煤矿安全监控系统升级改造技术方案.docx

煤矿安全监控系统升级改造技术方案.docx

《煤矿安全监控系统升级改造技术方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《煤矿安全监控系统升级改造技术方案.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

煤矿安全监控系统升级改造技术方案

2022年煤矿安全监控系统升级改造技术方案

为保证煤矿安全监控系统升级改造工作的有序、有效进行，确保达到预期效果，根据安全监控系统现状、监测监控的技术发展和煤矿安全生产的客观需求，制定本方案。

一、安全监控系统升级改造基本目标

1．促进安全监测监控新技术新装备的推广应用，提高安全监控系统技术性能和安全可靠性，适应煤矿安全生产的需要。

2．促进安全监测监控多元融合和信息共享，提高煤矿安全预测预警水平，实现安全监测监控信息的深度分析和综合利用。

3．支持安全监管监察，促进煤矿企业合理有效使用安全监控系统，充分发挥安全监控系统在煤矿安全生产中的重要作用，提高安全监控系统的应用水平。

二、安全监控系统升级改造基本原则

1．统筹规划、试点先行、有序推进。

制定国家层面的安全监控系统升级改造总体方案、技术方案，明确总体技术要求，及时完成标准换版；在分类试点的基础上稳步推进，针对不同的矿井类型分步实施。

2．政府引导、企业主体、协同配合。

在国家煤矿安监局的领导协调下，发挥各级安全监管监察机构的作用；突出煤矿企业在安全监控系统升级改造中的主体地位和作用；引导安全监控系统生产企业积极进行产品升级，督促检测检验机构和安标中心积极配合开展相关工作。

3．立足现状、着眼需求、确保有效。

在充分利用煤矿现有安全监测监控技术装备的基础上，根据煤矿安全生产的实际需求，进行安全监控系统的升级改造；确保通过升级改造，提高安全监控系统的技术水平和应用水平，适应煤矿安全生产发展的需要。

4．新___系统与煤矿在用系统分类处理。

新___的系统满足全部新要求，煤矿在用系统应满足基本要求，其余要求可分步实施。

三、安全监控系统升级改造主要内容

1．全数字化

在分站至中心站数字化传输的技术上，将各类传感器、执行器至分站升级为数字传输，实现安全监控系统的全数字化。

2．增强抗电磁干扰能力

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：

地面设备3级静电抗扰度试验，（范本）评价等级为A；2级电磁辐射抗扰度试验，（范本）评价等级为A；3级脉冲群抗扰度试验，（范本）评价等级为A；交流电源端口3级、直流电源与信号端口1级浪涌（冲击）抗扰度试验，（范本）评价等级为B。

试验条件：

形成完整的系统架构，组成设备的类型齐全；至少一台分站达到满载要求；交换机及接口的每个电口至少带载一台设备。

试验加载方法：

系统中不同类型组成设备均分别进行试验；试验在系统正常工作状态下进行，即系统传感、传输、显示、控制、执行的功能正常。

3．推广应用先进传感技术及装备

突出、高瓦斯矿井的采掘工作面及总回风，瓦斯传感器必须使用激光传感器等全量程传感器；突出、高瓦斯矿井的回风隅角，建议采用无线传感器；高硫煤层采掘工作面的瓦斯传感器，建议采用光学原理传感器；建议加装粉尘监测设备。

推广使用低功耗传感器、自诊断型传感器，鼓励使用多参数传感器。

4．提升传感器的防护等级

将传感器的防护等级由IP54提升到IP65。

5．完善报警、断电等控制功能

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（响度或频度），实施分级响应。

各级别报警点的设置可由煤矿企业根据实际情况决定。

推行逻辑报警，根据巷道布置及瓦斯涌出等的内在逻辑关系，实施逻辑报警，促进各类传感器的正确___、设置、维护，监控系统的正常使用，防止违法行为。

具体逻辑关系可由煤矿企业根据实际情况进行设置。

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，可由根据煤矿企业根据井下供电系统的实际情况进行设置。

6．支持多网、多系统融合

实现井下有线和无线传输网络的有机融合、监测监控与GIS技术的有机融合。

多系统的融合可以采用地面方式，也可以井___式。

鼓励新___的安全监控系统采用井下融合方式。

进行井下系统融合时，建议视频监测原则上不接入。

在地面统一平台上必须融合的系统：

环境监测、人员定位、应急广播，如有供电监控系统，也应融入。

其它可考虑融合的系统：

视频监测、无线通信、设备监测、车辆监测等。

7．格式规范化

规范传感器、执行器至分站，分站至中心站的信息传输格式，逐步实现安全监控系统信息传输格式的统一。

传感器、执行器至分站的有线传输采用现场总线方式，包括RS485、CAN；无线传输采用无线传感网络，包括WaveMesh、Zigbee、Wi-Fi、RFID、蓝牙4.0。

