煤矿监测方案.doc

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河北九川科贸有限责任公司

煤矿监测实施方案

【引言】

能源工业是我们国家经济发展的命脉所在，近年来，随着石油资源的紧张、石油价格的飚升，煤炭行业的重要性和不可替代性也日益凸现。

但中国煤炭行业的安全生产形势却不容乐观，尤其是重、特大伤亡事故屡见报端，据不完全统计，2003年中国煤炭产量占世界产量的35％，可事故伤亡人数却占80％。

在这些事故中，瓦斯爆炸又占绝大多数。

这其中固然有很多因素，但各煤矿生产企业安全监测不完备、管理手段落后也是造成事故频发的重要原因之一。

自2000年以来，随着国家对煤矿企业安全生产要求的不断提高和企业自身发展的需要，我国各大、中、小煤矿的高瓦斯或瓦斯突出矿井陆续在装备矿井监测监控系统。

系统的装备大大提高了矿井安全生产水平和安全生产管理效率，同时也为该技术的正确选择、使用、维护和企业安全生产信息化管理提出了更高的要求。

随着国家对煤矿安全生产工作的日益重视，以及矿务局自身现代化管理的需求，煤矿安全监测系统越来越体现出其重要性。

【现状】

我国监测监控技术应用较晚，80年代初，从波兰、法国、德国、英国和美国等引进了一批安全监控系统，装备了部分煤矿；在引进的同时，通过消化、吸收并结合我国煤矿的实际情况，先后研制出一些监控系统，在我国煤矿已大量使用。

实践表明，安全监控系统为煤矿安全生产和管理起到了十分重要的作用，各矿物局已作为一项重大安全装备。

由于当时相当一部分监控系统由于技术水平低、功能和扩展性能差、现场维修维护和技术服务跟不上等原因，或者已淘汰、或者停产。

因此造成相当一部分矿井无法继续正常使用已装备的系统。

特别是近年来由于老系统服务年限将至，已无继续维修维护的必要，系统面临更新改造的机遇。

煤矿安全生产监测系统是在生产、安全及管理方面的一个实时监控系统，对于煤矿的生产运行状况、安全水平、灾害预测预报具有重要的作用。

为了加强对煤矿的安全生产管理，利用现有网络资源掌握煤矿的安全和生产情况，要求建立一套安全生产监测系统。

这样，煤矿把所属的每个矿井的生产和安全数据集成在调度室，组建监控网络，可以随时掌握各个矿井的生产状况和安全状况，并可以进行综合性动态分析，为领导决策提供依据，实现资源共享。

煤矿安全生产监测系统是个实时调度、指挥系统，通过本系统可以使管理层快速、及时、准确地获取生产相关数据，提高决策科学性，从而避免或减少因决策失误而造成的安全生产事故和经济损失。

本系统可通过太网络将各矿井远程监测监控信息传送到调度室及总部，并可以对各矿井监测监控信息进行分析汇总，为领导提供辅助决策功能。

【监测对象】

环境监测。

主要监测煤矿井下各种有毒有害气体及工作面的作业条件，如高浓度甲烷气体、低浓度甲烷气体、一氧化碳、氧气浓度、风速、负压、温度、岩煤温度、顶板压力、烟雾等，以及矿井的塌方。

生产监控。

主要监控井上、下主要生产环节的各种生产参数和重要设备的运行状态参数，如煤仓煤位、水仓水位、供电电压、供电电流、功率等模拟量；水泵、提升机、局扇、主扇、胶带机、采煤机、开关、磁力起动器运行状态和参数等。

【远程监测系统的构成】

⑴、系统结构

采集仪

采集仪n

井下各测站现场采集

采集仪1

服务器

通信电缆/光揽

本项目拟采用的系统结构如图1所示。

图1

远程监测系统采用“一处测试，多处共享”模式，主要由三部分组成：

即现场采集系统、文件服务器和用户终端。

①、现场采集系统，主要完成监测数据的采集与处理。

现场采集系统是整个监测系统的核心，也是本项目重点。

本系统选用河北九川科贸有限公司的NDT系列数据采集仪，它扩展有多通道A/D转换和数字量输入，方便与各种传感器接口，传输速率可达100Mbps。

现场各采集仪及监测中心通过以太网建立网络连接，现场采集仪向服务器上载测试结果（根据文件服务器提出的要求，可以是原始数据也可以是预处理后的数据），从服务器上下载测试要求。

②、服务器负责控制现场采集系统工作，接收和管理测试数据，应答用户的要求，即接收现场采集系统传输回来的测试结果，以不同波形、曲线、图形方式实时显示现场采集数据，进行报警阈值设定，并对数据进行必要处理，以一定结构形式存储管理，响应用户请求，通过文件服务器向用户提供测试结果。

文件服务器接收的数据可能是原始数据，也可能是经过一定处理，但仍然直接反映测点原始响应的数据。

用户可以从服务器上下载测试结果、历史数据回放、数据分析等。

③、用户终端，供用户查阅测试结果、远程修改和设置现场采集参数。

⑵、现场采集系统的构成

现场采集系统主要由各类传感器及二次仪表、NDT系列网络数据采集仪、通信设备、光缆等部分组成。

⑶、现场采集系统的特点

①、系统是柔性的、可变的，可远程设置系统的工作参数，能在一定程度上更改和扩展；

②、可在线分析测试数据；

③、可实现现场无人值守工作；

④、不用对被测对象施加人为激励，所有测试信号只是运行中的响应；

⑤、可以通过特定的信号处理方法压缩数据量。

⑥、本系统选用的传感器为本质安全性，具有可靠的防爆性能。

【系统功能】

1、实时显示：

通过系统监测软件实时显示煤矿监测系统动态图形；

2、实时报警故障记录、逐级报警功能：

保证各级领导实时掌握故障、报警信息

3、安全监测系统查询统计分析、历史监测信息曲线显示；

4、数据安全采集：

通过数据采集仪安全地从煤矿现场采集各特征数据，并且保证数据传输的单向性；

5、数据入库：

所采集各种数据除实时波形显示外，被存入数据库管理软件，以利于相关技术人员查询、分析、历史数据回放。

【系统特点】

1、良好安全性：

所有的设计方案都充分考虑了系统的安全性，使监控系统对煤矿的影响达到最小。

2、响应速度快：

现场采集网络采用以太网技术搭建，系统传输速率、传输距离与传统监测方式相比有不可比拟的优势。

3、系统组网方便，适用于各种网络结构，各测站之间相互独立，互不影响，增强了系统可靠性。

4、运行稳定：

实时数据平台经过严格的测试和长期的运行考查具有良好的稳定性；

5、扩展性强：

提供开放I/O接口规范，增强系统扩展性；

地址：

石家庄新石北路368号电话：

031185857893传真：

031183809693