PDF《山东龙郓煤业有限公司》

山东龙郓煤业有限公司 山东龙郓煤业有限公司 尊敬的各位领导: 大家好!山东龙郓煤业有限公司2017年6月被确定为安全监控系统升级改造示范 试点矿井.

在山东煤矿安监局、集团公司等各级领导关心指导下,龙郓煤业从升级改 造方案的制定、获批,到新系统、新设备到矿、联合调试与改进,再到新老系统平滑 过渡等一直紧张、有序、高效地开展着各项工作,并于2017年12月13日通过龙矿集 团项目验收.现将系统升级改造实施情况、标准执行、采取的应急管理措施、升级后 的运行情况及存在的问题汇报如下,不当之处敬请指正: 前言山东龙郓煤业有限公司

一、升级改造实施情况

二、升级改造标准执行

三、升级改造应急管理措施

四、系统运行情况及存在问题 山东龙郓煤业有限公司 山东龙郓煤业有限公司是经国家规划建设的巨野煤田七大矿井之一, 矿井位于山东省郓城县北5km,煤田面积198km2,矿井资源储量10.8亿吨,可采储量3.75亿吨,主采煤层为3煤层,平均煤厚6.8m,设计生产能 力240万吨/年,设计服务年限111.7年,属低瓦斯矿井.矿井于2006年9 月26日正式开工建设,2017年1月19日由基建矿井正式转为生产矿井, 2017年12月企业更名为山东龙郓煤业有限公司,为国有独资公司.

一、升级改造实施情况 山东龙郓煤业有限公司 根据《煤矿安全监控系统升级改造技术方案》及《山东煤矿安全监控 系统升级改造技术方案实施标准》相关标准要求,结合龙郓煤业安全监控 系统运行现状,本次升级改造采用全部更换,分步实施,平稳过度的方式 进行,将矿井原KJ770安全监控系统更换为KJ95X安全监控系统.具体实 施情况如下: 山东龙郓煤业有限公司 2017.03-06 开展专项研讨与调研, 制定技术方案,组织专家论证 2017.08 完善技术方案、实施方案, 上报上级部门审核后组织实施 2017.07 山东煤矿安全监察局领导 在龙郓煤业召开 实施方案审查工作会 2017.11 系统试运行,完成 新老监控系统交割 2017.12 通过集团公司验收 2017.09-10 完成系统软硬件改造 山东龙郓煤业有限公司

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05 04 山东龙郓煤业有限公司 龙郓煤业KJ95X煤矿安全监控系统根据国家及山东省下发的相关升级 改造标准执行,具体执行情况如下:

1、传输数字化 系统采用主动上传和分布式控制,分站至中心站通过矿井安全监控环 网进行数字化传输,模拟量传感器、开关量传感器(开停、远动开关、烟雾)以RS485通讯方式进行数字化传输.

二、升级改造标准执行 山东龙郓煤业有限公司 安全监控升级改造网络拓补图 山东龙郓煤业有限公司

2、增强抗电磁干扰能力 KJ95X煤矿安全监控系统通过检验机构EMC相关检验,满足以下抗电 磁干扰能力(评价等级为A): (1)通过3级静电放电抗扰度试验;

(2)通过3级射频电磁场辐射抗扰度试验;

(3)通过2级电快速瞬变脉冲群抗扰度试验;

(4)通过3级浪涌(冲击)抗扰度试验. 山东龙郓煤业有限公司

3、推广应用先进传感技术及装备 系统使用的数字传感器均具有自诊断功能;

配置有20台激光甲烷传感 器及5台多参数传感器(因厂家供货问题暂未安装使用).

4、提升传感器的防护等级 所有传感器防护等级均为IP65,并且进行了二次仪表统一设计,变送 器为小型化设计,安装、使用、维护方便. 山东龙郓煤业有限公司

5、完善报警、断电等控制功能 系统具备分级报警、逻辑报警以及区域断电功能;

系统传感器可实现 井下就地分级报警,报警、断电、复电门限可通过系统软件远程设置,软 件与传感器门限配置一致. 山东龙郓煤业有限公司

6、支持多网、多系统融合 系统已实现地面统一平台安全监控系统与人员定位系统的多系统的融 合与联动.

