煤礦礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的選型設(shè)計(jì)

1、煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控 馬臨公司四號(hào)井KJ90NA安全綜合監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)前 言一、課程設(shè)計(jì)目的與意義1、課程設(shè)計(jì)的目的安全監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)及應(yīng)用是一門技術(shù)性，應(yīng)用性和實(shí)踐性很強(qiáng)的綜合性課程，是安全工程專業(yè)的核心專業(yè)課程。課程設(shè)計(jì)是學(xué)好本門課程的又一重要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。課程設(shè)計(jì)的目的和任務(wù)就是配合課堂教學(xué)和平時(shí)實(shí)驗(yàn)，以達(dá)到鞏固消化課程的內(nèi)容，進(jìn)一步加強(qiáng)和深化綜合應(yīng)用安全監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)的能力，特別是根據(jù)具體安全問題及要求，提出切實(shí)可行的監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)方案、并進(jìn)行設(shè)備選型、安裝調(diào)試及維護(hù)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的能力。2、課程設(shè)計(jì)的意義以培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)安全監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)知識(shí)的過程，是知識(shí)轉(zhuǎn)化為能力的重要階段。二、課

2、程設(shè)計(jì)的任務(wù)、內(nèi)容及步驟 1、課程設(shè)計(jì)任務(wù)：根據(jù)礦井具體條件和有關(guān)安全要求，進(jìn)行煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的選型設(shè)計(jì)。 2、課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容及步驟具體如下：、詳細(xì)分析設(shè)計(jì)煤礦的安全生產(chǎn)條件，根據(jù)煤礦的采煤、掘進(jìn)、通風(fēng)、瓦斯及發(fā)火情況，明確礦井對(duì)安全監(jiān)測監(jiān)控的要求；、熟悉有關(guān)的煤礦安全法規(guī)和設(shè)計(jì)規(guī)范；、確定監(jiān)控所需傳感器的種類及數(shù)量；、確定分站的容量和數(shù)量；、確定傳輸方式、電纜長度和接線盒的種類和數(shù)量；、繪制監(jiān)控系統(tǒng)配置圖；、系統(tǒng)概算（繪制系統(tǒng)配套清單及價(jià)格表）。三、 設(shè)計(jì)的原則和依據(jù)1、礦井實(shí)際條件：井田范圍（包括走向長，傾向長）。井型及服務(wù)年限。煤層賦存條件（煤層厚度、傾角、頂?shù)装迩闆r等）。井田開拓

3、方式和礦井通風(fēng)方式。采區(qū)布置及采煤方法，采煤和掘進(jìn)工作面布置及生產(chǎn)情況。礦井瓦斯、粉塵、自然發(fā)火、水及地壓等情況；2、煤礦安全規(guī)程及國家有關(guān)煤礦安全生產(chǎn)法規(guī)；3、礦井通風(fēng)安全裝備標(biāo)準(zhǔn)及其說明和礦井通風(fēng)安全監(jiān)測裝置使用管理規(guī)定；4、有關(guān)煤礦安全裝備產(chǎn)品手冊(cè)。四、課程設(shè)計(jì)的名稱六枝工礦（集團(tuán)）習(xí)水馬臨煤業(yè)有限責(zé)任公司安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)選型設(shè)計(jì)。馬臨煤礦四號(hào)井安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)選型設(shè)計(jì)1 概 述加強(qiáng)勞動(dòng)保護(hù)，實(shí)現(xiàn)安全安生產(chǎn)，是黨和國家的一貫方針，是社會(huì)主義企業(yè)管理的一項(xiàng)基本原則。煤礦自然災(zāi)害較多，每個(gè)礦井都有發(fā)生冒頂、瓦斯爆炸的危險(xiǎn)，一定數(shù)量的礦井還存在煤與瓦斯突出、自然發(fā)火、煤塵爆炸、水患等災(zāi)害的威脅

4、；另外機(jī)電運(yùn)輸事故，也嚴(yán)重地影響著礦井的安全生產(chǎn)。1.1進(jìn)行安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的、從根本上改善煤礦安全生產(chǎn)狀況，是關(guān)系煤炭工業(yè)發(fā)展的大事，是保障煤炭工業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定、健康發(fā)展的重要前提。、為了更好地貫徹和落實(shí)“安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”的安全生產(chǎn)方針，除了加強(qiáng)管理和安全技術(shù)培訓(xùn)外，安全監(jiān)測工作現(xiàn)代化也是加強(qiáng)安全工作的重要物質(zhì)技術(shù)保證。它是防止各類事故發(fā)生、實(shí)現(xiàn)煤礦管理現(xiàn)代化的必要手段，是一項(xiàng)不容忽視的安全技術(shù)基礎(chǔ)工作。、煤礦安全儀器儀表及礦井安全監(jiān)測系統(tǒng)主要用于對(duì)煤礦瓦斯、CO、風(fēng)速、風(fēng)壓、溫度等參數(shù)以及礦井通風(fēng)設(shè)施狀態(tài)的監(jiān)測，為防止瓦斯爆炸、預(yù)防自然發(fā)火以及礦井通風(fēng)安全管理提供依據(jù)。

5、1.2進(jìn)行安全檢測監(jiān)控的必要性進(jìn)行安全檢測監(jiān)控的必要性體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：、礦井安全生產(chǎn)的重要保證條件煤礦井下生產(chǎn)工藝流程復(fù)雜，作業(yè)環(huán)境條件特殊；機(jī)器設(shè)備的數(shù)量、品種繁多，各生產(chǎn)環(huán)節(jié)需要相互銜接和緊密配合。這些客觀實(shí)際因素，使井下發(fā)生災(zāi)變事故的機(jī)率一直高于其它行業(yè)，事故發(fā)生的隨機(jī)性也很強(qiáng)。為確保礦井安全生產(chǎn)，必須全面、系統(tǒng)地掌握作業(yè)環(huán)境和機(jī)器設(shè)備的工作狀況，以實(shí)現(xiàn)有效控制。因此，礦井安全生產(chǎn)必須首先作好測試與監(jiān)控工作。、煤礦管理現(xiàn)代化的重要技術(shù)手段現(xiàn)代化礦井，必然有現(xiàn)代化的機(jī)器設(shè)備、作業(yè)方法和工藝系統(tǒng)。為了有效地發(fā)揮現(xiàn)代化裝備的效能，就必須建立相應(yīng)的安全生產(chǎn)監(jiān)測體系。、煤礦生產(chǎn)發(fā)展的需要隨著煤

6、礦生產(chǎn)的發(fā)展，煤礦產(chǎn)量和機(jī)械化程度不斷提高，井型越來越大，開采濃度日益增加。這樣，多數(shù)礦井瓦斯涌出量增加，環(huán)境溫度不斷上升，通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)日益復(fù)雜；一結(jié)有自然發(fā)火危險(xiǎn)的礦井，火災(zāi)威脅日趨嚴(yán)重。此外，機(jī)電運(yùn)輸環(huán)節(jié)增多，機(jī)電運(yùn)輸事故也大大上升。各種事故因素也伴隨生產(chǎn)的發(fā)展而復(fù)雜化，因而，必須采取相應(yīng)的對(duì)策加以控制和預(yù)防。安全監(jiān)測工作就是預(yù)防事故發(fā)生的前提，是為各項(xiàng)安全預(yù)防措施提供決策數(shù)據(jù)的必要手段，所以，安全監(jiān)測工作現(xiàn)代化是煤礦生產(chǎn)發(fā)展的需要。1.3、傳統(tǒng)檢測活動(dòng)的局限性多年來，礦井安全檢測工作的傳統(tǒng)作法是依靠少量的簡單儀器。由少數(shù)檢測人員進(jìn)行間數(shù)地、孤立地檢查個(gè)別作業(yè)環(huán)境參數(shù)，主要是檢查瓦斯。這種作法

