山西晋煤集团沟底煤矿平安监控系统技术规格书.docx

1、山西晋煤集团沟底煤矿平安监控系统技术规格书山西高平源野煤业沟底煤矿平安监控系统技术规格书 设计：审定： 项目负责人：二O一五年一月1总那么1.1项目名称：山西高平源野煤业沟底煤矿平安监控系统。1.2本技术规格书适用于山西高平源野煤业沟底煤矿设备。1.3本期工程要紧实现矿井平安监控，知足国家对平安监控系统相关技术要求，同时确保系统靠得住运行。1.4本技术规格书是对本项目相关设备的功能、参数等方面做出最低限度的技术要求，并未对一切技术细节做出规定，也未充分引述有关标准和标准的条文。供方所提供的产品的技术标准应知足本标准书的要求，如有异议，不管是何等微小，都应在投标书中以“技术误差表”为题目的专门章

2、节中加以详细描述。1.5本技术条件所利用的标准如遇与供方所执行的标准不一致时，按较高标准执行。1.6所有矿用设备要充分考虑知足防尘、抗高温潮湿和电磁干扰的要求，需要提供系统抗干扰报告原件。1.7平安监控系统具有独立安标证书，软件必需具有自主知识产权（出具系统独立安标证书原件，软件产品记录证书及运算机软件高作权记录证书原件，复印件需加盖单位公章）。1.8提供省部级名牌产品、科技功效奖与科学技术功效鉴定证书（复印件加盖单位公章）。1.9工作在危险场所的设备必需为防爆产品（出具产品防爆合格证书和煤安证书和工业产品生产许可证复印件加盖单位公章）。1.10要求具有山西省内五大矿业集团同类工程项目业绩近三

3、年不小于3份，开标时提供合同原件并提供用户利用证明。1.11地面设备供电电源可提供380VAC、220VAC、127VAC三个品级，井下设备供电电源提供660VAC、380VAC和127VAC三个品级。2设计标准与标准投标者提供的产品必需符合以下标准或国际上所同意的不低于下述标准的标准：煤炭工业矿井设计标准 （GB502152005）矿山电力设计标准 （GB50070-2020）爆炸及火灾危险环境电力装置设计标准 （GB50058-92）供配电系统设计标准 （GB50052-2020）电力工程电缆设计标准 （GB50217-2007）低压配电设计标准 （GB50054-2020）煤矿平安监控系

4、统通用技术要求（AQ6201-2006）煤矿平安监控系统及检测仪器利用治理标准（AQ1029-2007）爆炸性环境用防爆电气设备通用要求（）爆炸性环境用防爆电气设备本质平安型电路和电气设备要求煤矿平安规程（2020版）煤矿平安监控系统利用与治理标准AQ10482007煤矿平安生产监控系统通用技术条件MT/T1004-2006煤矿平安生产监控系统软件通用技术要求MT/T1008-2006矿用分站MT/T1005-2006矿用信号转换器MT/T1006-2006矿用信息传输接口MT/T1007-2006煤矿监控系统线路避雷器MT/T1032-2007矿用光纤接、分线盒MT/T1033-2007煤矿

5、平安质量标准化标准3矿井概况山西高平源野煤业沟底煤矿，其行政区划分属高平市野川镇、原村乡、沁水县柿庄镇、固县乡等行政区管辖。井田东侧约615km有太焦铁路、长晋二级路（207国道）及长晋高速路南北向通过，井田南侧约1km有沁辉公路东西向通过，往东与长晋二级路相连；井田与上述各品级路、铁路之间均有乡级公路相通；东距太焦铁路高平车站直距15km，运距20km。矿区交通条件便利。矿井设计生产能力5Mt/a。4项目整体要求系统要紧由监控主、备机、传输接口、互换机、分站、传感器、断电操纵器、声光报警器、电源箱、避雷器等设备组成。平安监测监控系统必需依照“山西省煤矿瓦斯监测监控平安信息网络”的要求，必需与

