煤矿安全监控系统升级

关键词:

煤矿安全监控系统升级(通用6篇)

篇1:煤矿安全监控系统升级

**矿煤与瓦斯突出矿井升级改造及安全技术标准

一、机构设置

设立防突机构,配齐人员。设立专业防突队伍。

1、防突工:对每个生产地区进行突出预测需要2名防突工操作。**矿4个采区,需用防突工8人;17个采掘队,需用防突工34人;按每人每月21个工作日计算,共需防突工61人。

2、瓦斯员:每个地区设置1名专职瓦斯员,随时观察突出预兆。我矿四个采区每天共需瓦斯员12个;现有8个掘进队每天共需瓦斯员24个;开拓区现有6个队每天共需瓦斯员18个;3工程处头面每天共需瓦斯员9个;南、北翼地区每天需6瓦斯员;全矿每天共需瓦斯员72个,瓦斯员按工作日21个计算,通风区共需瓦斯员104人。

3、放炮员:《******集团有限公司矿井一通三防管理规定》第121条,为开采保护层的突出煤层掘进工作面不得使用综掘机,采煤工作面应采用浅截深采煤机采煤。故所有开掘队伍均需要放炮员。

按每人21个工作日计算。井下现有4个采区,如按照中、夜班放炮计算共需11人;开掘队伍17个按照早、中、夜三班计算所需74人;9个坑修队按照中班、夜班生产计算所需26人;通风区共需放炮员111人。

二、制度建设

防突管理制度、各级人员防突岗位责任制健全。

设置防突机构后,根据机构人员设置,制定相应的管理制度和岗位责任制。

三、培训管理

符合《防治煤与瓦斯突出规定》第32条。

四、装备管理

防突装备满足矿井需要。主要包括:瓦斯压力、瓦斯含量、瓦斯放散初速度、煤的坚固性系数、瓦斯解析指标、钻屑量等测定装备以及防突钻机等打钻装备。

GB/T50518-2010矿井通风安全装备标准:防突钻机每个采掘工作面配备1—2台;用于预测区域突出的仪器每个矿井1—2台;用于预测采、掘工作面突出的仪器每个采区配备2—3套;有突出煤层的采区必须设置采区避难所,突出煤层的采掘工作面应设置工作面避难所或压风自救系统。

1、突出危险性预测设备:用于突出危险性预测的设备,每个采掘工作面配备至少1台用于防突工进行现场预测的仪器。其他仪器配备详见“建立防突实验室报告”。

现场预测瓦斯解析仪需用资金16.8万元,防突实验室需用资金148.5万元。

2、防突钻机:每个采掘工作面配备1台大直径钻机及配套钻杆,每个采区至少备用1台大直径钻机,根据采掘工作面情况,使用不同型号钻机;每个采掘工作面配备一台风动防突钻机及配套钻杆。

防突钻机及配套钻杆需用资金400万元。

3、抽放泵站及管路:每个采掘工作面配备2套移动抽放泵,一套使用、一套备用,并根据巷道设计长度配备足够的瓦斯抽放管路;地面永久抽放系统不能够满足要求,增加2台地面抽放泵,增加抽采能力。

移动抽放泵需用资金1260万元,地面永久抽放泵需用资金200万元。

4、防突设施:建立采区避难硐室,突出煤层的掘进巷道长度及采煤工作面长度超过500m,应在距离工作面500m范围内建设临时避难硐室或设置可移动式救生舱;在突出煤层的石门揭煤和煤巷掘进工作面进风侧,必须设置至少2道牢固可靠的反向风门。

工作面临时避难硐室建造需用资金31.5万元,防突反向风门建设需用资金45.9万元。

5、压风自救装置:采煤工作面距切眼25—40m至少设置一组,往外每隔50m至少设置一组;掘进工作面距前头25—40m至少设置一组,往外每隔50m至少设置一组;爆破地点、撤离人员与警戒人员所在位置以及回风道有人作业处均应设置压风自救装置。

压风自救装置需用资金108.8万元。

6、所有入井人员必须携带不少于30min隔离式自救器。并定期更换。

设备资金:16.8+148.5+400+1260+200+31.5+45.9+108.8=2211.5万元。

五、资料管理

各项图纸、设计、规程措施、瓦斯异常涌出、动力现象记录、突出卡片以及报表按规定存档。

六、系统管理

1、通风系统

符合《防治煤与瓦斯突出规定》第23条。

系统改造共需资金:280+420+336+420+91+560=2107万元。

2、抽采系统

建立有满足矿井防突工作要求的瓦斯抽采系统。

3、安全监控

建立有完善的监控系统,且必须构成矿井局域网络,并与集团公司实现联网。

煤与瓦斯突出矿井应在发生煤与瓦斯突出事故后可能造成风流逆转的进风巷道中安设甲烷传感器。

七、技术管理

1、突出鉴定

突出矿井煤层和突出矿井的鉴定由煤矿企业委托具有突出危险性鉴定资质的单位进行。

煤矿企业应当将鉴定结果报省级煤炭行业管理部门、煤矿安全监管部门、煤矿安全监察机构备案。

2、专项设计

突出矿井的新水平、新采区,必须编制防突专项设计,经冀中能源集团主要技术负责人签字,由省级煤矿安全监管部门组织审批,并按监管权限报煤矿安全监察机构备案。防突专项设计包括地址报告和煤层突出危险性基础资料、区域预测结果、煤层开采程序、开拓方式和采区巷道布置、防突有关的安全保障系统、采掘作业方法、区域与局部综合防突措施的内容和方法、防突工程计划、设备、器材及明细。

3、生产能力

矿井生产能力核定符合要求。

4、图纸管理

矿井通风系统图、瓦斯抽采系统图、安全监控系统图等齐全。矿井编制有瓦斯地质图,并按要求进行更新完善。

5、参数测定

瓦斯、防突参数测定符合要求,并按要求更新测定范围。

6、防突设计措施管理

各项防突设计和措施的编制、审批、贯彻、执行符合要求。

7、巷道布置

巷道布置符合《防治煤与瓦斯突出规定》第16条。

8、采掘作业

采区作业符合《防治煤与瓦斯突出规定》第19条。

八、区域综合防突措施

1、基本要求

突出矿井必须采取区域突出危险性预测、区域防突措施、区域措施效果检验和区域验证的综合防突措施。

2、区域预测

突出矿井应当对突出煤层进行区域突出危险性预测,区域预测分为新水平、新采区开拓前的区域预测和新采区开拓完成后的区域预测,区域预测结果应当由煤矿企业技术负责人批准确认。