7、有很大的局限性。（1）主觀性選擇檢測時(shí)間和檢測地點(diǎn)時(shí)，主要依靠檢測人員的自身素質(zhì)和以往的經(jīng)驗(yàn)，因而，存在較大的主觀隨意性。（2）間斷性檢測手段主要靠攜帶式儀表或儀器，隨檢測人員流動(dòng)，因而，所測數(shù)據(jù)是間斷的，無法反映參數(shù)的動(dòng)態(tài)變化。（3）單一性因?yàn)闄z測手段過于簡單，一般只限單一參數(shù)，不能實(shí)現(xiàn)多參數(shù)同時(shí)監(jiān)測，所以，無法全面反映各測點(diǎn)的實(shí)際情況。（4）滯后性由于信息反饋手段大多靠表報(bào)、面對(duì)面匯報(bào)或電話通訊，使信息的處理、傳輸、控制與調(diào)整，在時(shí)間上遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于參數(shù)的實(shí)際變化，無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控與調(diào)整。由于傳統(tǒng)監(jiān)測的局限性，無法適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要，就迫使人們不斷研制新的監(jiān)測裝備。目前，世界上各主要產(chǎn)煤國都

8、十分重視礦井監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展，并以形成了各自的監(jiān)測裝備體系。我國在礦井監(jiān)測技術(shù)裝備的研制方面，已具有相當(dāng)?shù)囊?guī)模和水平，無論是便攜式、固定式和系統(tǒng)式監(jiān)測儀器，均已廣泛應(yīng)用于各大、中、小型礦井中。1.4安全監(jiān)測工作的作用煤礦監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的結(jié)晶，是現(xiàn)代高科技在煤礦安全管理方面的有效應(yīng)用，使其先進(jìn)性和和科學(xué)性得以充分發(fā)揮和體現(xiàn)。其作用體現(xiàn)在如下幾方面：（1）提供信息它為各級(jí)生產(chǎn)指揮和業(yè)務(wù)部門提供安全狀況和工作狀況動(dòng)態(tài)信息，以便指揮生產(chǎn)。（2）探測和預(yù)報(bào)災(zāi)害事故通過被測參數(shù)的比較和分析，為預(yù)防災(zāi)害事故提供重要技術(shù)數(shù)據(jù)，以便提前采取防范措施。（3）制止災(zāi)害事故的發(fā)生通過對(duì)測試參數(shù)適時(shí)有效控制，

9、及時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警、斷電和閉鎖，以制止事故的發(fā)生或擴(kuò)大。（4）設(shè)施的自動(dòng)調(diào)控通過對(duì)生產(chǎn)工藝活動(dòng)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測分析，實(shí)現(xiàn)各種設(shè)施的自動(dòng)調(diào)控，如通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)調(diào)控、運(yùn)輸系統(tǒng)調(diào)控等。（5）為救災(zāi)提供決策信息在發(fā)生事故的情況下，能及時(shí)指示最佳救災(zāi)和避災(zāi)路線，為搶救和疏散人員、器材提供決策信息。2 礦井概況2.1 礦井基本情況馬臨公司四號(hào)井位于貴州省習(xí)水縣東皇鎮(zhèn)關(guān)坪村老虎溝，是貴州省六枝工礦集團(tuán)公司下屬企業(yè)。于2000 年5 月開始新建，為馬臨公司主要生產(chǎn)礦井，設(shè)計(jì)開采C4、C8、C12煤層，原設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為30 萬t/a，經(jīng)過改擴(kuò)建后，生產(chǎn)能力提升為45 萬t/a，礦井改建擴(kuò)能后服務(wù)年限為20.1a。2.2

10、交通位置六枝工礦（集團(tuán)）習(xí)水馬臨公司四號(hào)井位于習(xí)水縣東皇鎮(zhèn)關(guān)坪村，地理坐標(biāo)為：東經(jīng)10610301061415，北緯281554281714。馬臨公司四號(hào)井位于貴州省習(xí)水縣東皇鎮(zhèn)，距縣城4km，東北距重慶254km，南至貴陽361km。習(xí)水縣境內(nèi)尚無鐵路通達(dá)，以公路運(yùn)輸為主。以習(xí)水縣為中心，向南西，馬（臨）合（江）高等級(jí)公路直達(dá)礦區(qū)；向北經(jīng)官渡、長沙約93km 可直達(dá)合江，屬煤炭營運(yùn)專用線的長江口岸碼頭。向東經(jīng)溫水、石豪至趕水99km，有三級(jí)公路與川黔鐵（公）路相連。趕水至石豪已建成煤炭鐵路營運(yùn)專線，石豪至習(xí)水僅50km，習(xí)水向西120km 經(jīng)土城有公路可抵達(dá)赤水。向南236km 經(jīng)仁懷至遵義

11、，另由溫水向南94km 可抵桐梓；向北經(jīng)寨壩、柏林可達(dá)四川。赤水河流經(jīng)礦區(qū)西側(cè)，整治后，可行駛4060 噸機(jī)動(dòng)帆船，經(jīng)赤水后即進(jìn)入長江航道，交通比較方便。馬臨公司四號(hào)交通位置見圖21（馬臨煤礦交通位置示意圖）。圖2.1 馬臨煤礦交通位置示意圖2.3 煤系地層井田內(nèi)含煤地層為二迭系龍?zhí)督M，厚76.98108.64m，平均厚87.34m，該地層主要由砂巖、泥巖、炭質(zhì)泥巖、粉沙巖、粘土巖煤層及菱鐵礦（巖）、少量石灰?guī)r組成。含煤2532層，總厚5.2111.43m，平均9.18m，含煤系數(shù)10.20%，其中穩(wěn)定可采煤層二層（C、C），大部分可采煤層一層（C），局部可采煤層三層（C5、C、C），可采及大

12、部分可采煤層總厚3.625.75m，平均4.57m。詳見圖22圖和表21。附：煤系地層綜合柱狀圖和可采煤層特征表圖22 煤系地層綜合柱狀圖礦井主要可采煤層特征見表21煤層編號(hào)煤層厚度（m）層間距（m）煤層結(jié)構(gòu)平均傾角()穩(wěn)定性容重(m3/t）頂?shù)装鍘r性頂板底板夾矸層數(shù)夾矸厚度最小最大平均C0.51.941.127.5230.021.0017較穩(wěn)定139粘土巖、泥巖、粉砂巖泥巖、粘土巖C1.22.291.8120.060.2017較穩(wěn)定142粉砂巖、細(xì)砂巖粘土巖、泥巖、粉砂巖C0.73.721.424.0180.050.6017較穩(wěn)定145含炭質(zhì)、粉砂質(zhì)硫鐵礦粘土巖、硫鐵礦2.4地質(zhì)構(gòu)造井田范圍

13、內(nèi)，除C勘探線以西三疊系地層中，見由自東向西展布的二級(jí)褶皺和呈北東南西向延伸的、規(guī)模不大的斷層外，構(gòu)造甚為簡單。地層走向北東（65）南西（245），傾向北北西，傾角1432，一般在20上下，總的趨勢(shì)是井田東部較陡，西部較緩，北部較陡，南部較緩，呈單斜產(chǎn)出。1)褶皺團(tuán)山堡背斜：分布于井田西部，軸向近東西，向東于810號(hào)勘探線間消失，向西延伸出圖幅，長1500m。背斜軸面近直立，波幅最大50m，兩翼對(duì)稱寬緩，北翼地層傾角913，南翼1115，橫切面呈較協(xié)調(diào)的圓弧形。核部地層為PC，兩翼依次為TY和TY。四埂上向斜：見于井田西部，與團(tuán)山堡背平行展布，其延展規(guī)模、褶皺形態(tài)十分相近，向斜在井田內(nèi)延長12

14、00m，北翼地層傾角1418，南翼1017，軸部地層為TY，兩翼分別為TY和PC。2)斷層根據(jù)勘探資料和實(shí)際收集，井田內(nèi)對(duì)煤系地層有影響的斷層共約3條，F(xiàn)2、F6、F1。其中F1斷層為三號(hào)井+1050水平大巷至+1137回風(fēng)聯(lián)絡(luò)上山揭露的一組同傾向逆斷層，累計(jì)落差50m左右（在四號(hào)井主平硐內(nèi)已經(jīng)揭露），在F1斷層附近200m左右其伴生構(gòu)造極為發(fā)育，對(duì)采掘部署影響較大。主要斷層特征見表22。表22 主要斷層特征表編號(hào)斷層性質(zhì)傾向傾角（）落差（m）控制工程備注F正北50142081機(jī)巷垂直斷距F逆北4750四號(hào)井主平硐垂直斷距F正北西581015ZK601垂直斷距2.5 開拓與開采2.5.1開拓馬