6、集团公司和本地监管部门联网，按统一的联网协议要求，将平安监控信息上传至“集团公司平安监测监控信息网络”。5系统功能要求及设备技术参数5.1平安监控系统技术要求1.数据搜集功能具有甲烷、风速、风压、CO浓度、温度等模拟量搜集、显示及报警功能。具有馈电状态、风机开停工况、风筒状态、风门开关、烟雾等开关量搜集、显示及报警功能。具有瓦斯抽放量监测、显示功能。具有风机运行参数搜集及数据、工况曲线显示及异样报警功能。2.报警及操纵功能具有甲烷浓度超限及系统异样状态声光报警和自动断电/复电操纵功能。系统具有地面中心站手动遥控断电/复电功能，并具有操作权限治理和操作记录功能。系统具有异地断电/复电功能。系统具

7、有移动瓦斯泵闭锁功能。当瓦斯泵排气口下风侧甲烷浓度达到规按时，切断瓦斯泵电源并闭锁；当瓦斯泵排气口下风侧甲烷浓度低于复电浓度时，自动解锁。3.存储和查询功能系统具有以地址、名称为索引的存储和查询功能。4.显示功能系统具有列表显示功能。系统能在同一时刻坐标上，同时显示模拟量曲线和开关状态图等。系统具有模拟量实时曲线和历史曲线显示功能；能在同一坐标上用不同颜色显示最大值、最小值、平均值等曲线。系统具有开关量状态图及柱状图显示功能。系统具有模拟动画显示功能。显示内容包括：通风系统模拟图、相应设备开停状态、相应模拟量数值等。具有漫游、总图加局部放大、分页显示等方式。系统具有系统设备布置图显示功能。显示

8、内容包括：传感器、分站、电源箱、断电操纵器、传输接口、和电缆等设备的设备名称、相对位置、运行状态等。5.打印功能系统具有报表、曲线、柱状图、状态图、模拟图、初始化参数等召唤打印功能。报表内容包括：模拟量日（班）报表、模拟量报警日（班）报表、模拟量断电日（班）报表、模拟量馈电异样日（班）报表、开关量报警及断电日（班）报表、开关量馈电异样日（班）报表、开关量状态变更日（班）报表、监控设备故障日（班）报表、模拟量统计值历史记录查询报表等。6.人机对话功能系统具有便利、人性化人机对话功能，便于系统生成、用户治理、参数设置修改、功能挪用、操纵命令输入等。自诊断功能系统具有自诊断功能。当系统中传感器、分站

9、、传输通道、电源、断电操纵器、传输电缆等设备发生故障时、报警并记录故障时刻和故障设备，以供查询和打印。7.双机切换功能系统具有双机切换功能。系统主机为双机备份，当工作主机发生故障时，备份主机投入工作。8.备用电源功能系统具有备用电源。当电网停电后，可保证系统持续供电时刻很多于2小时。9.数据备份功能系统应具有监测数据人工和自动按时备份功能。5.2监控软件功能监控软件监测图页静态和动态编辑作图对用户开放，支持多种图形格式，鼠标和键盘都可操作。在系统进行实时数据搜集的同时，系统可进行记录、显示、分析运算、超限报警操纵、查询、编辑、动态概念、网络通信、绘制图形和曲线并打印实时报表、超限报表和班、日、

10、月报表等。屏幕显示为页面式，图形文本兼容，每页显示的信息由用户自行概念编制，直至屏幕显示满为止，显示页可随意调出。在监测显示画面中，可对数值、转动、位移、来回、仓位、流量、电量、人员位置信息等依照监测量实现功能壮大的模拟动画显示。监控软件中心站及网络终端以局域网方式联网运行，使网上所有终端在利用权限范围内都能共享监测信息和系统综合分析信息、查询各类数据报表，网络通信协议支持TCP/IP、NETBUI等。能够在地面中心站持续集中监测处置多种环境和工况参数，模拟量和开关量可实现任意互换。监控软件提供有操纵软件包，操纵逻辑可由用户设置编排。具有井下任一分站的测点超限而由另一台分站操纵断电的异地交叉断

