梅山鐵礦安全避險(xiǎn)六大系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)

上海梅山礦業(yè)梅山鐵礦上海梅山礦業(yè)梅山鐵礦安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”方案設(shè)計(jì)說明書中冶北方工程技術(shù)副總經(jīng)理：王洪俊副總工程師：劉仲文總設(shè)計(jì)師：孫貴華庫(kù)號(hào)：1C-Z-1112023年三月上海梅山礦業(yè)梅山鐵礦安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”方案設(shè)計(jì)說明書副總經(jīng)理：副總工程師：總設(shè)計(jì)師：庫(kù)號(hào)：1C-Z-1112023年二月參與設(shè)計(jì)人員名單序號(hào)專業(yè)設(shè)計(jì)人室審1地質(zhì)宋宇王少泉周育2水文劉建峰王少泉周育3巖力王少泉朱曉杰周育4采礦滑本領(lǐng)、李多勇、于天亮蔣勝文金哲奎6礦機(jī)劉本宏劉本宏田慶林7礦建張義剛8通訊、信號(hào)王奇張樂梁吉?jiǎng)?系統(tǒng)張斌宋明博10自儀潘龍林立宋明博11工經(jīng)王秀芳臧際權(quán)劉翠萍上海梅山礦業(yè)梅山鐵礦安全上海梅山礦業(yè)梅山鐵礦安全“”及綜合自動(dòng)化系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)中冶北方工程技術(shù)·0中冶北方工程技術(shù)·0·目錄前言 0設(shè)計(jì)概況 0\l“_TOC_250036“設(shè)計(jì)依據(jù)的文件和根底資料 1\l“_TOC_250035“設(shè)計(jì)遵循的根本原則 2\l“_TOC_250034“梅山礦業(yè)梅山鐵礦開采工程設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介 4\l“_TOC_250033“工程設(shè)計(jì)概況 4\l“_TOC_250032“地質(zhì) 4\l“_TOC_250031“水文地質(zhì) 5\l“_TOC_250030“采礦局部 5\l“_TOC_250029“提升、排水、壓氣 7\l“_TOC_250028“地下裂開 8\l“_TOC_250027“井下供電 8\l“_TOC_250026“選礦工藝 8\l“_TOC_250025“尾礦庫(kù) 9\l“_TOC_250024“技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià) 9\l“_TOC_250023“礦山災(zāi)變事故分析 12\l“_TOC_250022“金屬礦地下開采礦山企業(yè)災(zāi)變事故的類型 12\l“_TOC_250021“梅山礦業(yè)梅山鐵礦開采與安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”的相關(guān)問題 15\l“_TOC_250020“安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”設(shè)計(jì) 17\l“_TOC_250019“監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng) 17\l“_TOC_250018“井下人員定位系統(tǒng) 24\l“_TOC_250017“緊急避險(xiǎn)系統(tǒng) 25\l“_TOC_250016“壓風(fēng)自救系統(tǒng) 28\l“_TOC_250015“供水施救系統(tǒng) 29\l“_TOC_250014“通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng) 30\l“_TOC_250013“綜合自動(dòng)化系統(tǒng) 33\l“_TOC_250012“5.1概述 33\l“_TOC_250011“設(shè)計(jì)范圍 33\l“_TOC_250010“設(shè)計(jì)原則 33\l“_TOC_250009“技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 35\l“_TOC_250008“技術(shù)方案說明 36\l“_TOC_250007“自動(dòng)化系統(tǒng)操作方式 