3、区域防突措施

区域防突措施应当优先采用开采保护层。突出危险区的煤层不具备开采保护层条件的,必须采用预抽煤层瓦斯区域防突措施进行区域消突治理。

4、区域措施效果检验

开采保护层的保护效果及采用预抽煤层瓦斯区域防突措施时必须进行区域措施效果检验,其检验方法符合《防治煤与瓦斯突出规定》有关规定。

5、区域验证

实施区域防突措施后,必须进行区域验证,其验证方法符合《防治煤与瓦斯突出规定》第57条、58条要求。

九、局部综合防突措施

1、基本要求

突出矿井必须采取工作面突出危险性预测、工作面防突措施、工作面防突措施效果检验和安全防护措施。

突出煤层的每个煤巷掘进工作面和采煤工作面都应当编制工作面专项防突设计,报矿技术负责人批准。

石门等揭穿突出煤层必须有专项防突设计,并经煤矿企业技术负责人批准,并具有相应技术能力的专业队伍施工。

2、突出危险性预测 石门等揭煤工作面、煤巷掘进工作面和采煤工作面必须进行突出危险性预测,工作面预测应当在工作面推进过程中进行,未进行工作面预测的采掘工作面,应当视为突出危险工作面。

各类预测方法应符合《防治煤与瓦斯突出规定》的要求。

3、工作面防突措施

有突出危险的工作面应当符合《防治煤与瓦斯突出规定》要求的局部防突措施。

4、工作面防突措施效果检验

突出危险工作面采区工作面防突措施后,必须进行措施效果检验,效果检验的方法要符合《防治煤与瓦斯突出规定》第99条—101条要求。

5、安全防护措施

无突出危险工作面必须在采取安全防护措施并保留足够的突出预测超前距和防突措施超前距的条件下进行采掘作业。安全防护措施要符合《防治煤与瓦斯突出规定》第102—106条要求。

所有入井人员佩戴隔离式自救器;井下不存在架线电机车运行情况。

十、设备及系统改造资金

设备需用资金2211.5万元;系统升级改造需用资金2107万元,共需资金2211.5+2107=4318.5万元。

篇2:煤矿安全监控系统升级

安 全 技 术 措 施

编制:

桐梓县狮溪煤业有限公司 桐梓县狮溪镇兴隆煤矿 二零一八七月十四号

桐梓县狮溪镇兴隆煤矿安全监控系统升级改造期间

安全技术措施

兴隆煤矿设计生产能力30万吨/年,经瓦斯等级鉴定为低瓦斯矿;矿井现安装KJ90N监测监控系统一套,为保证监测监控系统的升级改造正常运行,一旦监测监控系统因升级改造导致监测监控系统停止运行,为保证矿井安全生产,特制定本措施。

一、矿井安全监控系统升级改造期间的安全技术措施

1、制定安全监控系统升级改造工期计划,在每天的例行调度会上提出第二天需要安装改造地点,以及影响范围,提前通知采掘、通防、安全科做好相关工作安排。

2、发生瓦斯安全监控设备通讯中断时,及时通知瓦检员加大瓦斯检查力度。瓦检员应加密故障影响区域内的瓦斯等有毒有害气体的检查次数,并每隔1小时向调度室汇报1次。一旦有毒有害气体超限,立即对超限区域及受威胁区域撤人与设置警戒,并尽快向矿调度室汇报。

3、监测设备升级改造后要及时恢复运行,组织安全员、瓦检员等人员对相关区域瓦斯等有毒有害气体状况进行全面检查,只有当有毒有害气体正常,监测设备运行正常后才能解除警戒。

4、排除矿井安全监控系统升级改造中需要关停监测监控设备时,作业人员必须事先向矿技术负责人请示,待技术负责人同意后方可操作。并通知相关区域的瓦检员等人员加大检查瓦斯有毒有害气体的力度,加密检查次数。

5、若要关停瓦斯安全监控设备,矿调度接到请示后对所涉及区域内的施工人员下达停止作业指令,责令相关电钳工切断通往涉及区域的所有非本质安全型电气设备的电源,责令机电部门对停止作业、切断电源情况进行监督检查并做好记录。

6、矿井安全监控系统升级改造完成后,对其完好状况要立即进行确认,尤其要对断电功能及断电范围进行确认,确保无差错。

7、矿调度全面指挥矿井安全监控系统升级改造工作,协调处理相关事项。

8、监控室、矿调度室值班员必须坚守岗位,遵守岗位交接班制度,不得脱岗、空岗,发现安全监控系统异常状态及时处理。

9、任何人员不得延迟故障处理,否则严肃追究责任与处理。

二、矿井安全监控系统故障、异常处理程序

1、中心站值班人员一旦发现矿井安全监控系统出现故障,及时汇报监控系统责任人,之后根据故障状况,若必要,尽快通知故障区域的瓦检员查看故障情况(包括安全监控系统的故障闭锁情况),并及时汇报分管领导。

2、各类人员发现矿井安全监控系统出现故障时,要及时向矿调度室汇报。矿调度室接到汇报后及时通知矿值班领导。调度员接听汇报时要详细询间与记录故障部位、故障状况、故障发生时间及汇报人情况。

3、值班监测电钳工与中心站位班员及时综合分析井上、下反馈的故障状况,查找故障原因,确定合理的故障处理方法与安全措施,尽快消除故障,并及时将故障原因、处理结果向调度室汇报。

4、矿井安全监控系统出现故障时,值班监测电钳下、中心站值班员等人员不能排除故障或不能查清故障原因时,及时向分管矿领导汇报。

5、安全监控设备出现故障时,矿调度室接到关于受故障影响区域的汇报后,及时对故障所影响区域内的作业人员下达停止作业指令,并切断通往故障影响区域的所有非木质安全型电气设备的供电。