15、臨礦全區(qū)可采煤層兩層，C煤層為主采煤層，厚度1.82m，全區(qū)穩(wěn)定，煤質(zhì)較好。C煤層為本井田內(nèi)結(jié)構(gòu)較簡單的薄中厚的可采煤層，煤層厚0.723.72m，平均厚1.38m，煤層中含夾矸16 層不等，厚度0.050.6m。馬臨礦四號(hào)井采用平硐開拓，暗斜井延深，主平硐標(biāo)高+1130m。共劃分為3 個(gè)水平，水平標(biāo)高分別為：1130m，965m，850m。其中西采區(qū)受桃樹溝村村莊保護(hù)煤柱和F1斷層影響，僅劃分一個(gè)水平，即850m水平?，F(xiàn)生產(chǎn)水平為+1130m水平和+965m水平。馬臨礦四號(hào)井由東到西劃分三個(gè)采區(qū)：東采區(qū)、中央采區(qū)、西采區(qū)?，F(xiàn)生產(chǎn)采區(qū)為一水平中央采區(qū)和二水平中央采區(qū)。 中央采區(qū)位于馬臨井田中部

16、，東至4#勘探線以東280m左右，西段上部至桃樹溝村莊保護(hù)煤柱，下段至8#勘探線。 東采區(qū)西至4#勘探線以東280m 左右，東至0#勘探線。 西采區(qū)東段上部至桃樹溝村莊保護(hù)煤柱，下部至8#勘探線，西至12#勘探線。2.5.2開采根據(jù)開拓方式，采區(qū)尺寸，煤層條件，地質(zhì)特征及機(jī)械化程度，四號(hào)井二水平中央采區(qū)區(qū)段作如下劃分：以主平硐為采區(qū)中部，東翼劃分為四個(gè)區(qū)段，每一區(qū)段傾斜長150m，走向長1000m，西翼由于受斷層影響，C、C無法布置正規(guī)工作面，劃分為三個(gè)區(qū)段開采，各區(qū)段走向長780m，設(shè)計(jì)斜長150m。馬臨公司四號(hào)井現(xiàn)有2個(gè)普采工作面（2083 工作面和1085工作面），2個(gè)炮掘工作面（C8皮

17、帶下山和C8軌道下山），暫時(shí)無綜掘工作面。采煤工作面采用走向長壁后退式采煤方法，機(jī)采和爆破落煤工藝，一次采全高，全部垮落法管理頂板。掘進(jìn)工作面采用爆破和綜掘方式掘進(jìn)，錨網(wǎng)支護(hù)，特殊地段采用工字鋼支架支護(hù)。1)煤層頂?shù)装宸€(wěn)定性：C煤層頂板為粘土巖、泥巖或粉砂巖，局部為細(xì)砂巖，厚1.210.0m，底板為粘土巖，炭質(zhì)泥巖，厚度大于2m。巖性在橫向變化較大。巖體結(jié)構(gòu)面不很發(fā)育，完整性較好。C煤層頂板為灰色泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖和細(xì)砂巖，局部為泥巖和粘土巖。厚度大于1m，最大可達(dá)10m左右。該頂板的完整性較好，機(jī)械強(qiáng)度比較高。底板為泥巖、粘土巖、泥質(zhì)粉砂巖。厚度為25m。其中2081工作面頂、底板巖性：直接

18、頂：粉砂巖，泥質(zhì)粉砂巖或細(xì)砂巖，厚25M。平均4.5m。 偽頂：炭質(zhì)泥巖，厚0.20.8m,平均0.5m。直接底：粘土巖、泥巖或粉砂巖，厚14m。C煤層頂板為含有硫鐵礦的粉砂巖和細(xì)砂巖，局部為泥巖和粘土巖。厚度大于1.6m，頂板的完整性較好。頂板為粘土巖硫鐵礦，塊狀構(gòu)造，厚度0.46.0m。局部見炭質(zhì)泥巖偽底，間接底板為1層石灰?guī)r。礦井主采煤層開采后頂板垮落較為充分，造成大面積懸頂?shù)目赡苄暂^小，沖擊地壓影響較小。2.6 周邊小窯分布及開采情況區(qū)內(nèi)廢棄老窯甚多，尤以C號(hào)煤層開采最多。開采最早者為原馬臨煤礦一號(hào)井（PD1），其他多屬季節(jié)性開采，大多在井田范圍淺部，最深者為銅白煤廠，斜井長約500m

19、，距地表垂深約156m。開拓方式多為平硐開拓方式，少數(shù)為斜井開拓。 目前在礦區(qū)范圍仍繼續(xù)開采的有銅白煤礦、小井煤礦、惠東煤礦、龍洞煤礦、習(xí)津煤礦、大橋煤礦、硫鐵煤礦，其開采范圍深部均和礦井上部邊界相連。2.7礦井通風(fēng)及瓦斯概況2.7.1礦井通風(fēng)概況1)通風(fēng)方式和通風(fēng)系統(tǒng)(1)通風(fēng)方式根據(jù)煤層賦存特點(diǎn)、煤層瓦斯含量和開拓布局，礦井采用中央并列抽出式通風(fēng)方式。（2）通風(fēng)系統(tǒng)新增的二水平中央采區(qū)進(jìn)風(fēng)：四號(hào)井井口主平硐+1130上部車場C8軌道下山（運(yùn)煤下山）1088水平C8聯(lián)絡(luò)巷2081工作面運(yùn)輸機(jī)巷2081工作面?；仫L(fēng)：2081工作面回風(fēng)巷回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷+1150回風(fēng)聯(lián)絡(luò)平巷總回風(fēng)上山中央風(fēng)井地面。2

20、.7.2風(fēng)井?dāng)?shù)目、位置、服務(wù)范圍根據(jù)煤層賦存條件、礦井生產(chǎn)能力、開拓方式、采區(qū)巷道及采掘機(jī)械配備情況，礦井達(dá)產(chǎn)時(shí)二水平中央采區(qū)一個(gè)高檔普采工作面，三個(gè)掘進(jìn)工作面（兩個(gè)半煤巷掘進(jìn)工作面，一個(gè)巖巷掘進(jìn)工作面），達(dá)到采區(qū)或礦井生產(chǎn)能力30萬t/a。礦井采用中央并列抽出式通風(fēng)方式，布置一個(gè)采區(qū)風(fēng)井，該風(fēng)井承擔(dān)二水平中央采區(qū)及深部延伸的通風(fēng)任務(wù)。五號(hào)風(fēng)井、中央風(fēng)井地面主要通風(fēng)機(jī)分別各有2臺(tái)，其中1臺(tái)工作， 1臺(tái)備用。五號(hào)風(fēng)井主要通風(fēng)機(jī)型號(hào)為：BDK54-6-No14型防爆軸流式通風(fēng)機(jī)，電機(jī)功率245KW，通風(fēng)機(jī)全壓5732029Pa，通風(fēng)量11342526m/min；中央風(fēng)井主要通風(fēng)機(jī)型號(hào)為：FBCDZ

21、No19型防爆軸流式通風(fēng)機(jī)，電機(jī)功率2110KW，通風(fēng)機(jī)全壓8002680Pa，通風(fēng)量13804620m/min。礦井總進(jìn)風(fēng)量3252 m/min（含炸藥庫用風(fēng)167m/min），總排風(fēng)量3452 m/min。五號(hào)風(fēng)井通風(fēng)負(fù)壓為990Pa，風(fēng)量為20.5 m/s；中央風(fēng)井通風(fēng)負(fù)壓為820Pa，風(fēng)量為37.03 m/s。經(jīng)計(jì)算：五號(hào)風(fēng)井服務(wù)區(qū)域等積孔為：0.78m2，通風(fēng)屬困難程度；中央風(fēng)井服務(wù)區(qū)域等積孔為：1.54m2，通風(fēng)屬中等難易程度；全礦井等積孔為2.31m2。通風(fēng)屬容易程度；即小阻力通風(fēng)礦井。 2.7.3礦井瓦斯及抽放情況根據(jù)2007年度六枝工礦（集團(tuán)）習(xí)水馬臨煤業(yè)有限責(zé)任公司瓦斯等級(jí)