40\l“_TOC_250006“主要設(shè)備表 41\l“_TOC_250005“投資估算 42\l“_TOC_250004“投資估算 43\l“_TOC_250003“編制依據(jù) 43\l“_TOC_250002“建設(shè)投資 43\l“_TOC_250001“6.3附表 44\l“_TOC_250000“7附圖 48上海梅山礦業(yè)梅山鐵礦安全上海梅山礦業(yè)梅山鐵礦安全“”及綜合自動(dòng)化系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)中冶北方工程技術(shù)-0-中冶北方工程技術(shù)-0-前言設(shè)計(jì)概況上海梅山礦業(yè)是寶鋼集團(tuán)唯一的鐵礦石生產(chǎn)基地。它的產(chǎn)品——鐵精礦主要供給寶鋼集團(tuán)上海梅山鋼鐵股份公司，作為煉鐵的原料。上海梅山礦業(yè)歷經(jīng)一期工程、一期延深工程、二期擴(kuò)建工程、二期延深工程建設(shè)，現(xiàn)已建成生產(chǎn)力氣為400萬t鐵礦石的大型地下礦山，經(jīng)梅山人的努力奮斗，梅山礦業(yè)公司已建成為國(guó)內(nèi)一流地下礦山。礦山從1965年開頭建設(shè)，1975年投產(chǎn)，一期建設(shè)規(guī)模為250萬t/a鐵礦石，開拓水平最低標(biāo)高為-198m。一期延深工程從1987年開工，1993年竣工，二期擴(kuò)建工程1994年開工，1999年竣工，一期延深和二期擴(kuò)建工程為同一個(gè)開拓系統(tǒng)，設(shè)計(jì)-330m。目前礦山正在-288m、-303m及-318m水平進(jìn)展生產(chǎn)。依據(jù)礦山的生產(chǎn)打算安排，礦山二7年左右時(shí)間。2023400t/a鐵礦石，最低開拓水平標(biāo)高為-420m。二期延深工程礦山設(shè)計(jì)效勞年限為18年。目前主體工程已根本施工完成，為礦山的持續(xù)穩(wěn)定進(jìn)展奠定了良好的基礎(chǔ)。梅山鐵礦床-330m水平以下還有地質(zhì)礦量B+C+D級(jí)10102.87萬t，為上海梅山礦業(yè)可持續(xù)進(jìn)展供給了很好的資源條件。上海梅山礦業(yè)梅山鐵礦安全上海梅山礦業(yè)梅山鐵礦安全“”及綜合自動(dòng)化系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)中冶北方工程技術(shù)-中冶北方工程技術(shù)-10-設(shè)計(jì)依據(jù)的文件和根底資料安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”設(shè)計(jì)依據(jù)的文件梅山礦業(yè)梅山鐵礦于2023年11月供給的《梅山礦業(yè)梅山鐵礦開采工程安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”設(shè)計(jì)托付書》，托付中冶北方工程技術(shù)對(duì)梅山鐵礦開采工程按現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)展井下監(jiān)測(cè)監(jiān)控、人員定位、緊急避險(xiǎn)、壓風(fēng)自救、供水施救和通信聯(lián)絡(luò)六大安全系統(tǒng)及綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)。《金屬非金屬礦山安全規(guī)程》GB16423-2023。國(guó)家安全監(jiān)管總局關(guān)于切實(shí)加強(qiáng)金屬非金屬地下礦山安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”建設(shè)的通知，安監(jiān)總管一〔2023〕108號(hào)。國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)視治理總局2023年7月12日公布的《金屬非金屬地下礦山監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》AQ2031-2023。國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)視治理總局2023年7月12日公布的《金屬非金屬地下礦山人員定位系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》AQ2032-2023。