6、排除矿井安全监控系统故障的作业中,作业人员必须按操作规范进行验电、放电,严禁带电作业;验电、放电时要1人操作1人监护。

7、排除矿井安全监控系统故障中需用普通型测量仪表时,必须在风流中瓦斯小于1 %且附近20米内无瓦斯积聚的地点使用,并用甲烷检测报警仪实时监测作业地点的瓦斯状况,一旦风流中瓦斯达到1%或附近20米内出现瓦斯积聚立即停止使用普通型测量仪表。

8、瓦斯安全监控设备故障排除恢复运行时,应先组织安全员、瓦检员等人员对相关区域瓦斯状况进行全面检杏,只有当安全监控设备全部运行正常且无瓦斯超限后才能由分管副矿长下达恢复生产的指令。

10、井下分站与中心站间通讯出现故障,或中心站内监控设备出现故障,当作业地点的安全监测监控功能在井下分站的支持下一切正常时,生产作业可继续进行,但处理故障工作不得延迟。

三、防止矿井安全监控系统发生故障的安全技术措施

1、建立健全矿井安全监控系统管理机构,专职管理人员、专业技术人员及各工种工作人员齐全、充足。

2、建立健全矿井安全监控系统管理人员、专业技术人员及各工种人员的岗位责任制,并严格执行。

3、不断补充完善矿井安全监控系统管理制度,规范作业人员行为,使设备安设标准化,设备维护日常化,系统运行安全化,爱护、保护系统作风化。

4、矿井安全监控.系统管理人员、专业技术人员及各工种作业人员不断学习使用矿井安全监控新知识、新设备、新技术,增强管理、操作、维护矿井安全监控系统的水平与技能。

5、矿井安全监控系统管理人员、专业技术人员及各工种作业人员定期接受专门机构的安全知识与技能知识的培训持证上岗。

6、使用合格的煤矿安全监控产品与设备,必须按产品与设备的特性进行安设、使用、维护。

7、严格按照质量标准与技术要求安装、安设矿井安全监控系统及其设备。

8、严格执行日巡查安全监控设备及线路完好状况的规定,及时消除各类隐患;经过调校检测的传感器其误差仍超过规定值时立即予以更换。

9、根据矿井生产动态,及时补充、完善矿井安全监控系统。在安全监控设备设置地点及附近作业时,施工作业的安全技术措施必须有保护安全监控设备的针对性要求。

10、大力宣传矿井安全监控系统的重要性,提高全矿职工对矿井安全监控系统作用的认知,增强全矿职工保护、爱护监控设备的主动性与积极性。

11、严肃追查、处理破坏、损坏矿井安全监控系统及其设备的现象与行为,对不良现象与行为做到严惩不怠。

12、地面中心站值班员必须掌握矿井通风与安全监控的基本知识,会使用计算机,持证上岗,熟记操作规程。

13、中心站设备运行中断达2小时,井下监控设备故障超过8小时,按事故进行追查、处罚。

14、矿井安全监控的设备之间使用专用光缆或专用阻燃电缆连接。要改动或拆除与安全监控设备关联的电气设备、电源线和控制线时,必须预先请示矿技术负责人。

15、每7天使用标准气样标校一次催化燃烧甲烷传感器,同时做一次断电功能试验,确保精度准确、控制功能灵敏可靠。风速、一氧化碳、温度传感器每月标校一次,确保灵敏可靠。

16、任何人员不得擅自关停(包括短时间关停后再恢复)作业地点监测监控设备,违反者按事故追查处理。

17、任何人员不能因瓦斯超限断电而移动甲烷传感器位置。乱调、甩掉、破坏及盗窃瓦斯安全监控设备,给予开除矿籍处分。

18、及时将井下连续运行6-12个月的井下分站、传感器等矿井安全监控系统装置升井予以检修。

19、低浓度甲烷传感器经大于4%CH4的气流冲击后,及时进行调校或更换。

20、及时更换电网停电后不能保证安全监控设备连续工作1小时的备用电源。

21、每天对采掘工作面的传感器除尘,不得向传感器洒水或淋湿传感器,维护.、移动传感器时避免摔打碰撞。

22、矿井安全监控系统的主机及系统联网土机实行双机热备,24小时不间断运行,并达到工作主机发生故障时备份主机在5分钟内自动投入工作。

23、对矿井安全监控中心站采用双回路供电,并配备不小于两小时的不间断电源。

24、对中心站设备安装安全可靠的接地装置和防雷装置,联网主机安装防火墙等网络安全设备。

25、矿井安全监控设备安设在支护完好、无淋水、远离干扰、不易碰撞、容易检查的部位,且距巷道底板(或地面)不小于300mm。

26、施工作业中切实保护好矿井安全监控设施、设备,杜绝损坏安全监控设施、设备现象,一旦损坏不得隐瞒或延迟汇报,否则按事故进行追查、处罚。

篇3:大型煤矿安全监控系统的升级改造

盘江煤电 (集团) 公司的前身是盘江矿务局, 始建于1966年, 经过40多年的开发建设, 现已发展成为以煤炭生产、热力发电业务为一体的煤炭工业企

业集团。公司原煤生产能力和洗加工能力均已超过600万t/a, 下辖土城煤矿、火铺煤矿、金佳煤矿、老屋基煤矿、山脚树煤矿、月亮田煤矿共6座生产矿井。

近年来, 随着煤炭资源的整合, 盘江煤电 (集团) 公司各矿井的安全监控系统已不符合《AQ6201—2006煤矿安全监控系统通用技术要求》及《AQ1029—2007煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》的要求, 需进行升级改造。该公司最终决定采用KJ218N型安全监控系统作为升级产品, 从而使安全监测信息能及时、准确地传送到各级管理部门。

1 KJ218N型安全监控系统结构

KJ218N型安全监控系统 (以下简称KJ218N系统) 由监控主机、监控软件、网络交换机、KJ218-J型数据光电转换器、KJ218-F型通用监控站、KDW49-660 (127) /18型矿用隔爆兼本安电源、各类传感器及执行器等组成, 如图1所示。

