述31.1前言31.2 设计单位简介31.3 设计原则41.4建设目标41.5 设计依据及标准5二 矿井安全监测监控系统设计方案62.1概述62.2 KJ90NA煤矿安全监控系统设计原则及依据62.3 KJ90NA煤矿安全监控系统结构72.4系统接入82.5系统功能特点82.6安全监控系统主要技术指标112.7安全监控系统软件部分界面132.8监控系统设备布置位置表15三 施工组织设计16四 产品售后服务承诺及技术培训204.1售后服务承诺及措施204.2技术服务
2、站204.3技术培训计划21一 概述1.1前言随着科学技术不断发展，建设高产高效的自动化、信息化管理为一体的现代化矿井是我国煤炭行业发展的必然趋势。在煤矿全矿井构建三层网络体系结构的综合自动化控制平台，并结合自动化、信息、计算机网络、通讯等领域的先进技术，使矿井在“采、掘、运、风、水、电、安全”等生产环节全面实现控制自动化与管理信息化，并在统一的平台下实现对各种异构系统的监测和控制，管控一体化目标正逐渐在煤炭生产企业得到实现。为适应这一现场新的需要，煤炭科学研究总院重庆研究院在2001年即开始投入力量开发矿井工业以太环网+现场总线通讯及其成套技术，为全矿井综合自动化监控系统构建统一标准的传输平
3、台，并得到了科技部、国家发改委和信产部等国家部委的大力支持。并于2004年率先在国内淮北桃园矿进行了现场实际示范应用，应用结果表明，矿井工业以太环网+现场总线通讯技术在通信稳定性、可靠性、平台扩展性与兼容性、通用性与标准化、反应速度、集成能力等主要方面性能都到达了现场的要求。并利用该平台于2005年承担了在山西阳泉开元矿、新景矿全矿井综合自动化控制与调度指挥系统项目。同时，全矿井工业以太环网+现场总线通讯技术在晋城煤业集团古书院矿、赵庄矿、寺河矿二号井、四川攀枝花太平矿，山西大同煤业集团煤屿口矿、同家梁矿、大斗沟矿，淮南潘北矿，望风岗矿，桃园矿等（详见业绩表）得到推广应用。1.2 设计单位简介
4、 煤炭科学研究总院重庆研究院是国家首批改制的现代科技型企业，国家唯一的煤矿安全技术工程研究中心，长期从事煤矿安全技术及产品的研发与生产，拥有雄厚的技术实力。作为煤炭行业的专业科研单位，主要立足于煤矿，服务于矿山，在煤矿安全技术及装备方面具备很强的科研开发、生产、技术服务实力，KJ90型煤矿综合监控系统作为国内知名品牌产品，具有完善成熟的技术，优越的系统功能，良好的售后服务信誉。产品系列齐全，配置灵活。目前KJ90型系统在全国装备达3000余套，市场已覆盖国内大中小型煤矿，占据有很大的煤矿市场份额。 重庆研究院是国家安全生产监督管理局(国家煤矿安全监察局)直属安全研究院，国家煤矿安全监察局技术支
5、撑体系核心单位，煤炭安全行业规模最大、综合实力最强的国有科技型企业。技术、经济、人才优势突出，持续、高效、稳定、高质量地为煤矿客户提供全方位的煤矿安全技术和产品支持，已经和正在为煤矿培训和培养煤矿安全技术专业人员。具有极强的软硬件开发能力，独立开发的具有自主知识产权的煤矿监控系统、煤矿井下人员定位系统、煤矿井下宽带监控系统、电力监测系统等KJ90系统软件，可针对不同管理特点及模式进行二次开发，为行业管理部门提供行之有效的管理手段。1.3 设计原则系统设计将遵循高起点、高技术、高质量、高效率、开放性原则，结合企业实际情况进行。所采用的技术和设备安全可靠、先进实用并能保证今后能平稳升级、易于扩展。