國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)視治理總局2023年7月12日公布的《金屬非金屬地下礦山緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》AQ2033-2023國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)視治理總局2023年7月12日公布的《金屬非金屬地下礦山壓風(fēng)自救系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》AQ2034-2023。國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)視治理總局2023年7月12日公布的《金屬非金屬地下礦山供水施救系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》AQ2035-2023。國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)視治理總局2023年7月12日公布的《金屬非金屬地下礦山通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》AQ2036-2023。設(shè)計(jì)依據(jù)的根底資料全國(guó)儲(chǔ)委一九八四年十二月三十一日以全儲(chǔ)決字〔1984〕004號(hào)文批準(zhǔn)的《江蘇省南京市梅山鐵礦二期建設(shè)地質(zhì)勘探報(bào)告書》及其所附圖表。梅山礦業(yè)公司供給的由江蘇省冶金地質(zhì)勘探公司807隊(duì)編制的標(biāo)1∶1000比例尺的勘探線剖面圖。2023年十月提交的《上海梅山礦業(yè)二期延長(zhǎng)工程初步設(shè)計(jì)》的文字說明及相關(guān)圖件。設(shè)計(jì)遵循的根本原則安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”的設(shè)置必需認(rèn)真貫徹“安全第一，預(yù)防為主，綜合治理”的方針。隨著改革開放和冶金工業(yè)的進(jìn)展，對(duì)礦石需求量日益增加，國(guó)內(nèi)冶金礦山的進(jìn)展取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。在深入貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，建設(shè)和諧社會(huì)，以人為本，結(jié)實(shí)樹立安全進(jìn)展理念的形勢(shì)下，地下開采的礦山設(shè)計(jì)認(rèn)真貫徹執(zhí)行“安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”的方針，凸顯重要。建設(shè)完善的地下礦山企業(yè)安全避險(xiǎn)的“六大系統(tǒng)”，做到“措施、責(zé)任、資金、時(shí)限和預(yù)案”五到位，認(rèn)真貫徹執(zhí)行“安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”方針。安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”設(shè)計(jì)必需與礦山生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合金屬礦山地下開采在災(zāi)變類型、發(fā)生頻率也因礦而異，與煤炭系統(tǒng)地下開采的礦山相比也是有差異的。為此，在梅山礦業(yè)梅山鐵“六大系統(tǒng)”設(shè)計(jì)必需結(jié)合礦山生產(chǎn)實(shí)際，有針對(duì)性的、合理的設(shè)計(jì)和設(shè)置安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”?！傲笙到y(tǒng)”設(shè)計(jì)，按“安裝便利、集中操作、使用牢靠”的原則進(jìn)展。