《煤矿智能监测监控安全保障示范工程》由会员分享，可在线阅读，更多相关《煤矿智能监测监控安全保障示范工程（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、煤矿智能监测监控安全保障示范工程完成单位：兖矿集团兖州煤业股份有限公司兴隆庄煤矿 兖矿集团信息化中心 西安兖矿科技研发设计有限公司 山东省科学院激光研究所 山东蓝光软件有限公司 中国矿业大学物联网（感知矿山）研究中心1. 矿井概况兖矿集团兴隆庄煤矿是我国的大型现代化矿井，煤田横跨兖州区 和曲阜市，煤质为优质的动力用煤和炼焦配煤。矿井先后荣获国家级 安全质量标准化煤矿、全国煤炭工业质量奖等 200多项国家级和省部 级荣誉称号。2. 项目基本情况2.1 项目的背景及意义兖矿集团历来重视科技创新，然而随着采深的日益增加，冲击地 压灾害日趋严重。继续保持安全生产局面，迫切需要提升安全监控系 统稳定性和
2、智能分析决策技术水平，实现对各类安全隐患的超前感知 和预测预警。本项目结合我矿安全生产实际，进一步提升传感器、数据传输网 络及安全监测监控系统智能分析决策水平，实现对煤矿井下人、机、 环的无盲区综合在线监测监控、高精度人员定位和大数据智能分析， 建立国家煤矿安全物联网样板工程。2.2 研究现状及思路我国煤矿行业在 20世纪 60年代起开始实行自动化，装备了部分 煤矿。目前煤矿基本都已经实现了全矿井监测、控制、管理一体化的 统一管控平台。但是，煤矿行业仍需加大信息技术支持应用，使煤矿 真正实现高自动化高智能化发展。2.3 项目的目标通过项目建设，实现矿山三维可视化的集中监测或监控、进行数 据挖掘
3、、分析、诊断和决策，解决矿山的安全生产和高效生产问题。 建立一套完整的矿山安全智能化预警系统，建立人、机、环境一体化 本质安全体系。2.4 技术路线在综合智能安全监控系统方面，建立多气体传感器，光纤多参数 大容量传感网络及应急通讯系统；在自动化控制方面，实现远程监测 监控，提升采掘自动化程度；在人员定位系统方面，实现3 米以内的 人员精确定位；在传输网络方面，增加网络节点建设，实现高可靠性 WIFI 无线通讯传输网络；在智能分析预警方面，提高生产管理系统的 安全性、可靠性和稳定性，保证矿井的安全高效开采。2.5 完成情况本示范工程项目在兴隆庄煤矿原有信息化建设基础上，按照项目 任务书要求，具体
4、建设以下五方面内容：1、完成了光纤传感器及综合安全监测系统升级改造。实现了瓦 斯、采空区温度等多参数监测数据的融合、智能挖掘与分析。2、完成了宽带无线/光纤矿山井下高可靠性传输系统建设。实现 骨干网络的万兆升级，建立了高可靠性传输网络。3、完成了矿井高清视频及远程集控改造。实现井上下各重要地 点实时监控；建立矿井集中控制中心。4、完成了三维 GIS 地理信息系统进行了优化升级，实现多系统 数据接入,使各子系统数据在一个平台上显示。5、完成了矿井生产云计算数据中心建设，建成了矿井云平台， 隐患预警分析和皮带监控智能分析系统。3. 项目关键技术及性能指标3.1 关键技术1、光纤传感技术 其基本原理
5、是利用外界信号的扰动改变光纤中光的强度，再通 过测量输出光强的变化实现对外界信号的测量。2、网络传输技术 网络传输是指用一系列的线路经过电路的调整变化依据网络传 输协议来进行通信的过程。3、GIS 技术地理信息系统（GIS）技术可以有效地对多时期的资源环境状况 及生产活动变化进行动态监测和分析比较，明显地提高工作效率和经 济效益。4、云计算技术 云计算是分布式计算、并行计算、虚拟化、负载均衡、热备份冗 余等传统计算机和网络技术发展融合的产物。3.2 项目完成后应达到的技术指标和参数如下：3.2.1 光纤综合监测系统3.2.1.1 通防安全监测系统名称参数温度传感器测温范围：0150C;温度分率
6、:0.1C;测温精度1C；测温响 应时间：30s瓦斯浓度测量范围:010%;测量误差：2%FS;响应时间:ODSNoSQLHDFS矿井云计算中心冲击地压瓦斯灾害安全生产预警井下火灾顶板灾害矿井水害报警 联动组态 门户调度 门户移动 门户重大危险源预测预警系统架构图5. 经济效益和社会效益5.1 经济效益 在生产及系统维护用人方面，大幅提高了煤矿机械化自动化水 平，显著减少了井下作业人数，提高了生产效率。通过示范项目实施减少了作业人，降低人工成本、设备故障率、 成本投入，提高生产效率，增加利润。5.2 社会效益 通过推进煤矿机械化自动化开采，有效减少了井下作业人数，极 大的减轻了工人的劳动强度，
7、提高了生产效率，大幅减少了各类事故。 提高了矿井的安全管控能力。减少事故隐患的发生，提高生产连续性， 增强防止各类安全事故发生的能力。6. 项目应用前景及推广价值。通过项目实施矿井监测监控智能化水平得到进一步提升，有力地 促进了我国煤矿安全监测技术和矿山物联网战略性新兴产业的发展。通过实施示范工程，形成了煤矿智能监控系统技术规范，使智能 监测监控安全保障示范工程具有可推广性。7. 项目经验总结和下一步打算7.1 总结示范项目通过三层架构的建立，最终形成以现场实时安全生产数 据为信息基础，以矿井综合自动化系统为核心平台，以工业大数据分 析系统为应用方式，以多源业务门户及三维GIS系统为展示手段的煤 矿智能监测监控安全保障体系，促进矿井实现本质安全生产。7.2 计划打算1、系统开发人员将不断优化系统算法，提高机器自主学习能力， 不断完善系统运行方式，更有效的优化矿井安全生产管理模式。2、兴隆庄煤矿将继续深化系统应用，深入实现“机械化换人、 自动化减人”，进一步降低重点高危生产岗位人员数量。