分站至中心站传输采用工业以太网、RS485、CAN。

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___使用中存在的问题。

自诊断的内容至少应包括：

（1）传感器、控制器的设置及定义；

（2）传感器、控制器、电源箱等设备及通信网络的工作状态；

（3）传感器维护、定期未标校提醒；

（4）中心站软件自诊断，包括双机热备、数据库存储、软件模块通信。

9．加强数据应用分析

安全监控系统应具有大数据的分析与应用功能，至少应包括以下内容：

（1）伪数据滤除及异常数据分析；

（2）瓦斯、煤与瓦斯突出等的预测预警；

（3）大数据分析，如多系统融合条件下的综合数据分析等。

10．应急联动

在瓦斯超限、断电等需立即撤人的紧急情况下时，可自动与应急广播、通信、人员定位等系统的应急联动。

11．提升系统性能指标

（1）系统巡检周期不超过25s，并具备对瓦斯涌出异常区域监控设备加速巡检功能，在瓦斯超限时瓦斯超限区域监控设备的巡检时间不超过10s；

（2）异地断电时间不超过40s；

（3）备用电源能维持断电后正常供电时间由2h提升到3h，更换电池要求由仅能维持1h时必须更换，提高到仅能维护1.5h时必须更换；

（4）突出、高瓦斯矿井的采掘工作面甲烷传感的免调校周期不低于___个月。

（5）具有双机热备自动切换，切换时间不得超过5s。

（6）模拟量传输处理误差不超过___%。

（7）分站的最大远程本安供电距离（在设计工况条件下）实行分级管理，分别为___km、___km、___km。

12．增加加密存储要求

为有利于安全监管监察和企业安全管理，对采掘工作面等重点区域的瓦斯超限、报警、断电信息应进行加密存储，采用如著名的加密算法MD5、RSA对数据进行加密。

由国家局指定加密密钥，确保数据无法被破解篡改。

13．方便用户使用、维护、培训

软件界面友好，方便调用，强化帮助功能。

以上升级改造内容，对于新___的安全监控系统必须全部满足，对于在用中的安全监控系统，可采取逐步推进、逐渐完善的方式，但经改造后的安全监控系统必须满足升级改造的基本要求。

新___及在用安全监控系统应满足的基本要求见表1。

表1新___、升级改造后的在用系统应满足的基本要求

四、技术实施方案

1.新标准发布后，系统生产单位按照新要求进行产品设计和生产制造，并取得安全标志。

煤矿新___的安全监控系统，必须满足新要求。

2.在用安全监控系统，依据相关标准规定，煤矿企业应在相关煤矿安全监控系统生产厂家的协助下，制定升级改造方案，并实施改造，升级改造方案报煤矿企业报属地省级煤矿安全监察机构。

对于经评估后没有改造价值的，应___新的安全监控系统。

3．在用安全监控系统的升级改造，可选择采取以___式：

（1）全部更换。

（2）按安标认可的配置进行部分更换。

更换过程中涉及本安关联的，应按照实际连接情况进行本安关联评定，出具本安关联评定报告；使用性能由生产单位保证。

对已经进行本安关联评定的同类情况，在其他矿井升级改造时不再进行。

（3）在用传感器、分站升级过程中，如果仅涉及软件更新，不涉及防爆性能，由生产单位自行试验并保证。

如果涉及防爆性能，改造后的设备需进行自身的防爆检验以及与所连接设备的本安关联检验，出具关联检验报告；使用性能由生产单位保证。

以后同类情况不再进行关联检验。

（4）升级改造过程中，通过增加数字转换器以满足全数字化要求的情况，并且应进行与所连接设备的关联检验；使用性能由生产单位保证。

4．在试点改造的基础上全面推进升级改造工作。

每家生产单位安全监控系统升级改造试点结束后，应___专家评估，以总结经验，发现共性、关键性问题，确保达到升级改造效果

2022年煤矿安全监控联网方案

深入贯彻落实科学发展观，坚持以人为本，牢固树立安全发展理念，坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，提高企业安全生产技术水平，有效预防事故发生，实现煤矿安全生产形势的根本好转。