梅山礦業(yè)梅山鐵礦開采工程設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介工程設(shè)計(jì)概況梅山礦業(yè)開采工程設(shè)計(jì)包括地質(zhì)、水文、巖力、采礦、選礦、礦山機(jī)械、礦建、供電、通訊與信號(hào)、機(jī)修、水道、熱力、暖通、土建、安環(huán)、工程經(jīng)濟(jì)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)等多個(gè)專業(yè)參與。初步設(shè)計(jì)分為初步設(shè)計(jì)說明書和初步設(shè)計(jì)圖紙。地質(zhì)梅山礦業(yè)公司二期延深工程依據(jù)的地質(zhì)勘探報(bào)告照舊是二期擴(kuò)建工程依據(jù)的地質(zhì)勘探報(bào)告。即由江蘇省冶金地質(zhì)勘探公司于1979年完成1964年提交的地質(zhì)勘探成果的根底上進(jìn)展的。地質(zhì)勘探報(bào)告提交平衡表內(nèi)礦量為26829.9萬t〔B＋C＋D級(jí)〕，其中富礦15953.7t10876.2t42.63％。該地質(zhì)勘探報(bào)告經(jīng)全國(guó)礦產(chǎn)儲(chǔ)量委員會(huì)以全儲(chǔ)決字〔1984〕004號(hào)文批準(zhǔn)。段的勘探深度足以滿足設(shè)計(jì)要求，可作為設(shè)計(jì)的依據(jù)。礦體主要分布在409線～412線之間，礦體長(zhǎng)1160m，寬510m-330～-524m。礦體中間厚而富，邊局部枝變薄變貧。礦石中主要礦物為磁鐵礦、假象赤鐵礦，其次為菱鐵礦、黃鐵礦等。脈石礦物主要為白云石、方解石及石英，少量鋁硅酸鹽礦物。礦石構(gòu)造以中細(xì)粒為主，少量交代剩余構(gòu)造和海綿隕鐵構(gòu)造等。礦石構(gòu)造以浸染狀為主，致密塊狀、斑點(diǎn)狀次之，角礫狀、網(wǎng)脈浸染狀、竹葉狀很少。二期延深開采范圍內(nèi)的礦石質(zhì)量比一期和二期相對(duì)變化較大，礦石性質(zhì)比較簡(jiǎn)潔?；旌闲偷V石由二期的20%增加到40%，赤鐵礦型礦石由30%42%27%61%。B+C+D11556.47t，其中B+C10945.41t，D611.06t38.20%,含硫1.60%0.31%。水文地質(zhì)二期延深工程開采范圍內(nèi)水文地質(zhì)狀況是比較簡(jiǎn)潔的，與二期相近。地下涌水主要由兩局部組成，即地下涌水和大氣降水經(jīng)塌陷區(qū)進(jìn)入地下的水，其礦坑涌水量見下表?！瞞〕地下水量〔m〕地下水量〔m3/d〕降雨入滲量〔m3/d〕礦坑總涌水量〔m3/d〕正常最大正常最大-4331采礦局部采礦方法采礦方法仍承受業(yè)經(jīng)一期工程、一期延深工程和二期擴(kuò)建工程使用的，并比較適合梅山礦體的無底柱分段崩落采礦方法。構(gòu)造參數(shù)18m20m。礦石回采率≥80%，廢石混入率≤16%34.92%。鑿巖和出礦設(shè)備承受目前先進(jìn)的梅山礦業(yè)公司正在使用的設(shè)備，掘進(jìn)鑿巖承受Boomer281型全液壓鑿巖臺(tái)車4臺(tái)，采礦鑿巖選用SimbaH252型全液壓鑿巖臺(tái)車4臺(tái)和SimbaH1354型全液壓鑿巖臺(tái)車2臺(tái)。出礦承受Toro400E3臺(tái)和Toro1400E電動(dòng)鏟運(yùn)機(jī)3臺(tái)。鑿巖出碴承受Toro301D4臺(tái)。運(yùn)礦仍承受20t電機(jī)車牽引10m3底側(cè)卸式礦車。開拓方案二期擴(kuò)建工程開拓標(biāo)高為-330m水平。二期延深工程的開拓標(biāo)高為-420m水平。礦山自一期工程到一期延深和二期擴(kuò)建工程，均承受豎井開拓，共建有八條豎井，分別為1主井、2主井〔井口標(biāo)高+31.5m，井底標(biāo)高-447m〕、副井〔井口標(biāo)高+13.3m，井底標(biāo)高-353.8m〕、西南井〔井口標(biāo)高+35.2m，井底標(biāo)高-365m〕、北風(fēng)井〔井口標(biāo)高+13.3m，井底標(biāo)高-330m〕、南風(fēng)井〔井口標(biāo)高+33.5m，井底標(biāo)高-405m〕、西風(fēng)井〔井口標(biāo)高+34.7m，井底標(biāo)高-200.4m〕和東南風(fēng)井〔井口標(biāo)高+47m，井底標(biāo)高-338m〕。1#主井和2#主井兩條箕斗井共同擔(dān)負(fù)提升礦石的任務(wù)。副井和西南井兩條罐籠井共同擔(dān)負(fù)礦山的關(guān)心提升任務(wù)。