煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造技術(shù)方案

1、煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造技術(shù)方案煤礦平安監(jiān)控系統(tǒng)晉級(jí)改造技術(shù)方案為保證煤礦平安監(jiān)控系統(tǒng)晉級(jí)改造工作的有序、有效進(jìn)展，確保到達(dá)預(yù)期效果，依據(jù)平安監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)狀、監(jiān)測(cè)監(jiān)控的技術(shù)進(jìn)展和煤礦平安生產(chǎn)的客觀需求，制定本方案。一、平安監(jiān)控系統(tǒng)晉級(jí)改造根本目的1促進(jìn)平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控新技術(shù)新裝備的推廣應(yīng)用，進(jìn)步平安監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)性能和平安牢靠性，適應(yīng)煤礦平安生產(chǎn)的需要。2促進(jìn)平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控多元融合和信息共享，進(jìn)步煤礦平安預(yù)報(bào)預(yù)警程度，實(shí)現(xiàn)平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控信息的深度分析和綜合利用。3支持平安監(jiān)管監(jiān)察，促進(jìn)煤礦企業(yè)合理有效用法平安監(jiān)控系統(tǒng)，充分發(fā)揮平安監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦平安生產(chǎn)中的重要作用，進(jìn)步平安監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用程度。二、平安監(jiān)控

2、系統(tǒng)晉級(jí)改造根本原那么1?統(tǒng)籌規(guī)劃、試點(diǎn)先行、有序推動(dòng)。?制定國(guó)家層面的平安監(jiān)控系統(tǒng)晉級(jí)改造總體方案、技術(shù)方案，明確總體技術(shù)要求，準(zhǔn)時(shí)完成標(biāo)準(zhǔn)換版；在分類試點(diǎn)的根底上穩(wěn)步推動(dòng)，針對(duì)不同的礦井類型分步施行。2?政府引導(dǎo)、企業(yè)主體、協(xié)同協(xié)作。?在國(guó)家煤礦安監(jiān)局的領(lǐng)導(dǎo)協(xié)調(diào)下，發(fā)揮各級(jí)平安監(jiān)管監(jiān)察機(jī)構(gòu)的作用；突出煤礦企業(yè)在平安監(jiān)控系統(tǒng)晉級(jí)改造中的主體地位和作用；引導(dǎo)平安監(jiān)控系統(tǒng)生產(chǎn)企業(yè)主動(dòng)進(jìn)展產(chǎn)品晉級(jí)，催促檢測(cè)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)和安標(biāo)中心主動(dòng)協(xié)作開展相關(guān)工作。3?立足現(xiàn)狀、著眼需求、確保有效。?在充分利用煤礦現(xiàn)有平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)裝備的根底上，依據(jù)煤礦平安生產(chǎn)的實(shí)際需求，進(jìn)展平安監(jiān)控系統(tǒng)的晉級(jí)改造；確保通過晉級(jí)改

3、造，進(jìn)步平安監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)程度和應(yīng)用程度，適應(yīng)煤礦平安生產(chǎn)進(jìn)展的需要。4?新安裝系統(tǒng)與煤礦在用系統(tǒng)分類處理。?新安裝的系統(tǒng)滿足全部新要求，煤礦在用系統(tǒng)應(yīng)滿足根本要求，其余要求可分步施行。三、平安監(jiān)控系統(tǒng)晉級(jí)改造主要內(nèi)容1?全數(shù)字化在分站至中心站數(shù)字化傳輸?shù)募夹g(shù)上，將各類傳感器、執(zhí)行器至分站晉級(jí)為數(shù)字傳輸，實(shí)現(xiàn)平安監(jiān)控系統(tǒng)的全數(shù)字化。2?增加抗電磁干擾力量平安監(jiān)控系統(tǒng)及組成設(shè)備采納抗干擾emc技術(shù)設(shè)計(jì)，通過以下試驗(yàn)：地面設(shè)備3級(jí)靜電抗擾度試驗(yàn)，評(píng)價(jià)等級(jí)為a；2級(jí)電磁輻射抗擾度試驗(yàn)，評(píng)價(jià)等級(jí)為a；3級(jí)脈沖群抗擾度試驗(yàn)，評(píng)價(jià)等級(jí)為a；溝通電源端口3級(jí)、直流電源與信號(hào)端口1級(jí)浪涌沖擊抗擾度試驗(yàn)，評(píng)價(jià)等