11、电功能。同时还具有传感器当场、分站程控、中心站手控三级断电能力，而且系列分站均具有风、电、瓦斯闭锁功能。在紧急情形下，系统操作人员可在地面中心站向井下分站直接发送操纵命令，从而操纵井下电器设备的断电或声光报警。监控软件对搜集到的数据进行实时分析处置，以数值、曲线、柱状图等多种形式进行屏幕查询显示和打印，并形成相应的历史统计数据(每一个模拟量测点的最大值、最小值、平均值，每一个模拟量测点24小时内的最大值、最小值、平均值及确切时刻;每一个模拟量测点超限或故障的时刻及次数累计值；每一个开关量测点24小时内的开停及故障累计次数和累计时刻)，系统采纳变值变态分时存储技术，可存储十年以上的历史数据，供有

12、关人员随时查阅和打印。监控软件对各分站监测点的瓦斯浓度或其它模拟量参数天天形成班、日报表，并形成瓦斯浓度及其它模拟量参数的分析趋势图,可随时查询打印；开关量天天形成班、日报表。监控软件能够联机概念或修改系统中的各类传感器、分站及操纵器的类型、安装位置及操纵通道。对模拟量传感器的上下限报警、断电值可多级别概念。系统配置灵活,许诺用户随时接入或删除分站、传感器、断电器。系统表格采纳EXCEL格式，可由用户任意编排，或由矿方提供具体报表格式，以知足各监测治理数据报表的形成输出。系统组态方式灵活,监控主机对分站采纳主从队列两种扫描方式，操作员依照需要对各分站安排不同的采样周期,实现对重点分站加以监控。

13、系统监测处置参数的类型丰硕，模拟量有瓦斯、风速、负压、温湿度、CO、烟雾、水位、电流、电压、功率、煤位等；开关量有设备开停、风门开关、馈电状态、电网刀闸等。监控软件具有很强的作图能力，并提供有相应的图形库，操作员可在不中断监测的同时，容易地实现联机并完成图形编辑、绘制和修改。监控软件设有多级口令爱惜,只有授权人员才能登录操作,有效避免了系统数据的损坏和病毒感染。软件运行靠得住性高。误操作时有声音、对话框提示。在实时监视画面，可对屏幕任意显示测点单击鼠标右键，弹出快捷菜单，快速的查询该点的数据、曲线、概念、运行状况等信息。查询可同时显示六个测点的曲线并可通过游标获取相应的数值及时刻，显示曲线可进

14、行横向或纵向放大。查询时刻段可任意设定(最小一个小时，最大一个月)。同时提供有对曲线的分析、注释文字编辑框。断电操纵具有回控指令比较，可确保靠得住断电，当监测到馈电状态与系统发出的断电指令不符时能够实现报警和记录。系统软件具有效户自主选择数据信息分类显示处置功能。5.3地面环网互换机要紧用途：用于地面，为地面和井下网络提供网络互换。光信号连接井下工业以太网络本安终端设备；通过网口或RS485口可与地面相关设备配接。工作电源1)主机工作电压220VAC/50HZ 。2)互换机主板工作电压：DC V，最大工作电流 A(备用) 。3)2M以太网主板工作电压：DC V，最大工作电流350mA 。接口类

15、型及参数互换机内部互换单元。1)以太网光口：A互换单元有3个以太网光口，单模光纤，波长1310 nm，速度10 Mbps/100 Mbps ，发射功率-15 dBm，接收灵敏度：-23 dBm ；2)以太网电口：A互换单元有6个以太网电口，速度10 Mbps/100 Mbps自适应，最大传距离100 m ，信号最高工作电压峰峰值不大于 V ；3)485数据传输：具有四路以太网数据转485数据转换模块。485端口采纳全双工通信方式，信号伏值（峰峰值）10V，传输速度2400bps，传输距离5Km。5.4矿用本安型互换机要紧用途：为井下网络设备提供网络互换。互换机配置：型号交换机主板型号、规格交换

16、机主板配置以太网光口以太网电口以太网转RS485转换板配置以太网转RS485数据输出口本安电源输入KJJ103SICOM30091块3路3对1块4路2路工作电源1)工作电压：（）V DC；2)工作电流:路。接口类型及参数1)以太网光口a)波长：1310 nm（单模光纤）；b)传输速度：100 Mbps；c)发射功率：-13 dBm；d)光接收灵敏度：-25 dBm；e)最大传输距离：20km。2)以太网电口a)传输方式：TCP/IP协议；b)传输速度：10/100 Mbps自适应；c)信号工作电压峰峰值： V P-P； d)传输距离：100m 。3)以太网转RS485数据输出口a)传输方式：R