北風(fēng)井和南風(fēng)井為礦山的專用進(jìn)風(fēng)井，西風(fēng)井和東南風(fēng)井為礦山的專用出風(fēng)井。二期延深工程對(duì)于-330～-420m礦體的開采亦承受主井延深開拓方式：1#主井、2#主井、副井和西南井分別下延效勞至-420m開拓標(biāo)高，南風(fēng)井下延15m，井底標(biāo)高為－420m。北風(fēng)井下延90m，井底標(biāo)高為-420m。東南風(fēng)井為回風(fēng)井，現(xiàn)井底標(biāo)高為-338m，不需延深。西風(fēng)井延深至-330m，采區(qū)斜坡道隨著開采水平的延深而漸漸下延。階段高度為90m，-330m階段水平為回風(fēng)水平，-402m水平為進(jìn)風(fēng)水平，-420m水平為主運(yùn)輸水平。在－420m開拓標(biāo)高以下重設(shè)地下裂開系統(tǒng)，裂開硐室及裂開變電所設(shè)在-447m水平，通風(fēng)安全井上口標(biāo)高-330m,下口標(biāo)高-537m水平,分別連通-330m水平、-420m水平、-447m裂開水平、-460m施工巷道、-490m皮帶道水平和-537m粉礦清理水平，兼做安全出口。建盲豎井罐籠提升系統(tǒng)，井筒井徑Ф=4m，分別連通-420m水平、-447m裂開水平、-490m皮帶道水平和-537m粉礦清理水平。礦井通風(fēng)井下通風(fēng)承受多級(jí)機(jī)站通風(fēng)系統(tǒng)，共四級(jí)機(jī)站，分為采場(chǎng)通風(fēng)、-420m運(yùn)輸水平通風(fēng)、地下裂開通風(fēng)、斜坡道通風(fēng)。年產(chǎn)400萬t礦石，554m3/s。提升、排水、壓氣礦井提升400t/a1#2#主井從井下提1#、2#主井為28t箕斗。二條主井延深后，最大提升速度為11.36m/s，1#主井由現(xiàn)在的直流機(jī)組把握改造為與2#主井一樣的全數(shù)字化交—交變頻計(jì)算機(jī)把握系統(tǒng)，閱歷算，二條主井的提升力氣可達(dá)480萬t/a，滿足二期延深工程鐵礦石的提升。副井和西南井延深后，其提升力氣可滿足二期延深工程人員、材料、廢石的提升。井下排水依據(jù)二期延深工程井下涌水量：正常為11911m3/d，最大為87331m3/d，分別在副井-420m水平和西南井-420m水平建設(shè)排水水泵房。副井水泵房安裝D450-60×9型水泵6臺(tái)，排水管道為三條φ426×6無縫鋼管。西南井水泵房安裝D450-60×9型水泵5臺(tái)，排水管道為三條φ377×11無縫鋼管。井下供氣8臺(tái)7L-100/8型空壓機(jī)，二期延深5臺(tái)就滿足了，故現(xiàn)有的壓氣站不需擴(kuò)建就滿足了二期延深工程的需要。地下裂開二期延深工程地下裂開設(shè)在-447mC140裂開機(jī),可滿足400t/a800mm0-300mm。井下供電-420m井下中心變電所和西南井-420m中心變電所，在副井-420m水平和西南井-420m水平分別建中心變電所。供電電壓為6kV，配電電壓6kV和0.38kV。經(jīng)計(jì)算正常涌水裝機(jī)容量28686kW，工作容量17169kW，年耗。-420m運(yùn)輸水平為保證運(yùn)輸?shù)陌踩珪惩?，確保生產(chǎn)力氣，設(shè)置微型計(jì)算機(jī)集中把握鐵路信號(hào)，該系統(tǒng)在現(xiàn)有的-330m水平使用效果格外好。選礦工藝二期延深工程的生產(chǎn)力氣與目前生產(chǎn)力氣全都，故現(xiàn)有的選礦廠不需擴(kuò)建。經(jīng)二期延深鐵礦石選礦試驗(yàn)爭(zhēng)論，說明現(xiàn)選礦廠工藝流程根本滿足二期延深工程的需要，只需進(jìn)展局部調(diào)整。由于重選粒度的調(diào)整，給入細(xì)碎機(jī)的礦量明顯增加，故承受一臺(tái)HP500園錐裂開機(jī)更換現(xiàn)有的一臺(tái)φ2200園錐裂開機(jī)。強(qiáng)磁增加精選作業(yè)以利于提高鐵精礦品位和回收率，故增加三臺(tái)φ1750脈動(dòng)高梯度強(qiáng)磁選機(jī)。選礦最終指標(biāo)為原礦品34.92%56%71%2.259。尾礦庫(kù)二期工程建設(shè)的梁塘尾礦庫(kù)不能完全滿足二期生產(chǎn)期間尾礦的貯存，二期延深工程必需建尾礦庫(kù)。