4、級(jí)為b。試驗(yàn)條件：形成完好的系統(tǒng)架構(gòu)，組成設(shè)備的類型齊全；至少一臺(tái)分站到達(dá)滿載要求；交換機(jī)及接口的每個(gè)電口至少帶載一臺(tái)設(shè)備。試驗(yàn)加載方法：系統(tǒng)中不同類型組成設(shè)備均分別進(jìn)展試驗(yàn)；試驗(yàn)在系統(tǒng)正常工作狀態(tài)下進(jìn)展，即系統(tǒng)傳感、傳輸、顯示、掌握、執(zhí)行的功能正常。3?推廣應(yīng)用先進(jìn)傳感技術(shù)及裝備突出、高瓦斯礦井的采掘工作面及總回風(fēng)，瓦斯傳感器必需用法激光傳感器等全量程傳感器；突出、高瓦斯礦井的回風(fēng)隅角，建議采納無線傳感器；高硫煤層采掘工作面的瓦斯傳感器，建議采納光學(xué)原理傳感器；建議加裝粉塵監(jiān)測(cè)設(shè)備。推廣用法低功耗傳感器、自診斷型傳感器，鼓舞用法多參數(shù)傳感器。4?提升傳感器的防護(hù)等級(jí)將傳感器的防護(hù)等級(jí)由ip5

5、4提升到ip65。5?完善報(bào)警、斷電等掌握功能實(shí)現(xiàn)分級(jí)報(bào)警，依據(jù)瓦斯?jié)舛却笮?、瓦斯超限持續(xù)時(shí)間、瓦斯超限范圍等，設(shè)置不同的報(bào)警級(jí)別響度或頻度，施行分級(jí)響應(yīng)。各級(jí)別報(bào)警點(diǎn)的設(shè)置可由煤礦企業(yè)依據(jù)實(shí)際狀況打算。推行規(guī)律報(bào)警，依據(jù)巷道布置及瓦斯涌出等的內(nèi)在規(guī)律關(guān)系，施行規(guī)律報(bào)警，促進(jìn)各類傳感器的正確安裝、設(shè)置、維護(hù)，監(jiān)控系統(tǒng)的正常用法，防止違法行為。詳細(xì)規(guī)律關(guān)系可由煤礦企業(yè)依據(jù)實(shí)際狀況進(jìn)展設(shè)置。完善就地?cái)嚯姽δ?，進(jìn)步斷電的牢靠性，并加強(qiáng)饋電狀態(tài)監(jiān)測(cè)。推行區(qū)域斷電，可由依據(jù)煤礦企業(yè)依據(jù)井下供電系統(tǒng)的實(shí)際狀況進(jìn)展設(shè)置。6?支持多網(wǎng)、多系統(tǒng)融合實(shí)現(xiàn)井下有線和無線傳輸網(wǎng)絡(luò)的有機(jī)融合、監(jiān)測(cè)監(jiān)控與gis技術(shù)的有機(jī)

6、融合。多系統(tǒng)的融合可以采納地面方式，也可以井下方式。鼓舞新安裝的平安監(jiān)控系統(tǒng)采納井下融合方式。進(jìn)展井下系統(tǒng)融合時(shí)，建議視頻監(jiān)測(cè)原那么上不接入。在地面統(tǒng)一平臺(tái)上必需融合的系統(tǒng)：環(huán)境監(jiān)測(cè)、人員定位、應(yīng)急播送，如有供電監(jiān)控系統(tǒng)，也應(yīng)融入。其它可考慮融合的系統(tǒng)：視頻監(jiān)測(cè)、無線通信、設(shè)備監(jiān)測(cè)、車輛監(jiān)測(cè)等。7?格式標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)傳感器、執(zhí)行器至分站，分站至中心站的信息傳輸格式，逐步實(shí)現(xiàn)平安監(jiān)控系統(tǒng)信息傳輸格式的統(tǒng)一。傳感器、執(zhí)行器至分站的有線傳輸采納現(xiàn)場(chǎng)總線方式，包括rs485、can；無線傳輸采納無線傳感網(wǎng)絡(luò)，包括wavemesh、zigbee、wi-fi、rfid、藍(lán)牙4.0。分站至中心站傳輸采納工業(yè)以太

7、網(wǎng)、rs485、can。8?增加自診斷、自評(píng)估功能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)定期的自診斷、自評(píng)估，可以預(yù)先發(fā)覺系統(tǒng)在安裝用法中存在的問題。自診斷的內(nèi)容至少應(yīng)包括：1傳感器、掌握器的設(shè)置及定義；2傳感器、掌握器、電源箱等設(shè)備及通信網(wǎng)絡(luò)的工作狀態(tài)；3傳感器維護(hù)、定期未標(biāo)校提示；4中心站軟件自診斷，包括雙機(jī)熱備、數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)、軟件模塊通信。9?加強(qiáng)數(shù)據(jù)應(yīng)用分析平安監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)具有大數(shù)據(jù)的分析與應(yīng)用功能，至少應(yīng)包括以下內(nèi)容：1偽數(shù)據(jù)濾除及異樣數(shù)據(jù)分析；2瓦斯、煤與瓦斯突出等的預(yù)報(bào)預(yù)警；3大數(shù)據(jù)分析，如多系統(tǒng)融合條件下的綜合數(shù)據(jù)分析等。10?應(yīng)急聯(lián)動(dòng)在瓦斯超限、斷電等需馬上撤人的緊急狀況下時(shí)，可自動(dòng)與應(yīng)急播送、通信、人員定位

