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1、煤矿安全监察人员安全监控系统监察专项技术培训煤矿安全监控系统发展现状及展望胡穗延董事长/研究员 中国煤炭科工集团常州研究院有限公司中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（常州常州 ）自动化股份有限公司自动化股份有限公司目录目录一、前言二、系统发展三、系统现状四、系统展望中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（常州常州 ）自动化股份有限公司自动化股份有限公司前言1 1中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（常州常州 ）自动化股份有限公司自动化股份有限公司1.前言1.
2、前言概述概述安全监控系统是煤矿安全生产的重要安全技术装备、井下安全避险“六大系统”的重要组成部分，是依靠科技进步、实现煤矿现代化和安全生产的重要技术手段。服务煤矿多设备 有机联动 形成整体服务 安全生产监测/预警控制中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（常州常州 ）自动化股份有限公司自动化股份有限公司1.前言1.前言系统作用系统作用? 对井下甲烷、一氧化碳、风速、风压、温度等环境参数进行监测? 对机电设备工作状态等进行监控? 实现灾害预报警管理及超限断电闭锁控制? 预防瓦斯、火、冲击地压、煤尘等重特大灾害事故发生中国煤炭科工集团常州研究院有限公司
3、天地（中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（常州常州 ）自动化股份有限公司自动化股份有限公司1.前言1.前言瓦斯治理方针瓦斯治理方针中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（常州常州 ）自动化股份有限公司自动化股份有限公司系统发展2 2中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（常州常州 ）自动化股份有限公司自动化股份有限公司2.系统发展2.系统发展国外技术发展国外技术发展序号序号时间时间典型代表典型代表主要特征主要特征第一代20世纪60年代中期法国CTT63/40 波兰CMM-20空分制：一对电缆传 一个测
4、点第二代20世纪70年代中期西德TST和TF200频分制：频率划分信 道，采用音频传输第三代20世纪70年代后期MINOS时分制第四代20世纪80年代后期美国MSA的DAN6400加拿大参透里昂600时分制：接近于现有 监控系统中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（常州常州 ）自动化股份有限公司自动化股份有限公司2.系统发展2.系统发展国家政策国家政策引进引进研发研发推广推广规范规范 强制强制80年代80年代强化强化党和政府高度重视煤矿安全监控系统的技术发展、安 装与使用管理。从80年代开始引进国外先进技术，再自行研发 ，经历了推广、强制、规范使用
5、、强化管理等过程。中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（常州常州 ）自动化股份有限公司自动化股份有限公司2.系统发展2.系统发展国家政策国家政策20202020世纪世纪世纪世纪80808080年代年代年代年代 至至至至02020202年年年年2005200520052005至至至至06060606年年年年2007200720072007至至至至10101010年年年年2013201320132013年年年年?引进发达国家数十套安全监控系统用于我国煤矿安全生产， 并支持国内相关产品的研究开发 ?2001年，煤矿安全规程规定所有煤矿与瓦斯突出矿井 必须
6、装备安全监控系统 ?2002年，国家煤矿安监局提出 “先抽后采、监测监控、以风定产”的瓦斯防治“十二字”方针?2005年，修订后的煤矿安全规程规定所有瓦斯矿井 必须安装安全监控系统 ?2006年，AQ6201煤矿安全监控系统通用技术要求、 安委办200621号文件有力规范和促进了煤矿安全监控系统的技术升级?2007年，AQ1029煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范、 安委办200711号、有效规范了煤矿安全监控系统的安装、使用、 联网与维护管理 ?2008年，国家安全监管总局、国家煤矿安监局提出 “通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的煤矿瓦斯 综合治理“十六字”工作体系 ?2010年
7、，国发201023号文件进一步要求煤矿 必须在3年内建设完善包括安全监控系统在内的井下安全避险“六大”系统?2013年10月，国办发201399号文件再次重申 “煤矿必须确保安全监控、人员定位、通信联络系统正常运转”中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（常州常州 ）自动化股份有限公司自动化股份有限公司2.系统发展2.系统发展国内技术发展国内技术发展时间时间典型代表典型代表生产单位生产单位20世纪80年代初期引进：英国MINOS美国 DAN6400德国 TF200020世纪80年代中期仿制：KJ4航天部734所自行研制：KJ1、KJ2煤炭部常州自动化
8、所20世纪90年代后期KJ95常州自动化研究所KJ90等重庆煤科院等目前KJ95N、KJ90NKJ70、KJF2000等监控系统52个生产单位，传感器生产单位600余家中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（常州常州 ）自动化股份有限公司自动化股份有限公司2.系统发展2.系统发展总体技术发展总体技术发展单一参数监测系统单一参数监测系统单一参数监测系统单一参数监测系统模拟盘调度系统模拟盘调度系统模拟盘调度系统模拟盘调度系统单机监控系统 (20世纪70年代中后期)专业监控系统 (20世纪80年代初)综合监控系统 (20世纪90年代)综合监控管理系统 (目
