XX煤矿安全监控系统技术规格书Word文档格式.docx
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18）《矿用信号转换器》MT/T1006-2006；
19）《矿用信息传输接口》MT/T1007-2006；
20）《煤矿监控系统线路避雷器》MT/T1032-2007；
21）《矿用光纤接、分线盒》MT/T1033-2007；
22）《矿用网络交换机》MT/T1081-2008；
23）《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010；
24）《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2012；
25）《电子计算机机房设计规范》GB50174-2008；
26）《电子计算机场地通用规范》GB/T2887-2000；
27）《计算机软件开发规范》GB8566-2007；
28）《煤炭工业矿井设计规范》GB50215-2005；
29）《煤炭工业矿井监测监控系统装备配置标准》GB50581-2010；
30）《矿井建设项目安全设施设计审查和竣工验收规范》AQ1055－2008；
31）《综合布线系统工程设计规范》GB50311-2007；
32）《综合布线系统工程验收规范》GB50312-2007；
33）《光纤总规范》GB-T15972.1～5-1998；
34）《爆炸性环境电气设备通用要求》GB3836.1-2010；
35）《爆炸性环境第1部分：
设备通用要求》GB3836.1-2010；
36）《爆炸性环境第4部分：
由本质安全型“i”保护的设备》GB3836.4-2010；
37）《矿井通信、检测、控制用电工电子产品通用技术条件》MT209-1990；
38）《矿井井下紧急避险系统建设管理暂行规定》；
39）《全国工业产品生产许可证》；
40）《计算机信息系统集成企业资质认证》；
41）《中华人民共和国制造计量器具许可证》；
42）《安标国家矿用产品安全标志证书》；
43）《煤炭工业电气防爆合格证》；
44）《国家安全生产安全仪器仪表合格证》。
以上标准或规范，应以其最新版本为准。
1.12本技术规格书经需方、供方双方确认后作为合同的技术附件，与合同正文具有同等的法律效力。
1.13签订合同后，因相关标准和规程发生变化，需方有权以书面形式提出补充要求，具体项目由需方和供方共同商定。
1.14供方所提供的设备及所有附属部件必须是全新的，符合国家及专业设备质量标准的要求，采用出厂产品的标准包装。
1.15本技术规格书未尽事宜，由需方和供方协商确定。
第二章工程条件
2.1概况
2.1.1气象
金鸡滩矿井地处西北内陆，受极地大陆冷气团影响时间较长，受海洋暖气团影响时间较短，为典型的温带半干旱大陆性气候。
气候特点是：
冬季寒冷，夏季炎热，春季多风，秋季凉爽，冷热多变，昼夜温差悬殊，干旱少雨，蒸发量大，全年无霜期短，10月初即上冻，次年4月初解冻。
据榆林市榆阳区气象站近年气象资料（截止2001年），主要气象参数如下：
极端最高气温38.6℃（1951～2001年）；
极端最低气温-29.7℃（1951～2001年）；
近年平均气温8.8℃（1991～2000年）；
多年平均降雨量394.6mm（1951～2000年）；
近年最大降雨量553.1mm（2001年）；
月最大降雨量184.9mm（1959年8月）；
枯水年降雨量264.9mm（2000年）；
丰水年降水量819.1mm（1967年）；
多年平均蒸发量1973.8mm（1995～2001年）；
多年平均相对湿度7.6mbar（1961～1990年）；
平均风速1.76m/s（1991～2001年）；
极端最大风速15.7m/s（1993年1月）；
年最多风向NW；
多年最大冻土深度146cm（1968年2月）。
全年降水量分配很不均匀，多以暴雨形式集中在7～9月份，约占全年总量的68%，各年间降水量变化也很大。
