煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造技術(shù)方案設(shè)計(jì)

1、-. z.國(guó)家煤礦安監(jiān)局關(guān)于印發(fā)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造技術(shù)方案的通知煤安監(jiān)函20165號(hào)各產(chǎn)煤省、自治區(qū)、直轄市及*生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)煤礦安全監(jiān)管部門、煤炭行業(yè)管理部門，各省級(jí)煤礦安全監(jiān)察局，有關(guān)中央企業(yè)，安標(biāo)國(guó)家中心，有關(guān)單位：為提高煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)準(zhǔn)確性、靈敏性、可靠性、穩(wěn)定性和易維護(hù)性，增強(qiáng)煤礦安全保障能力，國(guó)家煤礦安監(jiān)局組織制定了煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造技術(shù)方案，現(xiàn)予印發(fā)。請(qǐng)各省級(jí)煤礦安全監(jiān)察局將此方案轉(zhuǎn)發(fā)至轄區(qū)煤礦企業(yè)，請(qǐng)安標(biāo)國(guó)家中心將此方案轉(zhuǎn)發(fā)至煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)生產(chǎn)企業(yè)和礦用產(chǎn)品檢測(cè)檢驗(yàn)中心等相關(guān)單位。各部門、各單位、各煤礦企業(yè)要結(jié)合實(shí)際，認(rèn)真貫徹執(zhí)行。聯(lián)系人及：牛軍、余博龍，5。國(guó)家

2、煤礦安監(jiān)局2016年12月29日煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造技術(shù)方案一、目標(biāo)任務(wù)(一)促進(jìn)安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控新技術(shù)新裝備的推廣應(yīng)用，提高安全監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)性能和安全可靠性，適應(yīng)煤礦安全生產(chǎn)的需要。(二)促進(jìn)安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控多元融合和信息共享，提高煤礦安全預(yù)測(cè)預(yù)警水平，實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控信息的深度分析和綜合利用。(三)支持安全監(jiān)管監(jiān)察，促進(jìn)煤礦企業(yè)合理有效使用安全監(jiān)控系統(tǒng)，充分發(fā)揮安全監(jiān)控系統(tǒng)在煤礦安全生產(chǎn)中的重要作用，提升井下日常安全生產(chǎn)技術(shù)保障水平。二、基本原則1.統(tǒng)籌規(guī)劃、試點(diǎn)先行、有序推進(jìn)。統(tǒng)一技術(shù)方案，示先行、穩(wěn)步推進(jìn)，針對(duì)不同的礦井類型分步實(shí)施。2.政府引導(dǎo)、企業(yè)主體、協(xié)同配合。發(fā)揮省級(jí)煤礦安全監(jiān)察局

3、的作用，突出煤礦企業(yè)在安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造中的主體地位，引導(dǎo)生產(chǎn)企業(yè)積極進(jìn)行產(chǎn)品研發(fā)和升級(jí)，督促檢測(cè)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)和安標(biāo)中心積極配合開展產(chǎn)品檢驗(yàn)和MA認(rèn)證。3.繼承發(fā)揚(yáng)、需求優(yōu)先、扎實(shí)有效。在充分利用現(xiàn)有系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行升級(jí)改造；推廣架構(gòu)簡(jiǎn)單系統(tǒng)和激光、紅外等先進(jìn)監(jiān)測(cè)技術(shù)裝備，確保升級(jí)改造有效。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)滿足新標(biāo)準(zhǔn)（煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求、煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及檢測(cè)儀器使用管理規(guī)）要求，煤礦在用系統(tǒng)在規(guī)定時(shí)間經(jīng)技術(shù)改造后滿足新標(biāo)準(zhǔn)要求。三、主要容1.傳輸數(shù)字化在分站至中心站數(shù)字化傳輸?shù)幕A(chǔ)上，將傳感器（模擬量）至分站升級(jí)為數(shù)字傳輸，實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控

4、系統(tǒng)的數(shù)字化，促進(jìn)智能傳感器發(fā)展。2.增強(qiáng)抗電磁干擾能力安全監(jiān)控系統(tǒng)及組成設(shè)備采用抗干擾（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；2級(jí)脈沖群抗擾度試驗(yàn)，評(píng)價(jià)等級(jí)為A；交流電源端口3級(jí)、直流電源與信號(hào)端口2級(jí)浪涌（沖擊）抗擾度試驗(yàn)，評(píng)價(jià)等級(jí)為B。試驗(yàn)條件：形成完整的系統(tǒng)架構(gòu)，組成設(shè)備的類型齊全；至少一臺(tái)分站達(dá)到滿載要求；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)行試驗(yàn)；試驗(yàn)在系統(tǒng)正常工作狀態(tài)下進(jìn)行，即系統(tǒng)傳感、傳輸、顯示、控制、執(zhí)行的功能正常。3.推廣應(yīng)用先進(jìn)傳感技術(shù)及裝備推廣使用架