1.1 监控主机及监控软件

主控计算机设置2台监控主机 (一台工作, 另一台备用, 具有双机热备功能) , 监控主机推荐使用工控机, 监控软件采用WindowsXP及以上操作系统。

监控主机通过网络交换机、光电转换器向监控站发送配置、巡检、控制等命令, 接收监控站返回的传感器数据、控制结果, 同时完成数据的更新处理、存贮、显示、打印等功能。

监控软件采用基于用户层/通信层/分站程序层的3层结构形式开发。用户层采用较成熟的高级计算机语言开发, 可编写出直观且易懂的用户操作界面;通信层采用C语言实现, 主要负责上位机和监控分站之间通过一定的协议交换数据, 并实现双向通信和异地控制等功能;分站程序层采用嵌入式操作系统完成。上位机和监控分站之间的通信方式既可以利用电缆通过开放性的现场总线CAN来实现, 也可以利用光纤通过TCP/IP网络协议实现。KJ218N系统软件模型如图2所示。

1.2 KJ218-J型数据光电转换器

KJ218-J型数据光电转换器 (以下简称光电转换器) 是一种矿用数据信息传输转换装置, 可以将RJ45端口的信号转换至CAN总线和快速以太网上, 实现RJ45、CAN 以及光纤以太网传输介质之间的数据转换。光电转换器主要由微处理器、CAN控制器、以太网控制器、光纤收发器等组成, 其工作原理如图3所示。图3中, 微处理器采用基于ARM技术的32位嵌入式内核RISC (Reduced Instruction Set Computer, 精简指令集计算机) 芯片S3C4510B[1]。CAN控制器的型号为SJA1000, 适用于电缆传输介质。以太网控制器RTL8305与光纤收发器DL55.5-SD331S40组成了以光缆为传输介质的, 速率可达100 M的快速以太网。

1.3 KJ218-F型通用监控分站

KJ218-F型通用监控分站 (以下简称监控分站) 是矿用本质安全型数据采集和控制装置, 它是以ARM控制器为处理单元, 通过光纤直接连接实现以太网传输或通过电缆连接实现CAN总线传输的新型网络监控分站[2,3,4,5]。

监控分站采用最新型的OLED汉字显示屏, 显示工作状况、端口配置及数据采集等信息;配置16个信号输入端口, 与多种矿用传感器配接, 实现对矿井环境及工况参数的采集;配置8个控制输出口, 与矿用控制执行器配接, 实现控制与闭锁功能。监控分站主要由微处理器、CAN控制器、以太网控制器、可编程逻辑阵列、信号采集电路、开出控制电路及OLED显示电路等组成, 其工作原理如图4所示。图4中, 微处理器、CAN控制器、以太网控制器与光纤收发器的型号与光电转换器相同。微处理器通过CPLD (大规模复杂可编程逻辑阵列) 对16路信号采集端口进行采样, 并向8路开出控制端口输出控制信号 (16路信号采集和8路开出控制电路均采用光耦合器件, 实现光电隔离) 。

监控分站的工作流程:系统启动时监控主机向各监控分站发送初始化数据, 同步各监控分站的时钟, 监控分站根据初始化数据对各个端口进行采集和处理, 并向监控主机发送数据。系统通信出现故障时, 监控分站存储数据, 待通信恢复时向监控主机补发故障恢复前2 h的数据。

1.4 KDW49-660 (127) /18型隔爆兼本安电源

KDW49-660 (127) /18型煤矿用隔爆兼本安电源 (以下简称电源) 是一种允许在甲烷、煤尘等爆炸危险环境中使用的通用隔爆兼本质安全型电源, 具有体积小, 重量轻, 容量大等特点, 现场安装、拆卸、移动极为便捷, 后备电源的充放电及投入切换具备智能化, 适用于各种矿用本质安全型设备的供电。该电源由变压器、AC/DC充放电组件、本安板、备用电池及防爆外壳等组成, 其工作原理如图5所示。

1.4.1 交流变换 (变压器)

660 V或127 V (变压器抽头) 电压接入变压器原边绕组, 变压器副边绕组输出的交流电压经AC/DC充放电组件变换处理后输出直流电源, 作为本安板供电用。

1.4.2 AC/DC充放电组件

变压器副边绕组电压进入AC/DC充放电组件后输出直流电压供3路本安板工作, 同时给电池组充电。充电方式为定压限流, 最大充电电压为27.5 V;最大充电电流为600 mA。在电池组放电状态下, 当电池组电压降至19.5 V时, AC/DC充放电组件内部切断电池组供电。当交流停电时, 自动切换到备用电池给3路本安电路供电, 确保本安输出的连续性。电池组 (2节串联) 额定电压为24 V, 电池的放电时间≥2 h。

1.4.3 本安处理、输出电路

AC/DC充放电组件输出的直流电源经DC/DC变换及本安处理后, 输出DC 18 V/450 mA本安电源。当负载电流>450 mA (不大于500 mA) 时, 或输出电压>19 V时, 双重过流、过压保护动作, 切断本安输出, 当故障消除后, 自动恢复正常工作。

2 具体应用

2.1 在土城煤矿的应用效果

2007年11月土城煤矿将原有的煤矿安全监控系统 (KJ70系统) [6]升级改造为KJ218N系统。为了有效防雷, 系统组网模式采用4个采区井口同时光纤下井;分站 (16路输入、8路输出) 数量为42台, 传感器数量为400台左右;巡检周期小于20 s, 执行时间小于2 s。KJ218N系统在土城煤矿的具体配置如图6所示。

KJ218N系统分别在小云尚、洒基、焦炭沟及半坡采区设置1台光电转换器, 为节约成本, 井下监控分站及传感器使用了KJ70系统的传输电缆。升级后的新系统在经过几个雨季考验后, 证明可有效防雷, 传感器误报警率也大大减少, 其与KJ70系统的应用效果对比如表1所示。

2.2 在响水煤矿的应用效果

响水煤矿 (一期) 设计能力为400万t/a, 初期设计投产河西区浅部的西一采区和播土区浅部的东二采区, 2个采区均采用平峒加斜井的开拓方式。西一采区为单翼采区, 布置主斜井、副斜井和回风斜井3条斜井 (其中1条专用回风下山) , 采区布置1个工作面、3个掘进工作面 (1个掘进工作面为煤巷综掘, 2个掘进工作面为煤岩混合普掘) 。东二采区为双翼采区, 布置4条上山, 即2条轨道上山、1条回风上山、1条胶带运输上山, 采区布置2个工作面 (其中1个工作面为综放面) 、5个掘进工作面 (2个掘进工作面为煤巷综掘, 1个掘进工作面为煤岩混合普掘, 2个掘进工作面为岩巷延伸开拓掘进) 。井田煤层赋存瓦斯含量高, 属高瓦斯矿井, 具有瓦斯突出危险及煤层瓦斯突出可能性。