2.1.2地震
根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）附表A，本工程抗震设防烈度为6度（第三组），设计基本地震加速度值为0.05g。
2.2编制依据
2.2.1《陕西未来能源化工有限公司金鸡滩矿井初步设计说明书》，2014年4月。
2.2.2国家现行的各种法律、法规、标准、规范。
第三章设备需求及技术规格
3.1规格型号及配置清单
3.1.1设备需求表
设备需求表
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
备注
1
监控主机（含软件）
研华IPC-610L
套
3
3.1.2配置清单
1）安全监控系统新增配置清单
安全监控系统新增配置清单
产品名称
安全监控系统软件
符合山东省《煤矿安全监控系统升级改造技术方案实施标准》（鲁煤监技装〔2017〕70号）要求
2
GIS图形显示系统软件
与安全监控系统兼容配套
多系统融合平台软件
与安全监控系统兼容配套（含人员定位、IP广播系统、电力监控）
4
联网转换软件
与上级公司和当地政部门联网
5
矿用本安型声光报警器
台
6
地面用电源通信组件
7
监控主机
研华IPC-610L/i7CPU/16G内存/4G显存/2T硬盘/3个千兆网卡/操作系统WIN7专业版64位/含无线键盘鼠标/显示器（三星LS24E390HL）
8
多系统数据融合服务器
x3650M5/1xE5-2603v36C1.6GHz15MB/8GBDDR4/8x2.5"
盘位/4x1TBSAS/M5210Raid0,1,550W白金/DVD-RW/4*1000M/含键盘鼠标/显示器/操作系统Windows2012server中文标准版（5用户）
9
数据库
SQLSERVER2012标准版（15用户）
10
地面核心交换机
11
交换机
TL-SF1009P/8口
20
12
本安型环网接入器
含智能网关模块2块/台
13
矿用隔爆兼本安型不间断电源箱
与本安型环网接入器配套/16A/18v
25
14
通用监控分站
15
与通用监控分站配套
16
矿用本安型监控分站
17
矿用隔爆兼本安型多路电源
与矿用本安型监控分站配套
18
照明综保本体
ZBZ-2.5/1140（660）M
19
矿用阻燃光缆
MGTSV－12B（24芯）
KM
传输线缆
MHYV1*4*7/0.52
安全监控系统新增配置清单（续）
21
五类室外屏蔽阻水网线
φ6.3mm{[（1/0.50mmBC）*4P+撕裂绳]+中被}*1C
22
甲烷传感器
23
矿用多参数传感器
24
激光甲烷传感器
矿用一氧化碳传感器
26
粉尘传感器
27
温度传感器
30
28
矿用烟雾传感器
29
机电设备开停传感器
40
水位传感器
31
远程控制开关
32
风筒传感器
33
矿用风门声光报警器
34
环网管理软件
35
光纤接线盒
个
50
36
矿用本安电路用接线盒
JHH-2
300
37
JHH-3
100
38
光纤熔接机
TYPE-81C
39
打印机一体机
HPLASERJETPROMFPM427FDW
打印机专用柜
定制
41
安装辅材
项
特别说明：
供方提供的配置清单除应至少满足上述清单的要求之外，还应根据自身技术方案的特点对提出上述清单中虽未提及、但确是系统所必需的软件、硬件设备及主/副材配置清单，以保证整个系统的完整性和可实施性。
2）原安全监控系统设备升级清单
原安全监控系统设备升级清单
产品型号（规格型号）
通用监控分站
KJF16B
瓦斯传感器
KGJ16B
KGA5
矿用红外二氧化碳传感器
KGQ9
矿用氧气传感器
KGQ7
负压传感器
KGY3A
GCG1000
风速传感器
GFY15
合计
150
3.2项目范围
项目范围包括矿安全监控系统升级改造的设计、生产、运输、安装、调试、试运行、培训及维护等。
包括所有招标的系统、设备现场安装，具体安装位置由需方指定。