8、等系統(tǒng)的應(yīng)急聯(lián)動(dòng)。11?提升系統(tǒng)性能指標(biāo)1系統(tǒng)巡檢周期不超過25s，并具備對(duì)瓦斯涌出異樣區(qū)域監(jiān)控設(shè)備加速巡檢功能，在瓦斯超限時(shí)瓦斯超限區(qū)域監(jiān)控設(shè)備的巡檢時(shí)間不超過10s；2異地?cái)嚯姇r(shí)間不超過40s；3備用電源能維持?jǐn)嚯姾笳９╇姇r(shí)間由2h提升到3h，更換電池要求由僅能維持1h時(shí)必需更換，進(jìn)步到僅能維護(hù)1.5h時(shí)必需更換；4突出、高瓦斯礦井的采掘工作面甲烷傳感的免調(diào)校周期不低于6個(gè)月。5具有雙機(jī)熱備自動(dòng)切換，切換時(shí)間不得超過5s。6模擬量傳輸處理誤差不超過0.5%。7分站的最大遠(yuǎn)程本安供電間隔 在設(shè)計(jì)工況條件下實(shí)行分級(jí)管理，分別為2km、3km、6km。12?增加加密存儲(chǔ)要求為有利于平安監(jiān)管監(jiān)察

9、和企業(yè)平安管理，對(duì)采掘工作面等重點(diǎn)區(qū)域的瓦斯超限、報(bào)警、斷電信息應(yīng)進(jìn)展加密存儲(chǔ)，采納如著名的加密算法md5、rsa對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)展加密。由國(guó)家局指定加密密鑰，確保數(shù)據(jù)無法被破解篡改。13?便利用戶用法、維護(hù)、培訓(xùn)軟件界面友好，便利調(diào)用，強(qiáng)化關(guān)心功能。以上晉級(jí)改造內(nèi)容，對(duì)于新安裝的平安監(jiān)控系統(tǒng)必需全部滿足，對(duì)于在用中的平安監(jiān)控系統(tǒng)，可實(shí)行逐步推動(dòng)、漸漸完善的方式，但經(jīng)改造后的平安監(jiān)控系統(tǒng)必需滿足晉級(jí)改造的根本要求。新安裝及在用平安監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)滿足的根本要求見表1。表1 新安裝、晉級(jí)改造后的在用系統(tǒng)應(yīng)滿足的根本要求四、技術(shù)施行方案1.新標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后，系統(tǒng)生產(chǎn)單位根據(jù)新要求進(jìn)展產(chǎn)品設(shè)計(jì)和生產(chǎn)制造，并獲得平安標(biāo)

10、記。煤礦新安裝的平安監(jiān)控系統(tǒng)，必需滿足新要求。2.在用平安監(jiān)控系統(tǒng)，根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，煤礦企業(yè)應(yīng)在相關(guān)煤礦平安監(jiān)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠家的幫助下，制定晉級(jí)改造方案，并施行改造，晉級(jí)改造方案報(bào)煤礦企業(yè)報(bào)屬地省級(jí)煤礦平安監(jiān)察機(jī)構(gòu)。對(duì)于經(jīng)評(píng)估后沒有改造價(jià)值的，應(yīng)安裝新的平安監(jiān)控系統(tǒng)。3在用平安監(jiān)控系統(tǒng)的晉級(jí)改造，可選擇實(shí)行以下方式：1全部更換。2按安標(biāo)認(rèn)可的配置進(jìn)展局部更換。更換過程中涉及本安關(guān)聯(lián)的，應(yīng)根據(jù)實(shí)際連接狀況進(jìn)展本安關(guān)聯(lián)評(píng)定，出具本安關(guān)聯(lián)評(píng)定報(bào)告；用法性能由生產(chǎn)單位保證。對(duì)已經(jīng)進(jìn)展本安關(guān)聯(lián)評(píng)定的同類狀況，在其他礦井晉級(jí)改造時(shí)不再進(jìn)展。3在用傳感器、分站晉級(jí)過程中，假如僅涉及軟件更新，不涉及防爆性能，由生產(chǎn)單位自行試驗(yàn)并保證。假如涉及防爆性能，改造后的設(shè)備需進(jìn)展自身的防爆檢驗(yàn)以及與所連接設(shè)備的本安關(guān)聯(lián)檢驗(yàn)，出具關(guān)聯(lián)檢驗(yàn)報(bào)告；用法性能