17、S485；b)传输速度：2400 bps；c)信号工作电压峰峰值： VP-P；d)信号工作电流峰峰值：150mAe)传输距离：5 km(利用MHYVP电缆，单芯截面积不小于。大体功能1)互换机符合协议，具有以太网光端口，具有以太网电端口，支持全双工/半双工。2)互换机具有RS-485数据接口，符合MT/T899的相关要求。3)互换机支持环形等冗余网络结构。4)互换机具有初始化参数设置和掉电爱惜功能。初始化参数可通过网络或编程接口输入和修改。5)互换机具有VLAN功能。6)互换机具有自诊断和故障指示功能。互换机具有电源、工作状态、通信状态指示功能。5.5矿用本安型分站采纳嵌入式微操纵器为核心的嵌

18、入式操纵系统，通过红外遥控设置分站号，可挂接多种传感器，能对井下多种环境参数诸如瓦斯、风速、一氧化碳、负压、设备开停状态等下级智能设备等进行持续监测，具有多通道、多制式的信号搜集功能和通信功能，通过工业以太网能及时将监测到的各类环境参数、设备状态传送到地面中心站，并执行中心站发出的各类命令，及时发出报警和断电操纵信号。（1）通信功能：分站具有与上级传输接口及下级智能设备的双向通信功能。（2）显示功能：a)分站具有甲烷、风速、风压、一氧化碳、温度等模拟量搜集及显示功能；b)分站具有馈电状态、风筒开关、风门开关、烟雾等开关量搜集及显示功能；c)分站具有累计量搜集及显示功能；d)分站具有连番显示下级

19、智能设备传输给分站的数据信息、运行状态、通信状态等功能。（3）分站应具有操纵（含断电和声光报警，声光报警可由传感器或声光报警器完成）功能：a) 甲烷浓度超限声光报警和断电/复电操纵功能：（由分站、传感器、声光报警器、断电器组合完成）；b)甲烷浓度达到或超过报警浓度时，声光报警；c)甲烷浓度达到或超过断电浓度时，切断被控设备电源并闭锁。甲烷浓度低于复电浓度时，自动解锁；d)与闭锁有关的设备未投入正常运行或故障时，应切断该设备所监控区域的全数非本质平安型电气设备的电源并闭锁。当与闭锁操纵有关的设备工作正常并稳固运行后，自动解锁；e)甲烷风电闭锁功能：（由分站、传感器、声光、断电器组合完成）(a)掘

20、进工作面甲烷浓度达到或超过%CH4时，声光报警；掘进工作面甲浣浓度达到或超过%CH4时，切断掘进巷道内全数非本质平安型电气设备的电源并闭锁；(b)当掘进工作面甲烷浓度低于%CH4时，自动解锁；f）掘进工作面回风流中的甲烷浓度达到或超过%CH4时，声光报警、切断掘进巷道内全数非本质平安型电气设备的电源并闭锁；当掘进工作面回风流中的甲烷浓度低于%CH4时，自动解锁；g）被串掘进工作面入风流中的甲烷浓度达到或超过%CH4时，声光报警、切断被串掘进巷道内全数非本质平安型电气设备的电源并闭锁；当被串掘进工作面甲烷浓度低于%CH4时，自动解锁；l）局部通风机停止运转或风筒风量低于规定值时，声光报警、切断供

21、风区域的全数非本质平安型电气设备的电源并闭锁；当局部通风机或风筒恢复正常工作时，自动解锁；i）双风机双电源局部通风机停止运转，掘进工作面或回风流中甲烷浓度大于%CH4，必需对局部通风机进行闭锁使之不能起动，只有通过密码操作软件或利用专用工具方可人工解锁；当掘进工作面或回风流中甲烷浓度低于%CH4时，自动解锁；j）与闭锁操纵有关的设备（含分站、甲烷传感器、设备开停传感器、电源、断电操纵器、电缆、接线盒等）故障或断电时，声光报警、切断该设备所监控区域的全数非本质平安型电气设备的电源并闭锁；与闭锁操纵有关的设备接通电源1 min内，继续闭锁该设备所监控区域的全数非本质平安型电气设备的电源；当与闭锁操