6、整个项目方案按总体规划、分步实施、重点突出。系统采用技术先进成熟的工业以太网+现场总线结构体系作为整个综合自动化系统的信息传输平台。1.4建设目标为鲁金银煤矿建设全矿井综合自动化信息系统，将矿井的各类监控子系统集成、汇聚到综合自动化控制网络平台，充分考虑子系统的接入与整合，节省投资、资源共享，提高系统功能，并与矿信息管理网实现无缝联接，从而为信息化矿井建设奠定坚实的技术基础。系统建成后，使各自动化子系统数据在异构条件下可进行有效集成和有机整合，实现关联业务数据的综合分析及生产状态的实时评估；集控中心人员或相关专业部门人员通过相应的权限对安全和生产的主要环节设备实时监测和控制，实现全矿井的数据采
7、集、生产调度、决策指挥的信息化，为矿井预防和处理各类突发事故和自然灾害提供有效手段。最终达到监、管、控一体化及减员增效的目的，建成本质安全型的数字化矿井。1.5 设计依据及标准本方案设计依据及标准为：煤矿监控系统总体设计规范煤矿安全规程（2005）数字数据网络工程设计暂行规定 YD5029-97爆炸性环境用防爆电气设备通用要求煤矿监控系统中心站软件开发规范煤矿监控系统性能测试方法爆炸性环境用防爆电气设备通用要求爆炸性环境用防爆电气设备防爆型电气设备爆炸性环境用防爆电气设备本质安全型电路和电气设备煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术条件矿井通风及安全装备标准矿井通风安全监测装置使用管理规范
8、信息技术设备包括电气设备的安全规范安全技术防范规范工程程序技术规范国家煤矿安全监督管理总局即将出台的煤矿井下人员位置监测与管理系统标准AQ6201监控系统通用技术要求AQ1029煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范（行业标准）二 矿井安全监测监控系统设计方案2.1概述煤炭科学研究总院重庆研究院有很强的产品研制开发能力，特别是在煤矿安全监测仪器仪表、各类传感器（如瓦斯、温度、压力、水位、设备开停、风速、一氧化碳、风门开闭、电流、电压等传感器）、断电控制器、计算机软件及监控系统等方面有雄厚的技术实力。所有这些产品的技术含量、产品质量、系列化、产品种类、售后服务保障及产品技术支持在国内都属一流，许
9、多其它型号的煤矿监控系统都选配我们的产品为其配套，有很大的市场占有率。随着监测技术的不断发展，重庆研究院还在不断的研制开发新产品或已有产品的升级换代，特别是国家计委投资2500万建设的“国家煤矿安全技术工程研究中心”（建设一条仪表生产线、一条机械装备生产线、三个安全实验室）为我们提供了更好的后续发展能力。KJ90型煤矿综合监控系统自配套能力强，监控系统的各类设备及监控软件均由煤炭科学研究总院重庆研究院一家研制、生产。产品性价比高，售后服务有保障，能很好的控制监控系统总体质量和性能，控制产品的生产加工周期，对日后产品的升级换代提供可靠保障。2.2 KJ90NA煤矿安全监控系统设计原则及依据本方案
10、是煤炭科学研究总院重庆研究院根据鲁金银煤矿需求设计的，在设计过程中始终遵循系统应具备高可靠性、先进性、实用性、可扩展性及开放性原则，以满足高产、高效的现代化矿井对监测、监控等管理信息有效获得的需要。设计依据为：1) 煤矿安全规程2) 矿井通风安全质量标准化标准3) 矿井通风安全监测装备使用管理规定4) 煤矿监控系统总体设计规范5) 煤矿监控系统中心站软件开发规范6) 爆炸性环境用防爆电气设备通用要求7) 爆炸性环境用防爆电气设备本质安全型电路和电气设备要求8) KJ90NA型煤矿监控系统产品标准9) 煤矿安全质量标准化标准10) 煤矿安全监控系统通用技术要求（AQ6201-2006）2.3 K