建尾礦庫(kù)庫(kù)址選擇在南京市江寧140m14.89年。尾礦庫(kù)回水送回選礦廠循環(huán)使用。技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)投資估算45194.27萬元，其中：固定資產(chǎn)投資44052.53萬元，鋪底流淌資金1141.74萬元。固定資產(chǎn)投資44052.53萬元，全部為靜態(tài)投資。技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)職工定員二期延深工程只是井下的延深，地表不增加任何設(shè)施，所需職工總88781572人。礦石及精礦本錢礦石生產(chǎn)本錢包括關(guān)心材料費(fèi)、燃料及動(dòng)力費(fèi)、工資及附加、制造42.898元/t。精礦單位生產(chǎn)本錢包括原料費(fèi)〔礦石生產(chǎn)本錢〕、精礦加工費(fèi)〔參照梅山選礦廠實(shí)際精礦加工費(fèi)〕。選礦比為2.259,400萬t/a原礦年產(chǎn)鐵精礦177.09萬t。鐵精礦生產(chǎn)本錢165.735元/t〔其中選礦加工費(fèi)為68.842元/t精礦〕，195.509元/t。資金來源二期延深工程固定資產(chǎn)投資為44052.53萬元，其資金來源：36.32%計(jì)16000萬元為上海梅山補(bǔ)貼，63.68%計(jì)28052.53萬元為企業(yè)自籌。主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見表1-2。序號(hào)項(xiàng)目單位指 標(biāo)備注序號(hào)項(xiàng)目單位指 標(biāo)備注1地質(zhì)儲(chǔ)量〔-420m以上〕B+C級(jí)t9531.11B+C+D級(jí)t10102.872礦石地質(zhì)品位TFe%38.20S%1.60P%0.313礦山規(guī)模：采礦t/a400.00選礦t/a400.004礦山基建時(shí)間a8.005開采方式地下6礦床開拓豎井7采礦方法無底柱分段崩落法8礦石采出品位%%%≥80≤1634.929產(chǎn)品產(chǎn)量鐵精礦產(chǎn)量t/a177.09上海梅山礦業(yè)梅山鐵礦安全上海梅山礦業(yè)梅山鐵礦安全“”及綜合自動(dòng)化系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)中冶北方工程技術(shù)-中冶北方工程技術(shù)-11-硫精礦產(chǎn)量t/a9.5210硫精礦產(chǎn)量t/a9.5210二期延深局部職工總數(shù)人887其中：生產(chǎn)工人人81511固定資產(chǎn)投資萬元44052.5312鋪底流淌資金萬元1141.7413礦石生產(chǎn)本錢元/t42.9014精礦單位生產(chǎn)本錢元/t165.7415精礦單位總本錢元/t195.5116產(chǎn)品價(jià)格鐵精礦售價(jià)〔內(nèi)銷〕元/t236.00硫精礦售價(jià)〔標(biāo)硫〕元/t120.0017年利潤(rùn)總額萬元5794.4618年均利稅總額萬元8149.9319年稅后利潤(rùn)萬元3882.2920平均單位稅后利潤(rùn)萬元21.9221投資利潤(rùn)率%9.6922投資利稅率%13.6323全部投資回收期a16.8524全部投資收益率%7.4725自有資金收益率%7.5326盈虧平衡產(chǎn)量：原礦t260.70精礦t115.42

單位 指 標(biāo)

備注8年上海梅山礦業(yè)梅山鐵礦安全上海梅山礦業(yè)梅山鐵礦安全“”及綜合自動(dòng)化系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)中冶北方工程技術(shù)-中冶北方工程技術(shù)-12-礦山災(zāi)變事故分析金屬礦地下開采礦山企業(yè)災(zāi)變事故的類型金屬礦地下開采的礦山企業(yè)，由于開采礦體的賦存條件、礦石類型、礦巖穩(wěn)固程度的差異、工程地質(zhì)條件和水文條件不同以及安全生產(chǎn)措施落實(shí)的差異，有時(shí)會(huì)導(dǎo)致災(zāi)變事故的發(fā)生。國(guó)內(nèi)外地下開采的金屬礦山，主要災(zāi)變事故有：井下突水淹井事故井下突水淹井事故一般在礦床水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)潔、開采礦體上部有河流、水體以及廢舊采空區(qū)、廢舊巷道存水，實(shí)行預(yù)防措施不當(dāng)簡(jiǎn)潔發(fā)生突水事故。