2008年4月响水煤矿将原有的煤矿安全监控系统升级改造为KJ218N系统, 地面采用光纤连接河西和播土2个采区。KJ218N系统投入运行后监控分站达到36台, 传感器为300台左右;巡检周期小于20 s, 执行时间小于2 s。KJ218N系统在响水煤矿的具体配置如图7所示。

3 结语

盘江煤电 (集团) 公司下辖各矿地处云贵高原, 每年在进入雨季后, 被雷电击坏设备的事故时常发生。近年来各矿陆续采用KJ218N型煤矿安全监控系统对原有的煤矿安全监控系统进行升级改造;经改造后, 大大减少了被雷击造成系统故障和损坏设备的事故, 不仅保证了系统运行的连续性, 又降低了每年投入在维护监控设备方面的成本, 有效地节省了人力和财力。

摘要:针对盘江煤电 (集团) 公司各矿井的安全监控系统已不符合《AQ6201—2006煤矿安全监控系统通用技术要求》及《AQ1029—2007煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》要求的问题, 提出了一种KJ218N型安全监控系统的升级改造方案, 详细介绍了KJ218N型安全监控系统的硬件及软件设计, 并给出了该系统在两个煤矿的应用效果。实际应用表明, 该系统运行效果良好。

关键词:煤矿,安全监控,CAN总线,KJ218N

参考文献

[1]李岩, 韩劲松, 孟晓英.基于ARM嵌入式系统接口技术[M].北京:清华大学出版社, 2009.

[2]姚晓峰, 陈晓侠, 张春光.工业以太网和CAN总线系统的通信软件设计[J].控制工程, 2006, 13 (3) :268-270, 273.

[3]刘振永, 张魏, 任世伟.基于ARM嵌入式的远程监控系统设计[J].安防科技, 2008 (10) :28-30, 64.

[4]陈雨.基于ARM嵌入式以太网接口的设计[J].软件导刊, 2009 (2) :135-137.

[5]唐苹.一种基于以太网的嵌入式数字监控系统[J].安防科技, 2008 (9) :23-25.

篇4:煤矿安全监控系统升级

【关键词】司控道岔;编码器;遥控

0.概述

车集煤矿地面运输系统全长约为2000米,运输线路上共用道岔30套。道岔全部为手动道岔,车辆正常运输期间,经过道岔时,电机车司机需要从电机车上下来扳道岔,然后才可以正常通过道岔,比较浪费时间,严重制约了生产,有时候电机车司机经过道岔时,忘记扳道岔,容易出现掉道事故。为了使我矿地面轨道运输系统逐步达到自动化管理水平,达到现代化管理矿井,我矿需要地面轨道运输系统进行改造。

1.实施方案

将副井口周围至矸石山和供应科之间主干道上的手动道岔全部进行升级改造,车集矿地面道岔分布如《车集矿地面轨道运输示意图》所示:

车集矿地面轨道运输示意图

司控道岔的电源及风源均来自压风机房,电缆采用MVV3×6+1×4型塑料电缆,风管采用2吋注浆管,管路连接采用对焊法兰连接,严禁采用快速接通连接,风管和电缆采取地埋方式铺设,地埋水沟尺寸为宽300mm,深400mm,地沟要平直,便以铺设管路。电缆与风管平行铺设在一块,电缆需要用钢管进行防护,防护用的钢管之间连接无缝隙,防止电缆防护不到位,沿运输系统主干道铺设,压风机房出口的风管主管路上安装一个总阀门。每个司控道岔处风管必须安设一个三通闸阀,便以检修和维护。

司控道岔控制箱需要加工架子,司控道岔架子由长800mm的4寸钢管、长980mm的3寸钢管和顶部、底部厚度为8mm的厚钢板焊接而成,顶板和底板上的圆孔通过机械钻孔而成,距离底板上部200mm处位置,加工一个长方形检修孔,割下来的部分当盖板,上下两端各加工一个M8的螺纹孔,检修孔内壁焊接上厚度为3mm的钢板,钢板上加工两个M8的螺纹孔,用以固定盖板,如《司控道岔固定架部件图》所示。

司控道岔固定架部件图

司控道岔固定架底部需要制作水泥基础座,基础座的中心位置与道岔根部接头相垂直,离轨道外轨面约1.5m,特殊情况可根据现场实际进行调整,如在道岔分布密集处,要相互错开,避免方向指示器互相遮挡。水泥基础座尺寸为长×宽×深:400×400×500mm。

司控道岔控制箱安装高度离轨道面1.8m,采用螺栓固定在架子上。控制箱方向指示灯必须垂直于轨道安装。所有管路及电缆均通过控制箱底部圆孔进入控制箱内。安装完后,所有司控道岔必须统一进行编号管理,自副井口出车侧处道岔依次逐个编号。

2.司控道岔装置技术要求

(1)司控道岔电源控制箱与方向指示器应设计成一体(以下简称控制箱),组装在一块,整个箱体外壳必须有良好的防雨、防水、防晒功能。箱体上部另加防雨护罩,控制箱表面上的控制按钮离箱体底部约100mm。

(2)控制箱底部加工成法兰形状,中间位置留一个Ф80mm的通孔,孔的四周均匀分布4个Ф11mm的小圆孔,小圆孔的中心眼距为130mm,用于固定控制箱。

(3)指示屏中左右两个箭头表示指示方向,工作时,一个箭头显示绿灯,另一个箭头显示红灯。两箭头中间圆圈内显示状态用两位阿拉伯数字显示,为司控道岔的序号。

(4)控制装置采用12频段的编码器,每个频段控制1套司控道岔装置,每个司控道岔遥控器分别控制12套司控设备,并动作准确可靠,不得有误动作。

(5)司控道岔装置为一般矿用型司控道岔装置。

(6)气缸外形要轻小、美观,推杆动作灵活、可靠。

3.司控道岔介绍

气动司控道岔装置主要由控制器、气动转辙机、发射机、显示器等部分组成。气动司控道岔装置控制器采用抗干扰能力强的单片机进行信号采集识别判断,无线遥控能在远距离对道岔进行准确遥控,确保机车的安全行驶;采用数字编码技术,系统抗干扰能力强;显示器直观地指示出道岔目前位置,司机可根据机车目标方向在远方遥控改变道岔开启位置;显示器亮度高,字型大方美观,显示道岔方位准确、清晰;每个司控道岔用单个数字作为代号,没个道岔的数字都是相互独立的,道岔目前开启的位置,即直道、岔道状态,分别用醒目的绿色箭头“↑” 和“→”表示,“↑”标示直行,“→”表示拐弯。