22、鑒定報(bào)告批復(fù)，礦井屬高瓦斯礦井。四號(hào)井礦井瓦斯絕對(duì)涌出量祥見礦井瓦斯等級(jí)鑒定表23。附：礦井瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果表表23 礦井瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果表礦井名稱絕對(duì)瓦斯涌出量(m/min)絕對(duì)二氧化碳涌出量(m/min)相對(duì)瓦斯涌出量(m/t)相對(duì)二氧化碳涌出量(m/t)礦井瓦斯等級(jí)馬臨公司四號(hào)井32.596.1844.848.50高瓦斯礦井馬臨礦四號(hào)井建有永久性抽放泵站一座，安裝瓦斯抽放泵2臺(tái)，其型號(hào)為SKA-420水環(huán)式真空泵，額定流量為80120 m/min，電機(jī)功率為132KW，其中一臺(tái)工作，一臺(tái)備用。主管路為12寸的玻璃鋼管1700m，分管為10寸的玻璃鋼管1400m?，F(xiàn)主要采用后尾埋管方式對(duì)采

23、面上隅角瓦斯進(jìn)行抽放。抽放混合量為49m/min，抽放濃度為813%，抽放純量為35m/min。2.7.4煤塵爆炸性鑒定根據(jù)2008年重慶煤科院所作鑒定：本礦開采的C、C、C煤層的煤塵無爆炸性。2.7.5煤層自燃傾向性根據(jù)2008年重慶煤科院所作鑒定：馬臨公司四號(hào)井煤礦C、C C煤層的煤炭自燃傾向性等級(jí)鑒定報(bào)告表，開采的C、C、C煤層的自燃傾向性為三類，不易自燃。2.7.6 煤與瓦斯瓦斯突出根據(jù)資料，馬臨公司四號(hào)井以及周邊鄰近礦井均在未采取防突措施的情況下，采掘工作面從未發(fā)生過煤與瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象。2.7.7地溫礦井自生2001年投產(chǎn)至今，未發(fā)現(xiàn)任何地溫異?，F(xiàn)象。3 煤礦綜合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則及依據(jù)

24、3.1有關(guān)法律法規(guī)對(duì)監(jiān)測監(jiān)控的規(guī)定為了有效控制煤礦安全，實(shí)時(shí)監(jiān)控隱情，將隱患消滅于萌芽狀態(tài)，防止事故發(fā)生，煤礦安全規(guī)程對(duì)此作出如下規(guī)定：第一百五十八條 高瓦斯礦井、煤（巖）與瓦斯突出礦井，必須裝備礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)。沒有裝備礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的礦井的煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出的巖巷的掘進(jìn)工作面，必須裝備甲烷風(fēng)電閉鎖裝置或甲烷斷電儀和風(fēng)電閉鎖裝置。沒有裝備礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的無瓦斯涌出的巖巷掘進(jìn)工作面，必須裝備風(fēng)電閉鎖裝置。沒有裝備礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的礦井的采煤工作面，必須裝備甲烷斷電儀。第一百五十九條 采區(qū)設(shè)計(jì)、采掘作業(yè)規(guī)程和安全技術(shù)措施，必須對(duì)安全監(jiān)控設(shè)備的種類、數(shù)量和位置，信號(hào)電纜和電源電纜的敷設(shè)

25、，控制區(qū)域等做出明確規(guī)定，并繪制布置圖。第一百六十條 煤礦安全監(jiān)控設(shè)備之間必須使用專用阻燃電纜或光纜連接，嚴(yán)禁與調(diào)度電話電纜或動(dòng)力電纜等共用。第一百六十一條 安裝斷電控制系統(tǒng)時(shí)，必須根據(jù)斷電范圍要求，提供斷電條件，并接通井下電源及控制線。安全監(jiān)控設(shè)備的供電電源必須取自被控制開關(guān)的電源側(cè)，嚴(yán)禁接在被控開關(guān)的負(fù)荷側(cè)。拆除或改變與安全監(jiān)控設(shè)備關(guān)聯(lián)的電氣設(shè)備的電源線及控制線、檢修與安全監(jiān)控設(shè)備關(guān)聯(lián)的電氣設(shè)備、需要安全監(jiān)控設(shè)備停止運(yùn)行時(shí)，須報(bào)告礦調(diào)度室，并制定安全措施后方可進(jìn)行。第一百六十三條 必須每天檢查安全監(jiān)控設(shè)備及電纜是否正常，使用便攜式甲烷檢測報(bào)警儀或便攜式光學(xué)甲烷檢測儀與甲烷傳感器進(jìn)行對(duì)照，并

26、將記錄和檢查結(jié)果報(bào)監(jiān)測值班員；當(dāng)兩者讀數(shù)誤差大于允許誤差時(shí)，先以讀數(shù)較大者為依據(jù)，采取安全措施并必須在8h內(nèi)對(duì)2種設(shè)備調(diào)校完畢。第一百六十四條 礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)中心站必須實(shí)時(shí)監(jiān)控全部采掘工作面瓦斯?jié)舛茸兓氨豢卦O(shè)備的通、斷電狀態(tài)。礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測日?qǐng)?bào)表必須報(bào)礦長和技術(shù)負(fù)責(zé)人審閱。第一百六十五條 必須設(shè)專職人員負(fù)責(zé)便攜式甲烷檢測報(bào)警儀的充電、收發(fā)及維護(hù)。每班要清理隔爆罩上的煤塵，發(fā)放前必須檢查便攜式甲烷檢測報(bào)警儀的零點(diǎn)和電壓或電源欠壓值，不符合要求的嚴(yán)禁發(fā)放使用。第一百六十六條 配制甲烷校準(zhǔn)氣樣的裝置和方法必須符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，相對(duì)誤差必須小于5%。制備所用的原料氣應(yīng)選用濃度不低于99.9

27、%的高純度甲烷氣體。第一百六十七條 安全監(jiān)控設(shè)備布置圖和接線圖應(yīng)標(biāo)明傳感器、聲光報(bào)警器、斷電器、分站、電源、中心站等設(shè)備的位置、接線、斷電范圍、傳輸電纜等，并根據(jù)實(shí)際布置及時(shí)修改。礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)必須具備甲烷斷電儀和甲烷風(fēng)電閉鎖裝置的全部功能；當(dāng)主機(jī)或系統(tǒng)電纜發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)必須保證甲烷斷電儀和甲烷風(fēng)電閉鎖裝置的全部功能；當(dāng)電網(wǎng)停電后，系統(tǒng)必須保證正常工作時(shí)間不小于2h；系統(tǒng)必須具有防雷電保護(hù)；系統(tǒng)必須具有斷電狀態(tài)和饋電狀態(tài)監(jiān)測、報(bào)警、顯示、存儲(chǔ)和打印報(bào)表功能；中心站主機(jī)應(yīng)不少于2臺(tái)，1臺(tái)備用。中心站要裝備2套主機(jī)，1套使用、1套備用，確保系統(tǒng)24小時(shí)不間斷運(yùn)行。必須按使用說明書的要求對(duì)安全監(jiān)

28、控設(shè)備進(jìn)行定期調(diào)校。新裝備的按煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求制造并取得新的煤礦安全標(biāo)志的系統(tǒng)，接入系統(tǒng)的傳感器穩(wěn)定性大于15天，傳感器調(diào)校期應(yīng)為10天；在用系統(tǒng)已按新規(guī)范要求進(jìn)行改造并經(jīng)上級(jí)主管部門驗(yàn)收合格后，傳感器調(diào)校期可延長到10天；未經(jīng)改造的在用系統(tǒng)的傳感器穩(wěn)定性只有7天，傳感器必須每隔7天調(diào)校一次。在用甲烷傳感器應(yīng)在井下調(diào)校，調(diào)校的同時(shí)應(yīng)測試瓦斯斷電閉鎖功能和數(shù)據(jù)跟蹤誤差。3.2 行業(yè)主管部門規(guī)定 根據(jù)煤礦安全法規(guī)，國家安監(jiān)總局還提出要求，煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)一要采用統(tǒng)一顯示格式的系統(tǒng)軟件；二要按新的煤礦安全標(biāo)志證書確認(rèn)的系統(tǒng)配置安裝或更換穩(wěn)定性為15天以上的傳感器或傳感元件等關(guān)聯(lián)設(shè)備，嚴(yán)禁