199871229人死亡。2023616日發(fā)生透水淹井事11人死亡。沉痛教訓(xùn)，告誡我們定要高度重視井下突水淹井災(zāi)變的預(yù)防和發(fā)生。依據(jù)梅山鐵礦的水文地質(zhì)特征及礦山開采現(xiàn)狀，礦山可能的水害類型包括如下兩個(gè)方面：⑴地表水體的危害：第四系孔隙水含水層和基巖風(fēng)化裂隙水含水層由于透水性較弱，對(duì)于礦床充水的影響較小，構(gòu)造裂隙水含水層尤其NE向和NEE向兩組構(gòu)造富水性較強(qiáng)，導(dǎo)水性極好，對(duì)于礦床充水產(chǎn)生確定的影響。由于秦淮河從礦區(qū)四周通過，NENEE向斷裂在河底通過，而使礦床與河水存在水力聯(lián)系，盡管已經(jīng)進(jìn)展了防滲處理，但應(yīng)對(duì)河道滲漏進(jìn)展嚴(yán)格監(jiān)測(cè)，假設(shè)河床防滲蓋層破壞就可能產(chǎn)生突水，危及礦山生產(chǎn)安全。因此，應(yīng)對(duì)河床已設(shè)滲壓計(jì)進(jìn)展定期觀測(cè)，以便準(zhǔn)時(shí)覺察險(xiǎn)情。對(duì)河道兩岸已經(jīng)布置的長(zhǎng)期觀測(cè)孔應(yīng)進(jìn)展定期水位觀測(cè)，同時(shí)對(duì)坑內(nèi)出水點(diǎn)的水量、水質(zhì)進(jìn)展定期觀測(cè)，以便準(zhǔn)時(shí)實(shí)行相應(yīng)措施。⑵大氣降雨通過塌陷區(qū)滲入的危害：礦區(qū)降水量比較充分，尤其暴雨時(shí)期，降雨強(qiáng)度較大。目前地表已產(chǎn)生大面積的塌陷區(qū)，暴雨通過開采塌陷區(qū)滲入是礦床充水的重要來源，且涌水量變化極大。因此降雨預(yù)報(bào)工作對(duì)礦山井下防洪至關(guān)重要，當(dāng)超標(biāo)準(zhǔn)降雨發(fā)生時(shí)，應(yīng)準(zhǔn)時(shí)關(guān)閉防水門并撤離井下人員以防淹井事故和人員傷亡事故的發(fā)生。綜上所述，由于斷層溝通地表水體和地表產(chǎn)生大面積的塌陷區(qū)受降雨影響嚴(yán)峻，礦山存在透水風(fēng)險(xiǎn)。為避開生產(chǎn)中井下突水事故的發(fā)生，礦山依據(jù)二期延深工程井下涌11911m3/d，87331m3/d，分別在副井-420m南井-420mD450-60×96φ426×6D450-60×95φ377×11礦區(qū)四周的人工河道〔秦淮河〕，河床為鋼筋混凝土構(gòu)造，并在河岸設(shè)置有水文觀看孔實(shí)施在線觀測(cè)，如有透水狀況發(fā)生，可準(zhǔn)時(shí)實(shí)行預(yù)警處理措施，對(duì)井下生產(chǎn)有很好的安全保障作用。采空區(qū)、采場(chǎng)和井巷冒頂片幫事故一般的狀況下，地下開采礦山開采礦體埋藏較深，依據(jù)礦體賦存及開采條件不同，所承受的采礦方法也不同，有些采礦方法往往會(huì)消滅采空區(qū)和人員進(jìn)入采場(chǎng)作業(yè)及巷道掘進(jìn)，由于地壓、礦巖節(jié)理、裂隙或斷層致使巖層失穩(wěn)，導(dǎo)致空區(qū)和采場(chǎng)冒頂，巷道片幫或垮塌，造成災(zāi)變事故的發(fā)生。1976年曾發(fā)生采空區(qū)冒頂，強(qiáng)大的沖擊氣流將在副井車場(chǎng)的礦車吹到井里，而由于采場(chǎng)冒頂和巷道倒塌、片幫傷人事故時(shí)有發(fā)生。為此，認(rèn)真防范采空區(qū)、采場(chǎng)冒頂和巷道坍塌傷亡事故的發(fā)生，實(shí)行預(yù)防措施、落實(shí)災(zāi)變發(fā)生后的人員救助措施是確保礦山安全生產(chǎn)的重大舉措?；馂?zāi)井下火災(zāi)是井下安全事故中影響較大、發(fā)生次數(shù)最多的事故之一。一旦發(fā)生火災(zāi)，造成人員傷亡往往是災(zāi)難性的。引起火災(zāi)的誘因〔除高硫礦床〕主要是供電線路短路、柴油設(shè)備漏油、井下使用各種油料、木質(zhì)支護(hù)材料、井下火藥庫(kù)爆破材料等遇明火都有發(fā)生火災(zāi)事故的可能。2023年6月22日山西興寨金礦區(qū)發(fā)生因白熾燈取暖導(dǎo)致先著火、后爆炸事故，造成38人死亡。