4.工作原理

运行中的电机车司机随身携带便携式司控道岔遥控器,需要扳动道岔时,只需要给电机车前方的司控道岔发指令,司控道岔显示屏上显示的数字,遥控器按下对应的数字,被控道岔就会接受指令,驱动电液杆伸出或回缩,推动或拉动连接的道岔的岔尖连杆,改变道岔的开通状态,实现道岔状态的改变。

5.司控道岔控制器管理办法

为规范司控道岔遥控器的管理,防止误操作司控道岔遥控器造成事故,司控道岔遥控器统一由矿机电科保管,区队需要的遥控器打报告到机电科进行领取,各队对本队拥有的司控道岔遥控器登记建帐,制定管理制度,由各队的机电队长负责,矿机电科建立总账,司控道岔遥控器分配到个人,并进行编号管理,个人的司控道岔遥控器要妥善保管,不得借给他人。严禁地面装卸车人员使用司控道岔遥控器,地面司控道岔遥控器只限运输队电机车司机使用。

6.应用效果

篇5:煤矿安全监控系统

系统介绍:

山东科大中天电子公司以煤矿安全监控预警与智能化安全开采成套技术及其全过程实施管理信息化为主导产业,强力打造专家服务团队、技术研发团队与现场实施团队,不断拓展实用矿山压力控制等理论与研究方法体系,确保公司的产品研制与现场应用始终处于同行业领先水平。

科大中天以井下岩层运动为中心,自主研发了“KJ385矿山压力位移监测系统”,并通过“煤矿重大事故远程预警与实施管理信息系统”将矿压、瓦斯、水文等数据进行实施分析,实现了煤矿安全高效开采的信息化、智能化、可视化。

KJ599煤矿安全监控系统(以下简称系统)的设计、制造按照AQ6201-2006《煤矿安全监控系统通用技术要求》等相关标准进行,完全符合国家的相关标准要求。该系统不仅能够准确、及时地反映井下环境参数,达到对灾害的早期预测、对事故进行必要的处理,而且还能为生产调度及时提供各种设备的运行状况,进而有效地指挥生产。

主要用途和适用范围:

系统具有模拟量、开关量、累计量采集、传输、存储、处理、显示、打印、声光报警、控制等功能。用来监测甲烷浓度、一氧化碳浓度、二氧化碳浓度、氧气浓度、风速、负压、温度、烟雾、馈电状态、风门状态、风筒状态、局部通风机开停、主通风机开停等,并实现甲烷超限声光报警、断电和甲烷风电闭锁控制等。系统将计算机检测技术、数据通讯技术和传感器技术融为一体。实现了复杂环境下对煤矿安全状况的自动监测和分析。

适用于我国各类大、中、小型煤矿的安全监测监控。

附:2014年近三月煤矿事故统计(5月到7月)

5月1日21时左右,江西省宜春市袁州区西村镇东杉煤矿(乡镇煤矿)发生一起其他事故,死亡1人。

5月3日16时40分,重庆市银海煤业有限公司连铭煤矿(乡镇煤矿,证照齐全)2名工人在井下N1312采煤工作面回风巷掘进工作面掘进回风巷时,因风筒出风口距工作面达20几米,引起风量不足,导致1名工人深度昏迷,经抢救无效于20时40分死亡。

5月13日,山西阳煤集团五矿赵家分区(山西宏厦第一建设公司施工)发生煤与瓦斯突出,造成4人死亡;

5月13日6时20分,四川省泸州市古蔺县煤矿(东段)有限公司322主提升道发生一起运输事故,死亡1人。

5月14日,中煤榆林能源大海则煤矿(国有重点)发生一起其他事故,死亡13人。5月17日15时20分,神华集团海勃湾矿业有限责任公司在内蒙古乌海市的公乌素煤矿三号井,采煤二队综采工作面93—96#支架处在过断层,在此处装药作业过程中94#支架处片帮,矸石砸中配合放炮员作业的一名支架工头部,经抢救无效死亡。

5月20日16时,重庆市巫溪县棉元煤矿(乡镇煤矿,证照齐全)井下+740m水平首采工作面上出口处发生一起顶板事故,死亡1人。

5月22日8时25分,辽宁铁法煤业(集团)有限公司晓明煤矿,1名电工在中央主扇房进行清扫高压开关柜灰尘作业时不慎触电,经抢救无效死亡。

5月24日16时,重庆市黔江区龙桥煤业有限公司龙桥煤矿(乡镇煤矿,证照齐全)井下+485m水平33号石门溜煤上山掘进工作面距碛头5米处,发生一起其它事故,死亡1人。5月25日,贵州省六枝工矿集团公司玉舍煤业有限公司11182(Ⅱ)机巷底板抽放巷发

生煤与瓦斯突出事故,造成6人死亡,仍有2人被困。

5月30日1时40分,重庆市綦江区鑫盛煤业发展有限公司木朗煤矿(乡镇煤矿,证照齐全)发生一起顶板事故,死亡1人。

6月2日20时55分,淮南市东华实业公司谢区新一矿-252mB8采煤工作面架棚时发生漏顶,造成一职工被埋,经抢救无效死亡。

6月3日,重庆市南桐矿业公司砚石台煤矿一个急倾斜柔性掩护支架回采工作面发生瓦斯爆炸事故,造成22人死亡、1人受伤。

6月5日6时50分,重庆铜梁永红煤业有限公司(乡镇煤矿,证照齐全)+315m水平南翼回风下山掘进工作面处理悬矸时,发生一起顶板事故,死亡1人。

6月6日14时10分左右,重庆市永川区邓家岩矿业有限公司(乡镇煤矿,证照齐全)井下工人违章用钻杆代替木质或竹质炮棍装药卷,导致雷管炸药爆炸,造成事故,死亡2人。

6月7日12时,綦江区安稳煤炭有限公司(乡镇煤矿,证照齐全)井下技改二区通风上山(+396m-+580m水平)下口处理堵塞物时,发生一起其它事故,死亡1人。

6月7日14时15分,阜新矿业(集团)有限责任公司兴阜煤矿,3416综放工作面运输顺槽调运物料时发生断绳跑车,将正在运输顺槽维修作业的1名电工撞伤,经抢救无效死亡。