3.2.1对金鸡滩矿安全监控系统系统升级改造。
设备安装、线缆敷设应符合金鸡滩矿质量标准化要求。
供方需根据矿井实际情况，在投标文件中详细描述主要功能等内容。
3.2.2本项目供方应提供系统升级改造方案，经需方同意后方可实施，负责系统设备生产、设备安装、系统调试维护、缴纳费用等全部工作。
3.3设计原则
3.3.1高可靠性和可用性原则：
系统必须能保证持续运行的高可靠性、稳定性。
系统采用先进的层次化设计保证系统能连续稳定的运行。
3.3.2先进性原则：
当今社会信息技术的发展变化迅速，各种新技术应用层出不穷现有技术也不断提高，为保证建设后系统的技术在目前阶段处于先进地位且能在今后的一段时间内不被淘汰，系统采用目前先进的通讯、网络平台进行传输。
3.3.3标准化、规范化原则：
方案所采用的技术和设备材料等，都必须符合相应的国际标准和国家标准，并符合煤炭行业的相关标准，便于系统的升级、扩充，以及与其他系统的设备互连、互通。
3.3.4兼容性、开放性和扩充性原则：
系统的软、硬件必须采用模块化、组态化设计，可以方便地进行容量的扩充和功能的升级。
3.3.5经济性原则：
系统优化设计，子系统具有标准化、模块化，在实现先进性和保证可靠性的前提下，在需方现有系统的基础上升级，达到较优的性能价格比。
3.4系统升级改造技术标准
3.4.1传输数字化
在分站至中心站数字化传输的基础上，将传感器至分站升级为数字传输，所有模拟量传感器至分站的传输必须是数字化，分站连接模拟量传感器的接口必须为数字接口，实现安全监控系统的数字化，促进智能传感器发展。
1）智能传感器应具有故障自诊断等功能，当传感器发生故障时，可将诊断信息实时传输至地面主机，显示故障信息。
故障信息包括：
通信故障、供电电压偏低、检测元件故障等。
优先采用具有在线标校、即插即用、地址重复提醒功能的智能传感器。
2）对于非数字化传输的模拟量传感器，如通过转换器进行数字化改造,转换器与传感器必须采用一体化设计或一体化固定。
3.4.2增强抗电磁干扰能力
1）安全监控系统及组成设备采用抗干扰（EMC）技术设计，通过以下试验：
a.地面设备3级静电抗扰度试验，评价等级为A。
b.2级电磁辐射抗扰度试验，评价等级为A。
c.2级脉冲群抗扰度试验，评价等级为A。
d.交流电源端口3级、直流电源与信号端口2级浪涌（冲击）抗扰度试验，评价等级为B。
2）厂家应提供矿用产品检测检验机构出具的安全监控系统及组成设备抗电磁干扰能力检测报告。
优先采用具有更高抗电磁干扰能力的监控系统。
3.4.3采用先进传感技术及装备
1）使用架构简单系统以及低功耗激光传感器、自诊断型传感器，鼓励使用多参数传感器。
a.架构简单：
传感器（执行器）至中心站网络层级不应超过3层。
优先使用传感器至中心站网络层级为2层的架构。
b.系统主要受控元部件及关联设备表中应包含激光、红外、无线、多参数传感器，或出具本安系统整体评定报告，必要时进行关联检验并出具报告。
2）采煤工作面回风隅角、工作面、回风巷和4个掘进工作面及回风流安装使用低功耗激光甲烷传感器。
3）矿井安装使用的多参数传感器应不少于2台。
4）系统应具有粉尘浓度监测功能，采掘工作面回风流中应安装使用粉尘浓度传感器。
3.4.4提升传感器的防护等级
采掘工作面、总回风巷安装使用的传感器防护等级达到IP65，其他地点优先选用防护等级达到IP65的传感器。
3.4.5完善报警、断电等控制功能
1）系统实现分级报警，根据瓦斯浓度大小、瓦斯超限持续时间、瓦斯超限范围等，设置不同的报警级别，实施分级响应。
各级别报警浓度值的设置可由矿井根据相关法规标准和实际情况决定。
基本要求如下（以瓦斯为例）：
a.系统传感器分级报警设置应分别基于瓦斯浓度大小、瓦斯超限持续时间、瓦斯超限范围等设置，也可有两种及以上组合进行设置，原则上级数不低于四级，各级的报警浓度、持续时间可根据煤矿实际情况设置。
实现示例效果如下表所示：
表1甲烷传感器按超限浓度和传感器数量分级报警设置
报警级别
传感器
IV级
III级