29、使用未經(jīng)國家授權(quán)的安全生產(chǎn)檢測檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行安全聯(lián)檢的關(guān)聯(lián)設(shè)備。同時(shí)，煤礦企業(yè)要按照規(guī)范的規(guī)定，將監(jiān)控設(shè)備安裝到位。甲烷、饋電、設(shè)備開停、風(fēng)壓、風(fēng)速、一氧化碳、煙霧、溫度、風(fēng)門、風(fēng)筒等傳感器的安裝數(shù)量、地點(diǎn)和位置必須符合要求。 安監(jiān)總局強(qiáng)調(diào)，安全監(jiān)控系統(tǒng)必須安裝饋電傳感器或饋電狀態(tài)顯示，監(jiān)測開關(guān)負(fù)荷側(cè)有無電壓。煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)地面中心站值班應(yīng)設(shè)置在礦調(diào)度室內(nèi)，執(zhí)行24小時(shí)值班制度。發(fā)現(xiàn)瓦斯超限斷電但饋電傳感器顯示開關(guān)仍然有電的異常信息時(shí)，中心站值班人員必須立即通知有關(guān)部門采取措施加以解決。當(dāng)系統(tǒng)顯示井下某一區(qū)域瓦斯超限并有可能波及其它區(qū)域時(shí)，礦井有關(guān)人員應(yīng)按瓦斯事故應(yīng)急預(yù)案，利用系統(tǒng)的異地?cái)嚯姽?/p>

30、能遙控切斷瓦斯可能波及區(qū)域的電源。3.3 進(jìn)行安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)（1）礦井通風(fēng)安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)（2）礦井通風(fēng)安全監(jiān)測裝備使用管理規(guī)定（3）煤礦監(jiān)控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)規(guī)范（4）煤礦監(jiān)控系統(tǒng)中心站軟件開發(fā)規(guī)范（5）爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備通用要求（6）爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備本質(zhì)安全型電路和電氣設(shè)備要求（7）煤礦安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)（8）煤礦安全規(guī)程2006年版（9）煤層開采技術(shù)條件（10）礦井、采區(qū)生產(chǎn)布置圖（11）礦井通風(fēng)、安全監(jiān)測系統(tǒng)圖另外，根據(jù)國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局發(fā)布的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求（AQ6201-2006）、煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及檢測儀器使用管理規(guī)范（AQ1029-2007）及

31、國務(wù)院安全生產(chǎn)委員會(huì)辦公室200621號(hào)文件相關(guān)規(guī)定及相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。4 安全監(jiān)控系統(tǒng)的選型4.1 我國國產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)比較4.1.1 KJ-4監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)性能特點(diǎn)傳感器供電：分站電源KDW2A8路21V、350mA，最多可供6個(gè)傳感器，最遠(yuǎn)傳輸距離2km。傳感器信號(hào)制式：模擬信號(hào) 15mA，420mA，0-1V，05V；開關(guān)信號(hào)：5mA； 0、5mA；頻率信號(hào)：2001000Hz。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：樹狀傳輸結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)場總線傳輸。中心站集中監(jiān)控：E型分站最大可監(jiān)控512個(gè)量。分站集中監(jiān)控：一個(gè)分站可監(jiān)控半徑兩公里內(nèi)24個(gè)量。智能分散監(jiān)控：通過轉(zhuǎn)換器可以將任何一種信號(hào)制式的傳感器或子系統(tǒng)接入主系統(tǒng)?？刂?/p>

32、輸出：本安控制、非本安控制；異地控制、手控、程控。質(zhì)量認(rèn)證：KJ4系統(tǒng)是ISO9001質(zhì)量體系認(rèn)證產(chǎn)品。抽放監(jiān)測：KJ4系統(tǒng)配有抽放監(jiān)測軟件包，分站兼有抽放瓦斯監(jiān)控計(jì)量功能。分站顯示：發(fā)光二極管LED顯示，可顯示分站監(jiān)測的工作狀態(tài)。傳感器供電：分站電源KDW2A8路21V、350mA，最多可供6個(gè)傳感器，最遠(yuǎn)傳輸距離2km。其功能比較齊全，實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)并完成顯示、存儲(chǔ)、制表、超限控制等，可存儲(chǔ)48小時(shí)運(yùn)行報(bào)告.一個(gè)月的10分鐘平均值.最大化.漢字化.聯(lián)機(jī)狀態(tài)下交互式作圖,有曲線圖.現(xiàn)場適用性較好。但系統(tǒng)的容量能力通常不一得到較好的發(fā)揮，性價(jià)比高、成本高、因此它比較適用于大型、地質(zhì)災(zāi)害較嚴(yán)重的礦

33、井。4.1.2 TF200系統(tǒng)的特點(diǎn)系統(tǒng)頻率范圍：4209780Hz、52個(gè)頻道，每一個(gè)頻道有一個(gè)固定頻率。頻道分布方程為：fn=300+120n 。n = 1，2，24fn=3060+240(n-24) n = 25，52系統(tǒng)傳輸容量：一對(duì)傳輸線傳輸52路信號(hào)，每增加一對(duì)傳輸線可增加52路信號(hào)。監(jiān)測系統(tǒng)基本容量為256點(diǎn)，也可擴(kuò)展為512點(diǎn)。巡檢周期：不大于10s傳輸距離：不小于18Km載波發(fā)送電平：6dbm(385 mV)載波發(fā)送信號(hào)失真度： 0.5%載波發(fā)送頻率誤差：0.5%標(biāo)頻接收靈敏度：29 dbm(28mV) 接收電平范圍： 629 dbm（38528 mV）相鄰頻道選擇性：32d

34、b接收通頻帶：124頻道時(shí)：2535Hz；2552頻道時(shí)：6080Hz系統(tǒng)傳輸誤差：1%系統(tǒng)輸入信號(hào)制其優(yōu)點(diǎn)是傳感器質(zhì)量穩(wěn)定，系統(tǒng)可靠性較高。巡回采集數(shù)據(jù)并完成顯示存儲(chǔ)，超限控制，打印輸出等?？纱鎯?chǔ)一天的實(shí)時(shí)值、10天內(nèi)分鐘平均值及各種統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，漢字化，可作曲線及柱狀圖。分站采用積木結(jié)構(gòu)，但分站未實(shí)現(xiàn)智能化，不能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，數(shù)據(jù)處理能力弱，不能滿足安全要求。4.1.3 KJ90型煤礦監(jiān)控系統(tǒng)（1）主要技術(shù)指標(biāo)系統(tǒng)的容量 64臺(tái)分站，輸入端口：1024點(diǎn)，控制輸出：512點(diǎn)。數(shù)據(jù)傳輸速率：2400bit/s傳輸方式：同步差分四相碼，無極性傳輸距離：中心站至分站25Km 分站至傳感器2.5Km傳

35、輸電纜：主信號(hào)電纜 4芯（2芯備用）模擬量傳感器電纜4芯（可接兩臺(tái)傳感器） 開關(guān)量傳感器電纜2芯系統(tǒng)精度：0.5%掃描間隔: 0.4秒巡檢周期：25秒分站電源箱容量（模擬量、開關(guān)量任意互喚）KDF-3A中分站：輸入端口：8個(gè)；控制輸出：4個(gè)分站電源箱輸入輸出電壓交流輸入電壓:36V、127V、220V、660V （-25%，+15%）可選，本安直流輸出電壓: 18V/350mA 12V/450mA分站電源箱整機(jī)最大功率：小于50W工作條件：溫度：(040)，相對(duì)濕度：98%大氣壓力：(85110)KPa傳感器信號(hào)制 模擬量：(200-1000)Hz、(15)mA或(420)mA開關(guān)量： 1mA