6月8日7时40分,内蒙古赤峰市元宝山区平庄镇向阳一矿一采区回风上山220-230段维修巷道时突然发生冒顶,造成一名现场维修作业人员死亡。

6月8日11时20分,重庆市长寿区凤城镇复元黄山煤矿(乡镇煤矿、证照齐全)井下-5m水平南翼采煤工作面运输巷装载点处理悬矸时,发生一起顶板事故,死亡1人。

6月8日18时30分,重庆市北碚区华川煤矿(乡镇煤矿,证照齐全)地面矸石山卸矸处发生一起其它事故,死亡1人。

6月9日20时左右,江西省赣州市于都县利村煤矿(乡镇煤矿)发生一起顶板事故,死亡1人。

6月11日,贵州省六枝工矿集团公司新华煤矿一炮掘工作面发生煤与瓦斯突出事故,造成10人死亡。

6月14日19时10分,淮北矿业集团临涣煤矿一名采煤工在Ⅱ924综采工作面机巷清理皮带机余煤时,被卷入机尾滚筒内,经抢救无效死亡。

6月15日,湖南省怀化市辰溪县双木湾煤矿发生透水事故,造成9人被困井下。

6月16日,新疆吐鲁番地区星亮矿业有限公司二矿在混合提升斜井下放溜煤嘴过程中,矿车跳销发生跑车,造成4人死亡、2人重伤。

6月17日4时左右,重庆市綦江区大庆煤业有限公司后庆煤矿(乡镇煤矿、证照齐全)井下+519m水平运输巷与石门交叉处,发生一起运输事故,死亡2人。

6月19日9时左右,重庆天弘矿业有限责任公司盐井二矿(国有重点、证照齐全,新建矿井)井下-150m水平东翼石门掘进工作面(巨能集团重庆千牛建设有限公司组织施工)耙渣机进行耙矸作业时,前方导向滑轮固定装置脱落,将1名掘进工打伤,经抢救无效死亡。

6月20日12时40分,大足县顺安达矿业有限责任公司(乡镇煤矿、证照齐全)井下+118m水平南翼采煤工作面在下放载煤机作业时,发生一起其它事故,死亡1人。

6月23日16时30分左右,江西省九江市武宁县鲁溪镇小泉煤矿(乡镇煤矿)发生一起其他事故,死亡1人。

6月24日8时50分左右,江西丰城矿务局尚庄煤矿(国有重点)发生一起其他事故,死亡1人。

6月26日15时50分,淮南市八公山区焦宝石煤矿-140mB4采煤工作面架棚时发生漏顶,造成一名职工被埋,经抢救无效死亡。

6月26日19时50分左右,涪陵区盈盛煤业有限公司(乡镇煤矿,证照齐全)井下+270M水平3101采面下部作业点煤壁发生片帮,1名矿工在逃离过程中,被垮落的煤炭击倒掉入溜煤眼后卡在溜煤眼的支护之间,被垮落的煤炭掩埋,经抢救出井送往医院途中死亡。

6月27日11时,云阳县帆水煤业有限责任公司田湾分公司(乡镇煤矿,证照齐全)井下+835M水平风巷维修时,发生一起顶板事故,死亡1人。

6月27日,榆林市横山县韩岔乡庙渠煤矿(乡镇)发生一起顶板事故,死亡1人。6月29日14时40分,新余市分宜县麻竹坑煤矿(乡镇煤矿)发生一起运输事故,死亡1人。

7月1日0时48分,呼伦贝尔华能扎赉诺尔煤业有限责任公司灵东煤矿运输队在处理综采工作面顺槽胶带运输机断带过程中,一名作业人员被卷入卸煤辊筒,经抢救无效死亡。

7月5日,新疆生产建设兵团第六师大黄山豫新煤业有限责任公司一号井发生瓦斯爆炸事故,造成17人死亡。

7月6日23时20分,赤峰瑞安矿业有限责任公司综采队2号皮带运输机司机坠落储煤仓,死亡一人。

7月9日15时左右,重庆璧山县大路煤业有限公司胜利煤矿(乡镇煤矿,证照齐全)井下+210m水平南巷联络顺槽巷道发生一起顶板事故,死亡2人。

7月11日,四川省雅安市雨城区大众煤业有限公司井下掘进工作面无风微风作业,放炮作业产生大量有毒有害气体,作业人员盲目进入工作面发生中毒窒息,造成3人死亡。

7月11日19时30分,江西鸣山矿业有限责任公司(国有重点)发生一起瓦斯爆炸事故,死亡3人。

7月11日22时28分,皖北煤电集团祁东煤矿一名职工在采区煤仓清理煤仓淤煤时不慎跌倒,被垮落的淤煤掩埋,经抢救无效死亡。

7月13日1时30分,四川省宜宾市高县两河口煤矿1354采面发生一起顶板事故致1人受伤入院,经抢救无效于3时38分死亡。

7月15日8时11分,淮北矿业集团袁店二井煤矿综采区检修班在7223机巷向下松车时,矿车之间的联杆轴销断裂造成放大滑,一名职工被挤伤颈部,经抢救无效死亡。

7月15日16时40分,内蒙古生力集团中伟爆破有限责任公司工作人员在鄂托克旗棋盘井新胜煤矿(露天)采坑1316平盘实施爆破作业,6名工作人员正在装药,药管炸药突

然起爆,造成3人死亡,2人重伤,1人轻伤的事故,伤者全部送往医院进行救治,情况稳定。

7月17日3时50分,铁煤集团内蒙古东新煤炭集团有限责任公司伊金霍洛旗敬老院煤矿51201综采工作面综采队夜班在正常组织生产过程中,站在支架大脚上的支架工李宝柱在操作147号支架降架过程中,未能及时停止降架,将自己挤压在电缆槽与支架之间,后被送往神东医院经抢救无效于7月17日早上6时死亡。