II级
I级
单一传感器
≥标准报警值×
1.5
2.5
同一工作面2个或2个以上传感器
-
2个或2个以上同时报警
2个或2个以上同时报警，且其中一个≥标准报警值×
相邻区域传感器
相邻区域传感器同时报警，且其中一个≥标准报警值×
表2甲烷传感器按超限时间分级报警设置
浓度（％）
时间（min）
≤1
≤30
≤60
﹥60
b.传感器可根据分级报警级别发出不同等级声光报警，以更准确通知井下人员当前危险程度，报警声光效果如下表所示：
表3传感器声光分级报警方式
声光频率（占空比50%）
0.2Hz
0.5Hz
1Hz
5Hz
报警响度（dB）
80
c.井上、井下报警均应该满足分级报警要求且保持一致，具有语音功能的报警器还可通过语音提示报警区域、报警参数、报警级别等信息。
监控系统主机报警信息栏除满足AQ6201规定外，还应按颜色进行等级区分。
如下表所示。
表4监控主机分级报警颜色
颜色
描述
蓝色报警
黄色报警
橙色报警
红色报警
2）推行逻辑报警，根据巷道布置及瓦斯涌出等内在逻辑关系，实施逻辑报警，促进各类传感器的正确安装、设置、维护，监控系统的正常使用。
根据《煤矿安全规程》相关规定，结合矿井实际设置具体逻辑关系，系统软件应具备逻辑报警设置界面，且能同时配置不少于3组逻辑关系。
如进风巷的瓦斯浓度高于回风巷的瓦斯浓度，有违正常逻辑，应报警。
3）完善就地断电功能，提高断电的可靠性，并加强馈电状态监测。
推行区域断电，应根据井下供电系统实际情况进行设置。
a.系统必须按照《煤矿安全规程》《煤矿安全监控系统通用技术要求AQ6201》提供完善的本地断电、异地断电、风电闭锁、瓦斯电闭锁、煤与瓦斯突出报警及断电闭锁功能，系统应使用性能可靠的馈电检测传感器，能实时显示当前馈电状态。
b.区域断电。
根据瓦斯涌出、超限发展的态势，由局部断电延展到区域性断电，应根据矿井实际情况进行设置。
4）实现一氧化碳浓度分级报警，根据一氧化碳浓度、超限持续时间、超限范围等，设置不同的报警级别，实施不同的分级响应。
各级报警浓度参照瓦斯浓度分级报警执行。
3.4.6支持多网、多系统融合
1）实现井下有线和无线传输网络、监测监控与GIS技术的有机融合。
a.系统应具备有线和无线传输网络融合的功能。
b.系统应基于GIS技术，具有空间地理信息服务功能，不限二维、三维。
2）多系统的融合可以采用地面方式，也可以采用井下方式。
a.在地面统一平台上必须融合的系统：
环境监测、人员位置监测、调度通信、应急广播、供电监控系统，也应融合的系统：
视频监测、无线通信、设备监测、车辆监测等。
b.更换新的安全监控系统应优先采用井下融合方式。
3.4.7格式规范化
1）系统主干网应采用工业以太网，应将地面交换机与井下交换机进行环网连接。
严禁安全监控系统与图像监视系统共用同一芯光纤。
矿井安全监控系统主干线缆应当分设两条，从不同的井筒或者一个井筒保持一定间距的不同位置进入井下。
2）分站至主干网之间采用工业以太网或采用RS485。
“十三五”末应采用工业以太网。
3）模拟量传感器至分站的有线传输采用工业以太网、RS485、CAN；
无线传输采用WaveMesh、Zigbee、Wi-Fi、RFID。
4）系统升级改造后，应符合《煤矿安全生产在线监测联网备查系统通用技术要求和数据采集标准（试行）》（安监总厅规划〔2016〕138号）、《山东煤矿安全监察局煤矿事故风险分析平台项目基础数据规范》和《榆林榆阳区煤矿安全生产远程监控系统联网数据交换协议》，提供数据联网接口，满足煤矿安全生产信息数据联网要求，并按统一的数据格式将安全监控数据上传至集团公司和榆阳区煤炭局。
3.4.8增加自诊断、自评估功能
实现系统定期的自诊断、自评估，能够预先发现系统在安装使用中存在的问题。
自诊断内容至少包括：
1）传感器、控制器的设置及定义。
系统应具有传感器、控制器的设置及定义诊断、评估功能。
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