36、(停)/5mA(開)或觸點(diǎn)斷電容量: 36V/5A、660V/0.3A軟件運(yùn)行環(huán)境：WIN98/2000/XP網(wǎng)絡(luò)環(huán)境：Ethernet以態(tài)局域網(wǎng)（NT）（2）主要監(jiān)測參數(shù)低沼CH4：04%或010%高低沼CH4：040%或0100%一氧化碳：0100ppm或0500ppm風(fēng)速：0.215m/s溫度：050負(fù)壓：05.0Kpa4.1.4 KJ90NA型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)的容量：64個(gè)分站。數(shù)據(jù)傳輸速率：2400bps。傳輸方式：RS485。傳輸距離：不小于20km傳輸電纜： 主傳輸 4芯光纜（2芯備用）交換機(jī)到分站信號(hào)電纜 4芯（2芯備用）模擬量傳感器電纜 4芯（可接兩個(gè)傳感器）開關(guān)量傳感器

37、電纜 2芯系統(tǒng)精度：0.5% 斷電控制時(shí)間：2秒分站電源箱容量（模擬量、開關(guān)量任意互換）KJ90-F16大分站：輸入端口：16點(diǎn)；控制輸出：8點(diǎn)KDF-F8 中分站：輸入端口：8點(diǎn)；控制輸出：4點(diǎn)分站電源箱輸入輸出電壓交流輸入電壓：36V、127V、220V、660V （-25%，+15%）可選，本安直流輸出電壓: 18V/350mA 12V/450mA分站電源箱整機(jī)最大功率：小于50W傳感器信號(hào)制模擬量：（200-1000）Hz1-5mA或4-20mA開關(guān)量： 1mA(停)/5mA(開)或觸點(diǎn)斷電容量: 36V/5A、660V/0.3A軟件運(yùn)行環(huán)境：2000/XP/2003網(wǎng)絡(luò)環(huán)境：Ethe

38、rnet以態(tài)局域網(wǎng)（NT）主要監(jiān)測參數(shù)低沼KG9701A-（04）%或（010）%高低沼KG9001C-（040）%或（0100）%一氧化碳GTH500(B)-（0500）ppm風(fēng)速KGF15-（0.315）m/s溫度GW50(A) -（040）負(fù)壓GF5F(A) -（05）Kpa水位傳感器（KGU9901）-（05）m此外，還可監(jiān)測設(shè)備開停、風(fēng)門、饋電狀態(tài)、風(fēng)筒、煙霧、電網(wǎng)刀閘等開關(guān)量參數(shù)。4.2 KJ90NA型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)4.2.1 KJ90NA型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)主要特點(diǎn)1）在系統(tǒng)軟件方面KJ90NA型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的軟件，包括其系統(tǒng)主控軟件、網(wǎng)絡(luò)終端軟件、報(bào)表查詢處理軟件、作圖軟件

39、、圖形工作站軟件、多媒體圖形圖象監(jiān)控軟件等。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和軟件開發(fā)技術(shù)的發(fā)展而不斷升級(jí)換代，已從早期的DOS、win32 、Win98運(yùn)行環(huán)境到現(xiàn)在的2000/XP/2003，是目前國內(nèi)煤礦監(jiān)控系統(tǒng)最先進(jìn)的監(jiān)控軟件之一。它是一套綜合性軟件，支持安全監(jiān)測、生產(chǎn)監(jiān)測、抽放、火災(zāi)、人員定位及考勤、工業(yè)電視、視頻會(huì)議等各種子系統(tǒng)；操作方便；網(wǎng)絡(luò)功能強(qiáng)大；可靠性好，支持C/B/S模式；支持異地遠(yuǎn)程訪問（采用通用瀏覽器）；圖形軟件支持矢量圖方式；全局聯(lián)網(wǎng)支持webGIS方式（支持光纖、GPRS（CDMA）、ADSL、微波、衛(wèi)星等方式聯(lián)網(wǎng)）、GPRS（CDMA）分級(jí)報(bào)警功能（手機(jī)短信）-需擴(kuò)展功能。 由于

40、在軟件開發(fā)過程中采用了先進(jìn)的可視化面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)技術(shù)、多線程、動(dòng)態(tài)鏈接庫及對(duì)象嵌入技術(shù)，使得系統(tǒng)的模塊化程度進(jìn)一步提高，系統(tǒng)具有更加靈活的集成方式，可適應(yīng)不同用戶對(duì)系統(tǒng)規(guī)模的要求，有很高的擴(kuò)展性和開放性； 由于系統(tǒng)運(yùn)行于2000/XP/2003多任務(wù)環(huán)境，并在數(shù)據(jù)通訊方面采用了動(dòng)態(tài)鏈接庫及多線程技術(shù)。實(shí)現(xiàn)了真正的實(shí)時(shí)響應(yīng)及前后臺(tái)監(jiān)測數(shù)據(jù)的無縫鏈接； 地面中心站為開放式系統(tǒng)，軟硬件可以擴(kuò)充，系統(tǒng)地面設(shè)備以全網(wǎng)絡(luò)方式運(yùn)行，支持NT及NETWARE網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，運(yùn)行協(xié)議為TCP/IP、NETBUI、SPX/IPX，可與企業(yè)計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，方便與生產(chǎn)監(jiān)控、工業(yè)電視和生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)，在網(wǎng)

41、上可運(yùn)行任意臺(tái)網(wǎng)絡(luò)終端，同時(shí)支持終端通過服務(wù)代理的遠(yuǎn)程連接（通過公用電話PSTN網(wǎng)），實(shí)現(xiàn)監(jiān)控信息的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)共享。 中心站軟件目前與企業(yè)構(gòu)筑的Internet/Intranet網(wǎng)絡(luò)環(huán)境能很好的融合。開辟了網(wǎng)絡(luò)化售后服務(wù)手段，用戶隨時(shí)可通過我們的網(wǎng)站得到諸如單位概況、新產(chǎn)品信息、技術(shù)支持、資料下載、軟件升級(jí)，電子郵件通訊（疑難解答，技術(shù)討論等）等服務(wù)。 主控機(jī)軟件有一個(gè)控制軟件包，為用戶提供以選擇方式編制各種自動(dòng)控制方案的功能，從而為實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程異地自動(dòng)控制和數(shù)字邏輯運(yùn)算提供可靠手段。異地控制與監(jiān)控分站和智能傳感器輸出控制組成三重控制，從而保證系統(tǒng)有效斷電，萬無一失。 監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采用先進(jìn)的變值變態(tài)存儲(chǔ)

42、技術(shù)，存儲(chǔ)時(shí)間長，可達(dá)10年以上。 支持主、副監(jiān)控主機(jī)定期進(jìn)行監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)切換。2）在系統(tǒng)硬件方面 煤炭科學(xué)研究總院重慶分院是從事煤礦安全技術(shù)的專業(yè)研究院，有很強(qiáng)的技術(shù)實(shí)力，具有獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，運(yùn)用于系統(tǒng)的井下設(shè)備在質(zhì)量及性能方面在國內(nèi)屬一流，而且我們一直在跟蹤當(dāng)今先進(jìn)技術(shù)，不斷地完善和發(fā)展 ； 系統(tǒng)監(jiān)控分站、電源開發(fā)了各種型號(hào)規(guī)格，形成了大、中一體化及分體式等系列，可滿足不同需求，且在產(chǎn)品體積，重量，性能方面較同類產(chǎn)品具有較大優(yōu)勢(shì)。 系統(tǒng)分站大容量本安電源技術(shù)：設(shè)計(jì)減流型與截流型相結(jié)合的快速反應(yīng)功率安全柵保護(hù)電路,實(shí)現(xiàn)大容量本安電源輸出，并具有保護(hù)自恢復(fù)功能,提高本安輸出帶載能力。針對(duì)AQ620