根据___《___加强企业安全生产工作___》（国发〔___〕___号）、国家安监___《___推广应用煤矿数字化瓦斯___系统___》（安监总煤矿字〔___〕___号）、___安委办《___加强煤矿安全监控系统建设和监督管理___》（安委办〔___〕___号）等相关文件要求，结合当地实际制订本方案。

 1、实时掌握各煤矿监测监控系统运行情况。

2、实现对各煤矿的实时、___和报警，实时掌握各煤矿安全生产状态。

3、采用先进技术实现对煤矿的安全监管，大幅提升各级监管部门和矿山企业的监管能力和水平。

4、通过系统平台规范煤矿安全管理，提高煤矿安全监管效率，降低监管成本。

5、通过项目实施和系统平台运行，促进各级监管部门和矿山企业对安全监管认识水平的提高。

分析1、各级监管部门在监控中心、办公室等地可实时掌握各矿山井下瓦斯、一氧化碳、温度、设备开停等情况，极大提高了监管效率。

2、在监控中心、办公室等地可实时了解各矿山井下人员和视频画面情况，掌握各矿山安全生产情况，及时发现并制止矿山的违规作业和非法生产行为。

3、矿山发生瓦斯超限、一氧化碳超限、井下人员超时等各种异常情况，系统会自动报警，并根据超限程度和时间分别向矿井、各级监管部门的值班、管理人员发送手机报警短信，有效的防范矿山事故发生。

4、有隐患事故管理、职工管理、安全设施与制度管理、产量监管、开采区域监管、矿井水监管、矿图管理、安全报表等安全监管功能，可实现矿山的全面监管，提高了各级监管部门的监管能力。

5、矿山管理人员利用该系统可实现实时、远程自我监控和综合监管，提高了矿山自我管理能力和效率，实现矿山事故的减少和效益的提高。

6、各级监管部门和矿山利用系统中的数据统计分析，制定隐患治理和应急救援方案，进行监管决策。

 1、联网范围：

实现全市所有矿井联网。

2、联网层级：

市、县、乡镇、企业、矿井等五级煤矿安全监控联网。

3、系统作用：

满足全市煤矿安全监控联网监管需要，实现矿山各类系统集成、多级联网、综合监管、应急指挥、安全信息管理、安全监管办公、远程监管、信息共享等八大作用。

4、系统技术：

选择性能稳定、成熟可靠、先进适用的技术和设备，联网软件采用技术先进、成熟、可靠的定型产品，可以兼容矿井监控系统，能够实现与省级联网系统的联网。

5、系统构建：

在局办公楼建设数据中心和监控中心，各县（区）、乡镇安监站、企业设监控站（室），各矿井___矿井端联网系统。

、单位管理：

包括矿井信息、企业信息、机关信息、电子地图、矿井实时监测图、矿图信息、矿井地理信息、矿井实时状态等功能。

、监控监测系统：

包括监控系统信息、中心站信息、分站信息、监测点信息、监控系统运行日志、监控系统状态修改日志、监测点异常原因及处理记录、中心站异常原因及处理记录、分站异常原因及处理记录、人工检测对照分析及处理记录、传感器调校记录、监测点分布图、监测点分类目录、模拟类报警设置目录、状态类报警设置目录、传感器状态报警设置目录、联网状态报警设置目录、报警联动设置、实时监测数据、实时报警数据、最新监测数据、监管区域信息、区域实时监控、监测数据记录、短信报警记录、文本报警记录、联网状态记录、模拟类数据统计、状态类数据统计、传感器状态统计、报警数据统计等功能。

、视频监控系统：

包括参数设置、监视点信息、监视点分布图、实时画面等功能。

、定位监测系统：

包括人员信息、部门信息、采集点信息、采集点示意图、采集点分布图、带班领导、矿领导带班下井计划、矿领导带班下井记录、人员定位实时数据、人员定位报警数据、采集点运行状态、人员轨迹、考勤数据、下井超时报警记录、区域超员报警记录、进入限制区域报警记录、特种作业人员工作异常报警记录、联网状态记录等功能。