7、格式规范化 系统主干网采用工业以太网,分站具有以太网接口、RS

485、CAN通 信接口,模拟量传感器、开关量传感器至分站采用RS485传输,系统支持 联网并按要求数据格式上传. 山东龙郓煤业有限公司

8、增加自诊断、自评估功能 (1)系统具有监控系统系统达标检查功能,可对传感器漏装,报警、 断电、复电门限设置错误进行诊断、报警;

(2)系统具有传感器定期未标校提醒和标校超时提醒功能;

(3)系统具有分站、传感器、电源箱、控制器自诊断功能,可检测设 备软硬件故障、通信故障等;

(4)中心站软件具有双机热备异常、数据存储异常、通信异常等自诊 断功能. 山东龙郓煤业有限公司 传感器标校统计 电源电池管理 山东龙郓煤业有限公司

9、加强数据应用分析 系统应具有大数据的分析与应用功能,主要包括以下内容: (1)具有瓦斯误报警数据分析及标注功能;

(2)具有瓦斯涌出量预测预警、火灾预测预警、煤与瓦斯突出预报警 等功能,实现综合数据分析;

(3)基于多系统融合平台,对所融合系统进行有效的大数据分析;

(4)具有与煤矿安全监控系统检查分析工具对接接口. 山东龙郓煤业有限公司

10、应急联动 在系统融合的基础上可实现应急联动功能,在紧急情况下可自动与人 员定位系统实现应急联动,目前正在实施与矿调度通讯系统、无线通讯系 统、语音广播系统的应急联动. 山东龙郓煤业有限公司

11、提升系统性能指标 (1)系统巡检周期不超过10s;

(2)异地断电时间不超过5s;

(3)备用电源能维持断电后正常供电时间为4h;

(4)具有双机热备自动切换功能,双机切换时间不大于40S;

(5)模拟量传输处理误差不超过0.5%;

(6) 分站的最大远程本安供电距离不低于距离为6Km(单台传感器 24V供电,采用0.52mm直径电缆,除高低浓度和粉尘传感器). (7)分站具有断线续传功能. 山东龙郓煤业有限公司

12、增加加密存储要求 采用同态加密、SHA

256、SHA

512、DES、RSA等混合加密算法, 提高了监控系统数据安全,系统对数据传输、历史数据进行高效、可靠的 加密存储,以防止违规删除、篡改监控系统报警、断电等重要数据. 山东龙郓煤业有限公司

13、方便用户使用、维护、培训 (1)界面和功能进行全面优化,简化操作;

(2)完善的自定义界面,方面用户按需要展示;

(3)系统传感器、电源、执行器等设备可实现即插即用功能,简化设 备注册操作. 山东龙郓煤业有限公司 为保障安全监控系统升级改造期间矿井的正常安全生产,龙郓煤业制 定了专项应急管理措施,主要包含以下几方面内容:

三、升级改造应急管理措施 成立由矿长为组长的安全 监控升级改造应急小组, 明确职责,落实责任. 制定完善的安全技术保障 措施和应急预案,明确实 施步骤、安全注意事项、 应急处置措施,审批后进 行传达落实. 通过新、老安全监控系统 并行的方式确保升级改造 期间矿井各类气体的监测 不中断,断电控制不失效. 提前调试好服务器、数据 库程序,分站、传感器在 地面调试运行24小时,确 认正常后进行现场安装. 以一个掘进头为试点进行 新、老监控系统交接试运 行,测试新系统断电闭锁 等各项功能. 系统全面试运行期间厂家 技术人员24小时驻矿,协 助系统故障应急处置.

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05 06 山东龙郓煤业有限公司 龙郓煤业KJ95X安全监控系统基于工业以太环网+现场总线通信架构 ,采用分布式控制、多系统数据融合、即插即用、断线续传、电磁兼容、 设备故障诊断等技术,使系统的性能及功能大幅提升,本次升级改造共安 装安全监控分站30台,其中地面6台,井下24台;

甲烷传感器33台、一氧 化碳传感器26台、温度传感器23台、开停传感器64台、断电器28台及其 它各类传感器共计252台,实现矿井各作业地点生产环境气体、主要机电 设备开停等参数的动态监测和闭锁控制.系统升级后运行稳定,其主要应 用效果及问题有以下几方面:

四、系统运行情况及存在问题 山东龙郓煤业有限公司 应用效果 山东龙郓煤业有限公司 存在问题及措施:

1、风门、风筒开关传感器未实现数字化传输,分站开关量接口为4个,数量较 少,个别地点需安装两个分站. 解决措施:目前厂家正在进行研发,实现全部开关量传感器的数字化传输.

2、未大面积使用激光甲烷及多参数传感器. 解决措施:督促厂家抓紧供货,到货后实现全部采掘头面激光数传感器的应用.

3、调度通讯的系统联动功能未实现. 解决措施:目前厂家人员正在实施通讯系统联动项目. 山东龙郓煤业有限公司 过去一年里,在山东煤矿安监局、山东省煤炭工业局、集团公司等各级领导关 心指导下,龙郓煤业基本按照计划完成了安全监控升级改造工作,同时我们也清醒 的认识到在新标准、新系统的理解学习与管理应用上仍有很多不足,我们将多多学 习兄弟矿井的先进实施、应用管理经验,对标找差,继续努力做好多网融合、系统 联动及先进传感器的推广应用等各项工作,更好的为矿井的安全生产保驾护航. Thanks ........