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矿井环境监测

 

 

 

 

第1章 前言

 

 

    非煤采矿业是对经济社会发展具有重大影响的资源性和基础性产业,虽然全国非煤矿井生产安全事故逐年下降,安全生产状况总体稳定、趋于好转,但是由于非煤矿山安全生产基层基础薄弱,安全生产保障能力差,安全装备普及率低,形势依然十分严峻,事故总量仍然很大。
非煤矿山安全监控系统主要用来监测矿井上、下的各类环境安全参数,如一氧化碳、硫化氢、二氧化碳等有害气体。能随时向地面反映井下环境变化,使工作人员能及时了解井下各地点有关环境参数的变化情况,对存在的隐患能够迅速作出处理决策,从而有效避免灾害发生。同时系统能监测矿井各生产环节的设备运行情况,如胶带机、水泵、主扇风机、局部通风机以及一些重要生产工艺参数,如水位、料位、各类电力装置的电流和电压值等,使系统监测范围更全面,有效降低各专业工作人员的工作量,帮助领导和调度员及时掌握生产情况。
因此非煤矿山安全监控系统在保障矿井安全,提高矿井生产效率等方面发挥着非常重要的作用。
鉴于非煤矿山安全监控系统对非煤矿山企业的重要性,国发〔2010〕23号文件《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》里关于建设坚实的技术保障体系,要求强制推行先进适用的技术装备。煤矿、非煤矿山要制定和实施生产技术装备标准,安装监测监控系统、井下人员定位系统、紧急避险系统、压风自救系统、供水施救系统和通信联络系统等技术装备,并于3年之内完成。逾期未安装的,依法暂扣安全生产许可证、生产许可证。

 

 

第2章 用户对安全监控系统的需求分析

2.1用户现状概述

 

 

从用户提供的信息总结分析出本设计方案涉及到的重要信息和设计依据。
参考内容:
1、矿井布置情况(掘进工作面、矿中段数量等情况)
2、主要通风方式
3、有害气体种类等

 

 

2.2用户需求目标及功能(用户需求要根据招标文件)

 

 

此部分主要通过研究用户的招标文件或技术规格书,分析用户对安全监控系统建成后的总体功能要求:
1、系统总体功能、软件功能、传输方式、监测对象类型等。
2、除防爆要求外,按照《煤矿安全监控系统通用技术要求》(AQ6201-2006)一般要求,以及特殊要求或系统建成后需具备的特殊功能。
3、矿方在招标文件或技术规格书中附有设备清单,此次设计方案设备数量参考设备清单制定。

 

 


 

 

第3章 设计原则及标准

经过认真研究XX公司招标要求,并综合考虑XX公司安全监控系统工程的实际应用需求结合未来矿山安全监控系统的发展趋势,同时兼顾技术新旧更替不断加快的特点,整体方案设计遵循以下设计原则:

 

 

3.1先进性

 

 

使用先进、成熟、实用和具有良好发展前景的技术,使系统具有较长的生命周期,不盲目追求高档次,既能满足当前的需求,又能适应未来的发展。

 

 

3.2可靠性

 

高效稳定的系统,能提供全年365天,一天24小时的不停顿运作。对于核心设备包括研华工控主机、传输接口、传感器设备、网络设备、控制设备与布线系统,必须能适应严格的工作环境,特别考虑要适应矿井下高温、高湿的客观环境,以确保系统稳定。实时监控的不可间断性决定了在设计中必须考虑提高系统运行的可靠性。因此,在硬件选型、线路、支撑环境及结构上都必须高质量。

 

3.3安全性

 

非煤矿山安全监控系统本身的安全性不可忽视,系统的稳定安全运行是矿井安全生产提供准确无误监测数据的前提,因此系统的软硬件均要达到这一要求。矿井下各种设备种类繁多,电磁环境复杂,系统所有设备必须具备很强的抗干扰能力,同时系统采取单独接地从而最大程度提高系统运行的稳定性。软件方面,坚持使用正版操作系统和防病毒软件,为系统运行提供优良的运行平台。

 

3.4扩展性

 

随着矿井生产规模的扩大,井下巷道逐步延伸,用户所需的监测点随之增加,因此系统必须具备良好的扩展性,方便用户随时添加各类传感器。

3.5开放性

 

系统所有设备符合通用标准, 采用RS485总线型传感器,直接接入系统主传输,安装更灵活。软件方面,监控主程序具备多种接口模块,能兼容人员定位、核子秤、提升装置等系统,使系统具有良好的兼容性和通用性。软件具备OPC过程控制通用接口,能与矿井综合自动化平台无缝接入,从而可以将监测数据源源不断的上传到工业网络平台,真正实现数据共享。

 

3.6最新版国家标准(GB)和行业标准

 

1、《金属非金属矿山安全规程》-2006版
2、《煤矿安全监控系统通用技术要求(AQ6201-2006)》,除防爆要求
3、《煤矿安全监控系统及监测仪器使用规范》AQ1029-2007,除防爆要求
4、《矿用一般型电气设备》GBT 12173-2008
5、GB/T14048.1-2000  低压开关设备和控制设备  总则
6、《电工电子产品环境试验》GB/T2423
7、《电工电子产品基础环境试验规程》GB/T2423
8、《周期检验计算抽样程序及表》GB/T2829-2002
9、《外壳防护等级(IP代码)》GB 4208
10、《煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求》MT 210
11、《电磁兼容 实验和测量技术》GB /T17626
12、《煤矿通信、自动化产品型号编制方法和管理办法》MT/T 286
13、《煤矿监控系统主要性能测试方法》MT/T 772-1998
14、《煤矿用信息传输装置》MT/T 899
15、《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004
16、《电子计算机机房设计规范》 GB50173-93、
17、《计算机站场地安全要求》   GB2887-89
18、《计算机站场地技术条件》   GB2887-89
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