、瓦斯抽放系统：

包括瓦斯抽放实时监测数据、瓦斯抽放实时报警数据、瓦斯抽放监测数据记录、瓦斯抽放短信报警记录、瓦斯抽放文本报警记录、瓦斯抽放模拟类数据统计、瓦斯抽放状态类数据统计、瓦斯抽放传感器状态统计、瓦斯抽放报警数据统计等功能。

、地压监测系统：

包括地压中心站信息、地压分站信息、地压监测点信息、地压监控系统运行日志、地压监测点异常原因及处理记录、地压中心站异常原因及处理记录、地压分站异常原因及处理记录、地压人工检测对照分析及处理记录、地压传感器调校记录、地压监测点分布图、地压监测实时监测数据、地压监测实时报警数据、地压监测数据记录、地压监测短信报警记录、地压监测文本报警记录、地压监测联网状态记录、地压监测模拟类数据统计、地压监测状态类数据统计、地压监测传感器状态统计、地压监测报警数据统计等功能。

、紧急避险系统：

、压风自救系统：

 、供水施救系统：

 、通信联络系统：

包括IP调度系统信息、IP电话信息、视频通话联动设置、通信联络系统信息、基站信息、固定电话信息、直通电话信息、移动电话信息、话单记录、通信设备分布图等功能。

、产量监测系统：

包括产量监控系统信息、称重设备信息、产量实时监测数据、产量历史监测数据、矿井班产量、矿井日产量、矿井月产量、矿井年产量、称重设备运行状态记录、产量监控联网状态记录等功能。

、尾矿监管系统：

包括尾矿库基本信息、尾矿库检查、尾矿实时监测数据、尾矿实时报警数据、尾矿监管实时画面、事故隐患基本信息、事故隐患整改验收、监测数据记录、文本报警记录、短信报警记录、尾矿产生记录、事故记录、环评记录等功能。

、矸石监管系统：

包括矸石山信息、矸石实时监测数据、矸石实时报警数据、矸石管理实时画面、监测数据记录、文本报警记录、短信报警记录、矸石产生记录、矸石销售记录等功能。

、联网系统管理：

包括分系统管理、联网状态管理、联网方式管理等功能。

、值班管理：

包括监控系统值班记录、联网系统值班记录、值班计划等功能。

、实时通讯：

 、安全设施管理：

包括监控设备登记、监控设备故障记录、监控设备维修记录、安全设施管理等功能。

、矿井水管理：

包括日排水量统计、矿井水危害源、井下透水状况等功能。

、开采区域监管：

可采区域图、开采进度图、生产经营管理等功能。

、应急指挥：

包括事故应急预案、应急联动机构、救护队伍、救护医疗机构、矿山应急救援专家库、抢险救灾设施等功能。

、职工管理：

包括职工基本信息、教育记录、工伤记录、培训资料、在线考试等功能。

、隐患事故管理：

包括隐患记录、隐患处理指令、隐患处理记录、隐患信息管理、隐患处理核查、隐患申报、恢复生产申请审批、隐患督办管理、隐患交办管理、事故记录、事故登记、事故处理指令、事故处理记录、事故处理核查、事故快报、事故___等功能。

、报表系统：

包括主要经济指标情况表、隐患排查统计表、事故统计、模拟量日报表、模拟量报警日报表、开关量状态变动日班报表、井下人员活动轨迹表、下井干部下井情况表、下井超时情况汇总表、下井超员日报汇总表、区域超时情况汇总表、区域超员情况汇总表、违规进入限制区域情况汇总表、特种人员工作情况汇总表、出入井（考勤）汇总表、区域联动告警统计表、报警处理结果统计表、报警类型统计表、瓦斯监控告警抽采汇总统计表、产量日报、生产调度表、伤亡事故报表、伤亡事故明细表、行政执法统计、监督监察生产经营单位情况、监察执法计划完成情况、重点监督监察情况、隐患整改情况、重大隐患整改情况、重大危险源监控情况、行政处罚况、经济处罚情况、听证复议诉讼情况、查处事故情况、安全生产状况评估情况、安全生产许可证持证情况、安全生产培训持证情况、安全生产行政执法文书情况等功能。