43、1-2006煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)條件要求，研制開發(fā)的礦用隔爆兼本安直流穩(wěn)壓電源，可實(shí)現(xiàn)本安大容量輸出24V/500mA，實(shí)現(xiàn)1路24V本安電源配接2臺(tái)瓦斯傳感器的傳輸距離達(dá)到2Km，為礦井遠(yuǎn)距離傳輸節(jié)約大量電纜。 系統(tǒng)分站寬壓開關(guān)電源技術(shù)：采用高效率的單片開關(guān)電源芯片，設(shè)計(jì)寬輸入高效率開關(guān)電源電路，適應(yīng)礦井電網(wǎng)電壓波動(dòng)，提高電源輸出帶載能力。 系統(tǒng)分站備用電源智能充放電管理技術(shù)：針對(duì)礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的要求，設(shè)計(jì)備用電源無縫隙交直流切換、合理的充放電保護(hù)電路及充放電管理程序設(shè)計(jì)，提高備用電源的可靠性和使用壽命。 在各類傳感器及斷電器方面KJ90NA型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)是國內(nèi)自配套性最強(qiáng)的系統(tǒng)，

44、其各類傳感器、斷電器全部由自己生產(chǎn)制造，傳感器種類齊全，斷電器有多種系列可以選用，完全能滿足用戶的不同需要，不但如此，我們生產(chǎn)的各類傳感器、斷電器等還給國內(nèi)許多系統(tǒng)配套，在市場上占有很大的份額，許多傳感器如瓦斯、風(fēng)速、煙霧、CO等屬國家“六五”、“七五”、“八五”、“九五”攻關(guān)成果，具有很高的性價(jià)比。 監(jiān)控分站及傳感器實(shí)現(xiàn)了智能化，調(diào)校均采用紅外遙控方式，操作簡單方便。 分站具有智能口功能以方便接入各種智能設(shè)備如：接入核子稱后能夠顯示原煤產(chǎn)量等累計(jì)量的實(shí)時(shí)值和累計(jì)值。 KJ90NA系統(tǒng)分站處理系統(tǒng)在國內(nèi)獨(dú)家采用了ARM 32位嵌入式微處理器，相對(duì)于16位處理器性能更加優(yōu)越，完全能滿足了分站斷電

45、時(shí)間小于2秒的新要求，并且分站通過了新標(biāo)準(zhǔn)的檢驗(yàn)。4.2.2 KJ90NA煤礦綜合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則及依據(jù)本方案是煤炭科學(xué)研究總院重慶分院按煤礦的實(shí)際需求設(shè)計(jì)的KJ90NA煤礦綜合監(jiān)控系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)過程中始終遵循系統(tǒng)應(yīng)具備高可靠性、先進(jìn)性、實(shí)用性、可擴(kuò)展性及開放性原則，以滿足高產(chǎn)、高效的現(xiàn)代化礦井對(duì)監(jiān)測、監(jiān)控等管理信息有效獲得的需要。設(shè)計(jì)依據(jù)為：1、煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求AQ6201-20062、煤礦安全規(guī)程3、礦井通風(fēng)安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)4、礦井通風(fēng)安全監(jiān)測裝備使用管理規(guī)定5、煤礦監(jiān)控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)規(guī)范6、煤礦監(jiān)控系統(tǒng)中心站軟件開發(fā)規(guī)范7、爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備通用要求8、爆炸性環(huán)境用防爆電

46、氣設(shè)備本質(zhì)安全型電路和電氣設(shè)備要求9、KJ90NA型煤礦監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)10、煤礦安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)4.2.3 KJ90NA煤礦綜合監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由于KJ90NA型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)是一套集安全、生產(chǎn)、網(wǎng)絡(luò)管理、工業(yè)電視為一體的大型綜合煤礦監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)采用先進(jìn)的分布式處理模式，能充分發(fā)揮各部分設(shè)備的性能優(yōu)勢(shì)，結(jié)構(gòu)簡潔，可操作性強(qiáng)，便于系統(tǒng)的日常維護(hù)及管理。系統(tǒng)主干連接為樹型結(jié)構(gòu)，安裝擴(kuò)展簡單。因此本方案設(shè)計(jì)為分層結(jié)構(gòu)，具體組成如下：1、地面監(jiān)控中心站及網(wǎng)絡(luò)終端等，是整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)設(shè)備及監(jiān)測數(shù)據(jù)的管理、定義配置、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、分析處理、統(tǒng)計(jì)存儲(chǔ)、屏幕顯示、查詢打印、實(shí)時(shí)控制、遠(yuǎn)程

47、傳輸、畫面編輯、網(wǎng)絡(luò)通訊等任務(wù)。網(wǎng)絡(luò)終端完成系統(tǒng)監(jiān)測信息異地實(shí)時(shí)共享，能夠以文本或圖形方式顯示安全生產(chǎn)信息，查詢各類報(bào)表數(shù)據(jù)。同時(shí)網(wǎng)絡(luò)終端也可對(duì)工業(yè)電視攝像頭進(jìn)行各種姿態(tài)的遠(yuǎn)程控制和調(diào)閱不同攝像頭的監(jiān)視圖象。地面監(jiān)控中心站及網(wǎng)絡(luò)終端等設(shè)備之間的連接采用局域網(wǎng)方式；主要有主控機(jī)、數(shù)據(jù)傳輸接口、打印機(jī)、UPS電源、大屏幕顯示、避雷器等設(shè)備；2、系列化智能監(jiān)控分站。主要完成對(duì)所監(jiān)測的傳感器數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)預(yù)處理、分類顯示、報(bào)警、斷電控制、與地面監(jiān)控中心站的數(shù)據(jù)通訊、所接傳感器的集中供電等；3、各類模擬量傳感器、開關(guān)量傳感器及斷電控制器、攝像頭等設(shè)備，是整個(gè)監(jiān)測系統(tǒng)最前沿的終端設(shè)備，負(fù)責(zé)對(duì)各監(jiān)測點(diǎn)的物理

48、數(shù)據(jù)采集、就地顯示、超限報(bào)警、信號(hào)傳輸、對(duì)監(jiān)控分站控制指令的執(zhí)行等。KJ90NA型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控地面中心站采用全網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)。便于實(shí)時(shí)監(jiān)測信息、圖象信息及文件共享。網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成為Ethernet以太局域網(wǎng)，通信協(xié)議為TCP/IP、NETBUI、SPX/IPX等。4.2.4 KJ90NA煤礦綜合監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的主要功能1）地面中心站部分系統(tǒng)監(jiān)控主機(jī)、網(wǎng)絡(luò)終端、圖形工作站全面預(yù)裝2000/XP/2003操作系統(tǒng)和最新版的監(jiān)控軟件、圖形監(jiān)控軟件、報(bào)表處理軟件及終端軟件。 操作采用全漢字菜單及窗口提示。配有（智能）全拼、雙拼、五筆及區(qū)位碼等多種漢字輸入方法，人機(jī)界面友好，全面遵循WINDOWS窗口風(fēng)格。

49、鼠標(biāo)操作，通用性好，可操作性強(qiáng)。 監(jiān)測圖頁靜態(tài)和動(dòng)態(tài)編輯作圖對(duì)用戶開放，支持多種圖形格式，鼠標(biāo)和鍵盤均可操作。全面支持實(shí)時(shí)多任務(wù)。在系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集的同時(shí)，系統(tǒng)可進(jìn)行記錄、顯示、分析運(yùn)算、超限報(bào)警控制、查詢、編輯、動(dòng)態(tài)定義、網(wǎng)絡(luò)通信、繪制圖形和曲線并打印實(shí)時(shí)報(bào)表、超限報(bào)表和班、日、月報(bào)表等工作。 屏幕顯示為頁面式，圖形文本兼容，每頁顯示的信息由用戶自行定義編制，直至屏幕顯示滿為止，顯示頁可隨意調(diào)出。在監(jiān)測顯示畫面中，可對(duì)數(shù)值、轉(zhuǎn)動(dòng)、位移、斷電狀態(tài)、饋電狀態(tài)、設(shè)備開停狀態(tài)、風(fēng)門開關(guān)狀態(tài)、報(bào)警信息、往返、倉位、流量、電量等根據(jù)監(jiān)測量實(shí)現(xiàn)功能強(qiáng)大的模擬動(dòng)畫顯示。 KJ90NA型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)中