9、前)中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（常州常州 ）自动化股份有限公司自动化股份有限公司2.系统发展2.系统发展单机监控系统代表单机监控系统代表瓦斯遥测瓦斯遥测瓦斯遥测瓦斯遥测断电仪断电仪甲烷传感器交流电甲烷传感器交流电断电仪断电仪甲烷传感器交流电被控开关被控开关甲烷传感器交流电被控开关被控开关遥测仪遥测仪记录仪记录仪调 制调 制技术特征：单一参数监测、就地断电控制、声光报警、数 码管显示、记录仪记录、单向模拟传输。中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（常州常州 ）自动化股份有限公司自动化股份有限公司
10、2.系统发展2.系统发展单机监控系统局限单机监控系统局限? 监测参数单一、监测容量小? 均为就地控制，无法实现多个设备之间相互联动控制? 电缆用量大、系统性能价格比低? 无法实现数据集中处理、联网等功能中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（常州常州 ）自动化股份有限公司自动化股份有限公司2.系统发展2.系统发展专业/综合监控系统代表专业/综合监控系统代表监控网络监控网络执行器执行器分站分站127VAC开 关 量 传 感 器开 关 量 传 感 器模 拟 量 传 感 器模 拟 量 传 感 器电源电源中心站主机中心站主机中心站备机中心站备机传输接口传输接
11、口服务器服务器工作站工作站打印机打印机多显示屏多显示屏路由器路由器上级管理网络上级管理网络企业信息网络企业信息网络 分站分站电源电源127VAC工业以太网工业以太网/电 缆电 缆中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（常州常州 ）自动化股份有限公司自动化股份有限公司2.系统发展2.系统发展专业/综合监控系统技术特征专业/综合监控系统技术特征? 传感器及执行器采用星形结构与分站相连单向模拟传输? 分站-中心站采用树形网络结构，数据传输采用数字（时分、频分)? 中心站采用专用监控软件或组态软件? 采用单板机、 PC机、嵌入式计算机等多种技术? 由系统实现
12、集中监测，根据要求实现异地控制? 通过大屏幕、多屏显示器等形式进行信息显示? 具有数据存储、报表打印、联网等多项辅助功能中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（常州常州 ）自动化股份有限公司自动化股份有限公司2.系统发展2.系统发展专业/综合监控系统局限专业/综合监控系统局限? 针对某一监控对象开发，软硬件互不兼容，信道和信息不能共享? 通信协议均为厂家自我定义，互不兼容，信息无法交互? 软件为某一特定系统定制开发，无法重新利用? 由于各系统数据互不兼容，难以提高数据利用率? 不符合硬件通用，煤矿现场多网合一的发展趋势，难于满足煤炭高产、高效、安全生
13、产的需要中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（常州常州 ）自动化股份有限公司自动化股份有限公司2.系统发展2.系统发展功能功能、传输、传感、传输、传感就地监测遥测监控预测从功能来说，系统发展的过程为：中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（常州常州 ）自动化股份有限公司自动化股份有限公司2.系统发展2.系统发展20042004空分制频分制时分制从传输方式来说，系统发展的过程为：星型星型分布式分布式树型、树型、接口复杂接口复杂总线、复合型总线、复合型 总线、以太网（冗余环网）总线、以太网（冗余环网）功能、功
14、能、传输传输、传感、传感中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（常州常州 ）自动化股份有限公司自动化股份有限公司2.系统发展2.系统发展20042004催化、电 化学红外吸收 式激光光纤从传输方式来说，系统发展的过程为：稳定性 15天稳定性 60天稳定性达6个月稳定性 15天稳定性 60天稳定性达6个月功能、传输、功能、传输、传感传感中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（常州常州 ）自动化股份有限公司自动化股份有限公司系统现状3 3中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（中国煤炭科工集团常州研究院有限公
15、司 天地（常州常州 ）自动化股份有限公司自动化股份有限公司3.系统现状3.系统现状系统运行情况系统运行情况? AQ6201、AQ1029有力地规范了安全监控系统的设计、生产、选型、安装、使用和维护管理，保证了安全监控系统的正常运行? 截至目前，所有煤矿均配备安全监控系统，运行状态基本正常? 系统传输方式从原来的电缆传输向工业以太网传输变换，监测内容从环境监测向综合性信息监测转变（例如含人员定位、瓦斯抽放等）中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（常州常州 ）自动化股份有限公司自动化股份有限公司3.系统现状3.系统现状系统结构原理系统结构原理? 三级结构，两级网络（通信）三级结构，两级网络（通信）传感器集中供电中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（中国煤炭科工集团常州研究院有限公司 天地（常州常州 ）自动化股份有限公司自动化股份有限公司3.系统现状3.系统现状设备层设备层?传