、共享信息：

包括公文编制、公文批复、公文发、公文查询、共享资料记录、共享信息输入、信息搜索等功能。

、安全监察：

包括、安全制度、矿图登记表、现场检查记录、现场处理措施、责令限期整改、整改复查意见、行政处罚告知书、行政（当场）处罚决定书（单位）、强制措施、单位行政处罚、罚款催缴等功能。

、平台管理：

包括用户管理、用户组管理、单位状态管理、系统访问控制、平台日志管理、系统参数设置、选录字段目录等功能。

 1、矿井：

各矿井___一套矿井端监控联网系统，通过互联网，将矿井瓦斯等监测数据实时传送到省监控联网数据中心，进行集中处理。

2、数据中心：

在局办公楼建设监控联网数据中心，用于接收、处理、储存矿井端发送的实时监控数据，处理、储存非实时数据，为客户端提供数据服务。

3、监控中心：

在局办公楼设立监控中心，实现对全市矿井的___小时实时监控、全面监管、数据查询和指挥调度。

4、监控站：

在县（区）和乡镇安监站设立监控站（室），实现对管辖范围内矿井的实时监控、全面监管、数据查询和指挥调度。

各企业可以根据需要设立监控站，实现对管辖矿井的监管。

5、管理机关监管办公：

局领导、各部门管理技术人员及相关管理部门人员，利用办公室电脑或者在其它任何地点，通过互联网，实现对管辖范围内矿井的实时监管和数据查询。

6、矿井自我监管：

各矿井负责人及相关管理技术人员，在办公室或者其它任何地点，通过互联网，实现对本矿井的自我远程、实时监管和数据查看。

（一）数据中心：

序号设备名称描述单位数量网络设备 交换机 台1 防火墙 台1 路由器（根据需要配置）台1 ______口或___口。

套1服务器与工作站 中心服务器 台1 监控数据服务器 台  视频服务器（根据需要配置）台  显示器套装显示器、键盘、鼠标。

（与服务器配套）套  PC机 台 软件 服务器基础软件包（与服务器配套）套  PC机基础软件包（与PC机配套）套  ___TCSS6.0中心端包括单位管理、监控监测系统、视频监控系统、瓦斯抽放系统、地压监测系统、定位监测系统、紧急避险系统、压风自救系统、供水施救系统、通信联络系统、产量监测系统、尾矿监管系统、矸石监管系统、联网系统管理、值班管理、实时通讯、安全设施管理、矿井水监管、开采区域监管、应急指挥、职工管理、安全监察、隐患事故管理、报表系统、共享信息、平台管理等___个系统。

套1 数据库Oracle10g或Oracle11g套1 杀毒软件网络版套1视频设备（实现视频监控联网专用） 视频软件包（根据需要配置）套1 视频解码器（根据需要配置）台  储存设备（根据需要配置）套1 储存硬盘（根据需要配置）个 配套设备 UPS电源和电池 套1 机柜 个  防静电地板 m2  防雷系统（根据需要配置）套1 防盗报警系统（根据需要配置）套1 机房接地所有机柜、设备接地，包括线材和辅助材料。

套1 操作台 张  操作椅 张  空调 台  饮水机 台1 电话机 台1布线系统 屏蔽电源线三芯铜芯线米  多孔插座三线插座个  信息模块 个  信息插座 个  面板 个  水晶头 个  网线 米  跳线架 个  跳线 根  视频线（根据需要配置）米  视频头（根据需要配置）个  音频线 米  线槽线管线架 批  辅助材料 批1

（二）监控中心：

序号设备名称描述单位数量1液晶电视（投影机、液晶大屏幕、电视墙） 套12控制电脑 台13报警音箱 对14一体机打印、复印、扫描、传真台15控制台 张16配件材料 批1

（三）监控站（每站）：

序号设备名称描述单位数量1控制电脑 台12报警音箱 对13一体机打印、复印、扫描、传真台1

（四）矿井（每矿井）：

序号设备名称描述单位数量1___TCSS6.0矿井端 套 

1、数据中心：

___光纤专线，带宽___M，配备固定IP地址___个。

2、监控中心：

利用数据中心通讯网络。

3、监控站：

利用现有办公网，未___互联网的，到当地电讯部门开通普通宽带网或者开通3G无线网络。

4、矿井端：

利用矿井现有网络，未___互联网的，由矿井到当地电讯部门开通普通宽带网或者开通3G无线网络。