22、纵有关的设备工作正常并稳固运行后，自动解锁。严禁对局部通风机进行故障闭锁操纵。分站电源箱必需至少有两路当场断电继电器。(4）分站具有初始化参数设置和掉电保留功能。初始化参数可通过中心站软件输入和修改。(5）分站具有外接备用电源，当电网停电后，能对甲烷、风速、风压、一氧化碳、局部通风机开停、风筒状态、下级智能设备等要紧监控量继续监控。(6)供电电源：工作电压：924VDC(本安)；工作电流：500mA。(7)信号制式：模拟量:频率型信号：2001000 Hz，输出高电平常应不小于3V（输出电流为2mA时），输出低电平常不大于，其正脉冲和负脉冲宽度均不得小于；1200 Hz2000Hz，输出高电平

23、常应不小于3V（输出电流为2mA时），输出低电平常不大于，其正脉冲和负脉冲宽度均不得小于；开关量 电流型信号：1 mA/5 mA。电流时表示为停，电流4mA时表示为开；数字量:分站与数字量信号传感器的传输口：1路； 分站与数字量信号传感器的传输方式：RS485（主从式、半双工、双极性）；分站与数字量信号传感器的传输速度：2400bps；分站与数字量信号传感器的最大传输距离：2 km(利用MHYVP14电缆，单芯截面积不小于；传输信号工作电压直流峰峰值：不大于15V；传输信号工作电流峰峰值：不超过150mA。操纵量电平型信号：输出高电平常应不小于3V（输出电流为2mA时），输出低电平常不大于；累

24、计量 输出高电平常应不小于3V（输出电流为2mA时），输出低电平常不大于，其正、负脉冲宽度不该小于，正、负脉冲的转换时刻不大于5 ms。(8)模拟量输入处置误差不大于 %。累计量输入处置误差不大于%。(9)容量：大分站16路模拟量信号/开关量信号输入口相互转换；1路数字量信号输入口、1路累计量信号输入口、8路断电操纵输出口（4路近程、4路远程）、1路RS-485通信口，中分站8路模拟量信号/开关量信号输入口相互转换；1路数字量信号输入口、1路累计量信号输入口、8路断电操纵输出口（4路近程、4路远程）、1路RS-485通信口。(10)执行时刻：分站甲烷超限断电及甲烷风电闭锁的操纵执行时刻不大于2

25、s。(11)最大传输距离：分站到传感器的最大传输距离不小于2km，(利用MHYVP 14电缆，单芯截面积不小于；分站到操纵执行器的最大传输距离不小于2km(利用MHYVP14电缆，单芯截面积不小于；分站至传输接口之间的最大传输距离不小于10km(利用MHYVP14电缆，单芯截面积不小于；分站到矿用网络互换机采纳RS485传输方式的最大传输距离不小于4 km(利用MHYVP 14电缆，单芯截面积不小于。(12)传输性能：分站与矿用网络互换机的传输通信口数量：1路；传输方式：RS485传输方式：通信口数量：1路；传输方式：RS485(主从式、半双工、双极性)；传输速度：2400bps；最大传输距离

26、不小于4km(利用MHYVP 14电缆，单芯截面积不小于；传输信号工作电压直流峰峰值：不大于15V；传输信号工作电流峰峰值：不超过150mA。分站与下级智能设备的传输：通信口数量：1路；传输方式：RS485（主从式、半双工、双极性）；波特率：2400 bps；最大传输距离不小于2 km，(利用MHYVP 14电缆，单芯截面积不小于；传输信号工作电压直流峰峰值不大于15V；传输信号工作电流峰峰值不超过150mA。5.6井下传感器5.6.1传感器整体要求1、传感器的稳固性不小于15天。2、由外部本安电源供电的传感器一样应能在9V24V范围内正常工作。3、甲烷超限断电及甲烷风电闭锁的操纵执行时刻应不