11、J90NA煤矿安全监控系统结构由于KJ90NA煤矿安全监控系统采用先进的分布式处理模式，能充分发挥各部分设备的性能优势，结构简洁，可操作性强，便于系统的日常维护及管理。系统主干连接为树型结构，安装扩展简单。因此本方案设计为分层结构，具体组成如下：A地面监控中心站及网络终端等，是整个监控系统的核心，负责整个系统设备及监测数据的管理、定义配置、实时数据采集、分析处理、统计存储、屏幕显示、查询打印、实时控制、远程传输、画面编辑、网络通讯等任务。网络终端完成系统监测信息异地实时共享，能够以文本或图形方式显示安全生产信息，查询各类报表数据，监测信息可以在调度大屏上轮换显示。地面监控中心站及网络终端等设备
12、之间的连接采用局域网方式；地面监控中心主要有主控机(备用机)、网络交换机、报表打印机、UPS电源、避雷器等设备；系统监控地面中心站采用全网络化结构，便于实时监测信息、图象信息及文件共享。网络构成为Ethernet以太局域网，通信协议为TCP/IP、NETBUI、SPX/IPX等。B系列化智能监控分站。主要完成对所监测的传感器数据采集、数据预处理、分类显示、报警、断电控制、与地面监控中心站的数据通讯、所接传感器的集中供电等；C各类模拟量传感器、开关量传感器及断电控制器等设备，是整个监测系统最前沿的终端设备，负责对各监测点的物理数据采集、就地显示、超限报警、信号传输、对监控分站控制指令的执行等。2
13、.4系统接入KJ90NA系统的KJ90-F8或者KJ90-F16型分站支持485总线方式就近直接接入鲁金银煤矿工业环网及自动化信息平台系统井下防爆光纤交换机。2.5系统功能特点主要监测井上、下的各测点的环境参数(瓦斯、一氧化碳、风速等)。在一些重要的地点安装传感器后，一些环境参数可以直接在地面中心站及网络工作站上反映出来，减少了井下有关的检查和值班人员，帮助领导和调度员及时掌握安全生产情况，发现安全隐患时及时通知有关人员处理，使值班人员能够及时了解工作面的有安全环境参数的变化情况，对于存在的隐患能够迅速作出处理决策，避免可能发生的事故。因此整个系统在保障安全，提高生产效率等方面将发挥重要作用。
14、具体表现如下：1、软件方面KJ90NA型煤矿安全监控系统的软件，包括其系统主控软件、网络终端软件、报表查询处理软件、作图软件、图形工作站软件等。随着计算机技术和软件开发技术的发展而不断升级换代，已发展到现在的WIN2000/2003，是目前国内煤矿监控系统最先进的监控软件之一。1) 由于在软件开发过程中采用了先进的可视化面向对象程序设计技术、多线程、动态链接库及对象嵌入技术，使得系统的模块化程度进一步提高，可适应不同用户对系统规模的要求，有很高的扩展性和开放性；2) 由于系统运行于WIN2000/2003多任务环境，并在数据通讯方面采用了动态链接库及多线程技术。实现了真正的实时响应及前后台监测
15、数据的无缝链接；3) 监控数据采用先进的变值变态存储技术，存储时间长，可大10年以上。4) 主控机软件有一个控制软件包，为用户提供以选择方式编制各种自动控制方案的功能，从而为实现远程异地自动控制和数字逻辑运算提供可靠手段。异地控制与监控分站和智能传感器输出控制组成三重控制，从而保证气体超限断电，万无一失；5) 监控数据采用先进的变值变态存储技术，存储时间长，可大10年以上。6) 系统对各分站监测点的瓦斯浓度或其它模拟量参数每天形成班、日报表，并形成瓦斯浓度及其它模拟量参数的分析趋势图，可随时查询打印；开关量每天形成班、日报表。7) 联机定义或修改系统中的各种传感器、分站及控制器的类型、安装位置及控制通道。对模拟量传感器的上下限报警、断电值可多级别定义。系统配置灵活，允许用户随时接入或删除分站、传感器、断电器。8) 软件支持无缝挂接重庆研究院十五攻关项目研制开发的矿井瓦斯灾害预警系统模块，使矿井安全可以实现超前预测预报。9) 软件支持强大的语音报警功能和短信报警功能。2、硬件方面1） 煤炭科学研究总院重庆研究院是从事煤矿安全技术的专业研究院，有很强的技术实力，具有独特的技术优势，运用于