5、構(gòu)簡(jiǎn)單系統(tǒng)以及激光、紅外等低功耗傳感器、自診斷型傳感器，鼓勵(lì)使用多參數(shù)傳感器。突出礦井的采煤工作面進(jìn)、回風(fēng)巷，煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出的巖巷掘進(jìn)工作面回風(fēng)流中，采區(qū)回風(fēng)巷，總回風(fēng)巷瓦斯傳感器推薦使用激光、紅外等全量程傳感器。突出、高瓦斯礦井的回風(fēng)隅角建議采用無線傳感器。建議加裝粉塵監(jiān)測(cè)設(shè)備。4.提升傳感器的防護(hù)等級(jí)將采掘面?zhèn)鞲衅鞯姆雷o(hù)等級(jí)由IP54提升到IP65。5.完善報(bào)警、斷電等控制功能系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)分級(jí)報(bào)警，根據(jù)瓦斯?jié)舛却笮?、瓦斯超限持續(xù)時(shí)間、瓦斯超限圍等，設(shè)置不同的報(bào)警級(jí)別，實(shí)施分級(jí)響應(yīng)。各級(jí)別報(bào)警濃度值的設(shè)置可由煤礦企業(yè)根據(jù)相關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)際情況決定。推行邏輯報(bào)警，根據(jù)巷道布置及瓦斯涌出

6、等的在邏輯關(guān)系，實(shí)施邏輯報(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)的正常使用，防止行為。具體邏輯關(guān)系可由煤礦企業(yè)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)置。完善就地?cái)嚯姽δ?，提高斷電的可靠性，并加?qiáng)饋電狀態(tài)監(jiān)測(cè)。推行區(qū)域斷電，可由煤礦企業(yè)根據(jù)井下供電系統(tǒng)的實(shí)際情況進(jìn)行設(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)融合。多系統(tǒng)的融合可以采用地面方式，也可以采用井下方式。鼓勵(lì)新安裝的安全監(jiān)控系統(tǒng)采用井下融合方式。在地面統(tǒng)一平臺(tái)上必須融合的系統(tǒng)：環(huán)境監(jiān)測(cè)、人員定位、應(yīng)急廣播，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、。7.格式規(guī)化系統(tǒng)主干網(wǎng)應(yīng)采用工業(yè)以太網(wǎng)。分站至主干網(wǎng)之間宜采用工業(yè)以太網(wǎng)，也可采用RS485、CAN、LonWorks、Profibus。十三五”末應(yīng)采用工業(yè)以太網(wǎng)。模擬量傳感器至分站的有線傳輸采用工業(yè)以太網(wǎng)、RS485、CAN；無線傳輸采用WaveMesh、Zigbee、Wi-Fi、RFID。系統(tǒng)改造后支持聯(lián)網(wǎng)并按要求數(shù)據(jù)格式上傳。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，能夠預(yù)先發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)在安裝使用中存在的問題。自診斷的容至少應(yīng)包括：（1）傳感器、控制器的設(shè)置及定義；（2）模擬量傳感器維護(hù)、定期未標(biāo)校提醒；（3）模擬量傳感器、控制器、電源箱等設(shè)備及通信網(wǎng)絡(luò)的工作狀態(tài)；（4）中

8、心站軟件自診斷，包括雙機(jī)熱備、數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)、軟件模塊通信。9.加強(qiáng)數(shù)據(jù)應(yīng)用分析安全監(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)包括以下容：（1）偽數(shù)據(jù)標(biāo)注及異常數(shù)據(jù)分析；（2）瓦斯涌出、火災(zāi)等的預(yù)測(cè)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；（4）可與煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)檢查分析工具對(duì)接數(shù)據(jù)。10.應(yīng)急聯(lián)動(dòng)在瓦斯超限、斷電等需立即撤人的緊急情況下，可自動(dòng)與應(yīng)急廣播、通信、人員定位等系統(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20s；（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4h，更換電池要求由僅能維持1h時(shí)必須更換，提高到僅能

9、維持2h時(shí)必須更換；（4）具有雙機(jī)熱備自動(dòng)切換功能；（5）模擬量傳輸處理誤差不超過0.5%；（6）分站的最大遠(yuǎn)程本安供電距離（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)要求為有利于安全監(jiān)管監(jiān)察和企業(yè)安全管理，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)行加密存儲(chǔ)，采用如MD5、RSA加密算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，確保數(shù)據(jù)無法被破解篡改。13.方便用戶使用、維護(hù)、培訓(xùn)軟件界面友好，方便調(diào)用，強(qiáng)化幫助功能。四、實(shí)施方法（一）各省級(jí)煤礦安全監(jiān)察局指導(dǎo)并督促煤礦開展升級(jí)改造工作，結(jié)合本地區(qū)淘汰落后產(chǎn)能規(guī)劃，落實(shí)升級(jí)改造任務(wù)。煤礦企業(yè)應(yīng)依據(jù)本方案制定升級(jí)改造實(shí)施方案，并報(bào)省級(jí)煤礦安全監(jiān)察局。（二）在用安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造分步實(shí)施。大型礦井、煤與瓦斯突出礦井的在用安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造工作應(yīng)在2018年底前完成；其他礦井應(yīng)在十三五”末完成。（三）在用安全監(jiān)控系統(tǒng)的升級(jí)改造，可選擇采取以下方式：1.全部更換。對(duì)于經(jīng)評(píng)估后沒有改造價(jià)值的，應(yīng)安裝新的安全監(jiān)控系統(tǒng)。2.部分改造。對(duì)于改造中安全監(jiān)控系統(tǒng)的個(gè)別組件與取得安全標(biāo)志的安全監(jiān)控系統(tǒng)配置存在差異、又涉及本安