27、大于2s。4、传感器应具有现场模拟测试报警和断电功能(和中心站配合完成)。5、所有传感器采纳遥控设置和调试。6、向传感器及执行器远程本安供电距离应不小于2Km。5.6.2低浓度甲烷传感器测量范围：04%CH4；大体误差：%时%CH4、%时真值的10%CH4、%时，%CH4，输出信号：2001000Hz，对应浓度04%CH4；响应时刻不大于20s。防水品级IP65。5.6.3井下馈电断电器执行监控分站发出的远程断电指令，操纵井下设备开关的操纵回路，实现远程断电并输出断电反馈信号。防爆类型及防爆标志防爆类型: 矿用浇封兼本质平安型，防爆标志: ExibmbMb。大体功能1)馈电断电器具有供电电源、

28、馈电及断电状态显示功能。2)馈电断电器具有动合或动开输出状态设置功能。3)馈电断电器具有断电信号输入功能及动合或动开接点输出功能。4)馈电断电器具有有源馈电状态监测和无源馈电状态监测(触点馈电)、信号输出功能。5)馈电断电器具有级联功能。6)馈电断电器具有外接馈电传感器检测功能。5.6.4风筒风量开关传感器当风筒实际张开的截面积S1大于或小于完全张开时的截面积S的70%（误差20%）时，应能看到状态指示灯发生翻转，信号输出应能在1mA/5mA之间切换，触点信号输出应能够发生闭合/断开切换。风筒实际张开截面积S1传感器输出状态电流信号误差值传感器输出状态触点信号表示状态传感器指示灯70%S（-2

29、0%S）5 mA1mA常开风量不足红灯亮、绿灯灭70%S（+20%S）1 mA常闭风量充足红灯亮、绿灯亮5.6.5风门开闭状态传感器具有语音、灯光提示报警功能，安装方便,性能靠得住，可长时刻持续在井下工作。工作电压范围：924 DC。 最大工作电流：350 mA DC。传输距离：传感器利用电缆的单芯截面积为 mm2时，风门传感器至分站之间的最大传输距离为2 km。5.6.6矿用一氧化碳传感器测量范围0100010-6 ppm；频率型2001000Hz；大体误差：010010-6 ppm，误差410-6 CO；10050010-6 ppm时，误差为真值的5 %；50010-6 ppm时，误差为真

30、值的6 %传感器利用电缆的单芯截面积为 mm2时，传感器与关联设备的最大传输距离为2 km；传感器的响应时刻应不大于35 s；传感器在测量范围内应能任意设置报警点,其报警显示值与设定值的差值不超过210-6 CO。报警声级强度在距其1 m远处的声响信号的声压级应不小于80 dB(A)；光信号应能在20 米远处清楚可见；CO元件寿命大于1年。5.6.7开停传感器工作电压范围：924 VDC；工作电流：80 mA DC；传输距离：传感器至井下分站电源箱之间的信号最大传输距离不小于2 km；响应时刻不大于1s；接线方式：二线制。5.6.8矿用温度传感器测量范围：-30200；大体误差：不超过%；传感

31、器在电压为924VDC的条件下能正常工作；传感器的最大工作电流 80 mA DC；传感器到关联及配接设备的传输距离 2km；输出信号制：传感器输出信号为频率型，其输出频率为2001000Hz；传感器的响应时刻不大于10s。5.6.9煤矿用风速传感器测量范围：15)/-15)m/s；大体误差：s；工作电压：9-24V DC；工作电流：70mA；输出信号： 2001000Hz/12002000Hz；防护品级：IP65；工作环境：环境温度040，相对湿度98%（25），压力80110kPa；能够同时显示和输出风向、风速、风量信号；具有声光报警功能。5.6.10矿用烟雾传感器用于监测煤矿井下因机械摩擦，煤层自燃等缘故引发的火灾事故，传感器自带声光报警功能。工作电压：25 ；工作电流： 180 mA；当烟雾浓度达到5%obs/m,传感器应动作，且响应时刻小于等于20 s；传感器的