50、心站及網(wǎng)絡(luò)終端以局域網(wǎng)（NT）方式聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行， 使網(wǎng)上所有終端在使用權(quán)限范圍內(nèi)都能共享監(jiān)測信息和系統(tǒng)綜合分析信息、查詢各類數(shù)據(jù)報(bào)表，網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議支持TCP/IP、NETBUI等。 可以在地面中心站連續(xù)集中監(jiān)測處理多種環(huán)境和工況參數(shù)，模擬量和開關(guān)量可實(shí)現(xiàn)任意互換。 監(jiān)控軟件提供有控制軟件包，控制邏輯可由用戶設(shè)置編排。具有井下任一分站的測點(diǎn)超限而由另一臺(tái)分站控制斷電的異地交叉斷電功能。同時(shí)還具有傳感器就地、分站程控、中心站手控三級(jí)斷電能力，并具有風(fēng)、電、瓦斯閉鎖功能。在緊急情況下，系統(tǒng)操作人員可在地面中心站向井下分站直接發(fā)送控制命令，從而控制井下電器設(shè)備的斷電或聲光報(bào)警。 KJ90NA型煤礦安全監(jiān)控

51、系統(tǒng)對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析處理，以數(shù)值、曲線、柱圖等多種形式進(jìn)行屏幕查詢顯示和打印，并形成相應(yīng)的歷史統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)(每個(gè)模擬量測點(diǎn)的最大值、最小值、平均值；每個(gè)模擬量測點(diǎn)24小時(shí)內(nèi)的最大值、最小值、平均值及確切時(shí)間；每個(gè)模擬量測點(diǎn)超限或故障的時(shí)間及次數(shù)累計(jì)值；每個(gè)開關(guān)量測點(diǎn)24小時(shí)內(nèi)的開停及故障累計(jì)次數(shù)和累計(jì)時(shí)間)， 系統(tǒng)采用變值變態(tài)存儲(chǔ)技術(shù)，可存儲(chǔ)十年以上的歷史數(shù)據(jù)，供有關(guān)人員隨時(shí)查閱和打印。 KJ90NA型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)具有很強(qiáng)的自檢診斷功能， 能及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)自身配置設(shè)備事故，并在屏幕上以文本或圖形方式直觀顯示，同時(shí)發(fā)出報(bào)警，并指出故障位置和原因。還能在屏幕實(shí)時(shí)彈出信息窗，供維護(hù)人員查詢打

52、印，并將其記入運(yùn)行報(bào)告文件?？刹樵兎钦顟B(tài)的開始時(shí)間及持續(xù)時(shí)間。具有人機(jī)對(duì)話功能：通過主控軟件修改井下分站號(hào)、設(shè)定斷電參數(shù)、設(shè)定報(bào)警參數(shù)等。 KJ90NA型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)提供有采樣間隔最少1秒的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)密采功能，并且實(shí)時(shí)密采數(shù)據(jù)可每天連續(xù)存儲(chǔ)，至少存儲(chǔ)1年的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。 KJ90NA型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)各分站監(jiān)測點(diǎn)的瓦斯?jié)舛然蚱渌M量參數(shù)每天形成班、日?qǐng)?bào)表，并形成瓦斯?jié)舛燃捌渌M量參數(shù)的分析趨勢(shì)圖，可隨時(shí)查詢打??；開關(guān)量每天形成班、日?qǐng)?bào)表。 聯(lián)機(jī)定義或修改系統(tǒng)中的各種傳感器、分站及控制器的類型、安裝位置及控制通道。對(duì)模擬量傳感器的上下限報(bào)警、斷電值可多級(jí)別定義。系統(tǒng)配置靈活，允許用戶隨時(shí)

53、接入或刪除分站、傳感器、斷電器。 KJ90NA型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)具有良好的開發(fā)性和擴(kuò)展性，集成方式靈活，用戶可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行擴(kuò)展?？蓴U(kuò)展接入諸如瓦斯抽放、工業(yè)電視、電網(wǎng)監(jiān)測等多個(gè)子系統(tǒng)，形成一套集安全監(jiān)控、生產(chǎn)調(diào)度管理、局礦辦公自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)于一體的計(jì)算機(jī)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)綜合系統(tǒng)。有廣域網(wǎng)接口，易于形成互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。 KJ90NA型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)表格豐富，格式可由用戶任意編排，或由礦方提供具體報(bào)表格式，以滿足各監(jiān)測管理數(shù)據(jù)報(bào)表的形成輸出。 KJ90NA型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)組態(tài)方式靈活，監(jiān)控主機(jī)對(duì)分站采用主從隊(duì)列兩種掃描方式，操作員按照需要對(duì)各分站安排不同的采樣周期，實(shí)現(xiàn)對(duì)重點(diǎn)分站加以監(jiān)控。 KJ90NA型煤

54、礦安全監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測處理參數(shù)的類型豐富，模擬量有瓦斯、風(fēng)速、負(fù)壓、溫濕度、CO、氧氣、煙霧、水位、電流、電壓、功率、煤位等；開關(guān)量有設(shè)備開停、風(fēng)門開關(guān)、饋電狀態(tài)、電網(wǎng)刀閘等。 監(jiān)控軟件具有很強(qiáng)的作圖能力，并提供有相應(yīng)的圖形庫，操作員可在不間斷監(jiān)測的同時(shí)，容易地實(shí)現(xiàn)聯(lián)機(jī)并完成圖形編輯、繪制和修改。 KJ90NA型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)有多級(jí)口令保護(hù)，只有授權(quán)人員才能登錄操作，有效防止了系統(tǒng)數(shù)據(jù)的損壞和病毒感染。軟件運(yùn)行可靠性高。誤操作時(shí)有聲音、對(duì)話框提示。 在實(shí)時(shí)監(jiān)視畫面，可對(duì)屏幕任意顯示測點(diǎn)單擊鼠標(biāo)右鍵，彈出快捷菜單，快速的查詢?cè)擖c(diǎn)的數(shù)據(jù)、曲線、定義、運(yùn)行狀況等信息。 查詢可同時(shí)顯示六個(gè)測點(diǎn)的曲

55、線并可通過游標(biāo)獲取相應(yīng)的數(shù)值及時(shí)間，顯示曲線可進(jìn)行橫向或縱向放大。查詢時(shí)間段可任意設(shè)定(最小一個(gè)小時(shí)，最大一個(gè)月)。同時(shí)提供有對(duì)曲線的分析、注釋文字編輯框。最后，斷電控制具有回控指令比較，可確?？煽繑嚯?，當(dāng)監(jiān)測到饋電狀態(tài)與系統(tǒng)發(fā)出的斷電指令不符時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)報(bào)警和記錄。2）井下分站和電源 井下分站含備用電源，當(dāng)交流斷電時(shí)，分站與傳感器由備用電源供電，可連續(xù)供電2小時(shí)以上。 KJ90NA型煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)分站有多種系列供用戶優(yōu)化配置，分站初始化后，可存儲(chǔ)地面中心站對(duì)該分站的報(bào)警斷電等控制設(shè)置，而且分站可以就地通過紅外遙控器進(jìn)行手動(dòng)初始化。 在井下分站完全斷電情況下之后恢復(fù)供電，即使井下分站與地面中心站失去通訊聯(lián)絡(luò)，分站也能夠繼續(xù)、獨(dú)立地進(jìn)行工作，自動(dòng)恢復(fù)記憶，按照事先給定的要求實(shí)現(xiàn)瓦斯超限斷電報(bào)警、斷電和復(fù)電控制功能，斷電邏輯可實(shí)現(xiàn)瓦斯風(fēng)電閉鎖裝置和瓦斯斷電儀的全部功能。斷電距離大于2.5km。斷電時(shí)間小于2S。 井下監(jiān)控分站設(shè)計(jì)有高可靠性的保護(hù)電路和程序糾錯(cuò)功能，在分站出現(xiàn)故障時(shí)，可在極短的時(shí)間內(nèi)自動(dòng)復(fù)位并重新啟動(dòng)單片機(jī)投入運(yùn)行；即使分站仍不能正常