7月17日13时30分,重庆巫溪县快活煤矿(乡镇煤矿、证照齐全)井下+609m水平主大巷东二号溜煤眼上山30米处维修巷道时,发生一起其它事故,死亡1人。

7月18日12时30分,重庆大足县兰家湾煤炭有限公司(乡镇煤矿、证照齐全)井下+180m水平N20913采煤工作面下顺槽启动刮板运输机时,发生一起运输事故,死亡1人。

7月18日17时,江西省安福县涟安矿业有限责任公司(乡镇煤矿)发生一起运输事故,死亡1人。

7月19日13时许,广元市旺苍县二坪山煤矿1271风井发生一起运输事故导致1人受伤,经抢救无效于7月19日15时30分死亡。

7月19日13时16分左右,淮南矿业集团潘二矿-530米西二运输石门发生一起运输事故,一职工乘坐电机车车头过风门墙时,头部被挤伤,经抢救无效死亡。

7月23日上午9时27分,湘煤集团嘉禾矿业有限公司浦溪井2251南风巷掘头发生瓦斯爆炸,事故造成5人死亡。

7月27日12时30分左右,江西上饶县田墩镇三胜煤矿(乡镇煤矿)发生一起顶板事故,死亡1人。

7月28日5时30分,江合煤化(集团)有限公司江合煤矿(该矿位于北碚区境内、国有重点煤矿、证照齐全)井下西北二采区-300m水平14252上段-200m水平中巷第四个溜煤眼发生一起事故,死亡1人。

7月29日9时30分,重庆能源投资集团公司所属中梁山煤电公司重庆邵新煤化有限公司邵新煤矿(国有重点煤矿、证照齐全)井下K2一采区溜渣上山第三个挡栏处发生一起其它事故,死亡1人。

篇6:煤矿安全监控系统自查报告

中阳县煤炭工业局:

为贯彻省煤炭工业厅晋煤办信发[2010]770号文件“关于开展二零一零全省煤矿安全监控检查的通知”切实提高安全监控系统质量,有效遏制重特大瓦斯事故的发生。我矿根据文件要求,依据《煤矿安全规程》、煤矿安全监控系统通用技术要求(简称:AQ6201—2006)、煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范(简称:AQ1029—2007)对我安全监控进行全面性的、覆盖性的自查。自查如下:

一、成立自查领导小组

长:王殿荣

成员:白凤生

杜春春

李守班

薛风

张如亮

二、检查时间

9月1日——9月30日

三、检查依据

1、《煤矿安全规程》

2、煤矿安全监控系统通用技术要求(AQ6201—2006)

3、煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范(AQ1029—2007)

四、检查范围

服务

1、组织机构

2、管理技术资料

3、设备机房

4、井下安装使用

五、检查结果

1、我矿属于过度性矿井并现在处于停产整改间段,现安装的安全监控系统为重庆煤科院KJ90NA系统,其关联设备都具有“四证一标志”。该系统经检查已达到山西省煤矿安全监控系统检查评分标准并已与县、市、省联网运行。

2、我矿地面中心站(或称监控室)也按照《煤矿安全规程》设计采用双回路供电,并配有不少于2小时的在线式不间断备用电源跟防雷接地设施。

3、主机装备硬件防火墙跟杀毒软件,只是尚未实现双机备份。安全监控系统各工种上岗人员都已经过培训并取得上岗资格证书;监控室实行24小时不间断值班制度。

4、为合格证安全监控系统正常运行,我矿从监控刚刚成立开始就建立了各项规章制度,经检查都已符合标准。系统技术资料也已归档包括:

1、安全监控设备布置图;

2、安全监控断电控制图;

3、安全监控系统设计方案;

4、数据备份。只有安全监控系统验收合格文件没有批下来。各种台账记录也已根据规程与AQ6201—2006整理完毕,经对照无一缺项。

5、系统设备的各类传感器备用数量按照规程跟AQ6201—2006规定达到在用数量的20%。并每7天进行一次校验,校验结果填写在传感器调校记录中;井下监控分站的安装符合规程、《AQ6201—2006》 《AQ1029—2007》标准要求。由于我矿现如今只有一个回采工作面(302工作面)和一个备用工作面所以传感器的安装如下:

上隅角安装甲烷传感器一台;工作面安装甲烷传感器一台,温度传感器一台;回风巷道内电气设备前全部安装甲烷传感器,采区回风巷按规定安装甲烷传感器一台,一氧化碳传感器一台,温度传感器一台,风速传感器一台。其中甲烷传感器的报警浓度、断电浓度、复电浓度和断电范围进风巷道皮带滚筒下风侧安装一氧化碳传感器、烟雾传感器各一台。经检查302采区所有甲烷传感器均可达到断电要求。

6、三大闭锁功能全部完好,并每10天进行一次功能测试。测试结果记录由测试人认真填写并保存。

六、存在问题 1、303备用工作面缺少一台馈电断电器,回风巷电气设备不能断电

整改措施:重新购买一台馈电断电器,在该工作面投入生产前安装完毕。

整改负责人:杜春春

2、瓦斯人工监测与传感器对照记录不规范 整改措施:立即按照要求填写 整改期限:2天完成 整改负责人:薛风

3、监控室一台灭火器过期失效 整改措施:立即更换 整改期限:1天完成 整改负责人:杜春春

4、监控室主机无双机备份

整改措施:立即向公司申请安装双机备份 整改负责人:杜春春

5、瓦斯传感器、CO传感器备用量不足

整改措施:立即按要求配备 整改时间:限期3天 整改负责人:王殿荣

6、井下温度传感器牌板设计不规范

整改措施:重新按要求设计 整改时间:限期3天 整改负责人:杜春春

以上所述十四条问题,除第1条、第4条已上报公司第5条于10月5日由王殿荣负责将瓦斯传感器、CO传感器备用量配足。

山西成喜煤业有限公司

2010-9-20

煤矿安全监控系统自查

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