2023年11月30日在邢臺(tái)市白塔鎮(zhèn)鐵礦井筒70人死亡。井下火災(zāi)事故除按“安全規(guī)程”要求實(shí)行預(yù)防措施外，還應(yīng)實(shí)行災(zāi)變中為避險(xiǎn)人員供給避險(xiǎn)的措施，避開火災(zāi)發(fā)生時(shí)造成人員的傷亡。礦山生產(chǎn)中，井下供電系統(tǒng)承受耐火阻燃材料，井下通風(fēng)系統(tǒng)完善，且井下生產(chǎn)人員均配備有呼吸器。因此井下產(chǎn)生火災(zāi)危害的可能性較小。有毒有害氣體中毒事故金屬礦地下開采的礦井中常見有害物質(zhì)包括有毒物質(zhì)、放射性物質(zhì)和生產(chǎn)粉塵。有害物質(zhì)有CO、NO、NO2、SO2、H2S等；放射性物質(zhì)主要是氡、氡子體；粉塵主要有SiO2、石棉粉塵。金屬礦地下開采的有毒有害氣體主要來源是爆破時(shí)產(chǎn)生的炮煙和柴油設(shè)備排放的尾氣、硫化礦物氧化和井下火災(zāi)等。金屬礦山生產(chǎn)過程中，有毒有害氣體中毒大事多有發(fā)生。因此，在設(shè)計(jì)和礦山生產(chǎn)治理上嚴(yán)格執(zhí)行“安全規(guī)程”規(guī)定和嚴(yán)格依據(jù)生產(chǎn)操作規(guī)程進(jìn)展。國(guó)內(nèi)外多年生產(chǎn)實(shí)踐證明，地下開采的金屬礦山與煤礦地下開采礦山在災(zāi)難發(fā)生的頻率、災(zāi)難類型略有差異。金屬礦山之間也因具體狀況不同，災(zāi)變類型也有差異。因此，設(shè)計(jì)應(yīng)針對(duì)礦山的具體狀況，實(shí)行應(yīng)對(duì)設(shè)施和配套有效避災(zāi)系統(tǒng)。梅山礦業(yè)梅山鐵礦開采與安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”的相關(guān)問題梅山礦業(yè)梅山鐵礦開采工程，承受分期建設(shè)方式進(jìn)展，一期開采最低水平標(biāo)高為-198m，開采規(guī)模為250萬t/a；一期延深二期擴(kuò)建工程開采最低標(biāo)高為-330m，開采規(guī)模為400萬t/a；二期延長(zhǎng)工程開采最低標(biāo)高為-420m400萬t/a。礦山承受豎井及斜坡道聯(lián)合開拓方式，1#、2#主井為箕斗井，1#主井承受HSCE3×6多繩摩擦輪提升機(jī)配28t單箕斗。井筒直徑5.5m，井口31.5m，井底標(biāo)高為-537m。2#JKM—3×6〔Ⅲ〕型塔式多繩摩擦輪提升機(jī)配28t單箕斗。井筒直徑5.5m，井口標(biāo)高31.5m，井底標(biāo)高為-537m。作為井下礦石的提升井。副井和西南井為罐籠井，副井裝備了1.75×6多繩摩擦輪提升機(jī)配雙層單車單罐籠，西南井裝備了2.25×4落地式多繩摩擦輪提升機(jī)配單層單罐籠，兩條罐籠井共同擔(dān)負(fù)礦山的關(guān)心提升任務(wù)。主斜坡道布置在礦體的東側(cè)，向下延深至-420m運(yùn)輸水平，在逐分段有開口與采場(chǎng)相連，作為井下采場(chǎng)無軌運(yùn)輸設(shè)備進(jìn)出的主要通道。400人，井下應(yīng)建立完善的人員出入井信息治理制度，準(zhǔn)確把握井下各作業(yè)區(qū)域作業(yè)人員的數(shù)量。-318m水平為進(jìn)風(fēng)水平，-258m水平為回風(fēng)水平，二期延深工程開采時(shí)，-402m水平為進(jìn)風(fēng)水平，西區(qū)-330m水平為回風(fēng)水平，東區(qū)-318m為回風(fēng)水平。依據(jù)確定的通風(fēng)系統(tǒng)，需在井下總回風(fēng)巷道、各個(gè)生產(chǎn)中段和分段回風(fēng)巷道內(nèi)設(shè)置風(fēng)速傳感器，主要通風(fēng)機(jī)站處也應(yīng)設(shè)置風(fēng)速傳感器；對(duì)于井下主要通風(fēng)機(jī)、關(guān)心通風(fēng)機(jī)、局部通風(fēng)機(jī)應(yīng)安裝開停傳感器。承受無底柱分段崩落法無底柱分段崩落采礦方法回采進(jìn)路的掘進(jìn)、裝藥、爆破、出礦均在獨(dú)頭巷道里作業(yè)，按安監(jiān)總管—【2023】108號(hào)文有關(guān)規(guī)定，應(yīng)設(shè)置一氧化碳傳感器；在-330m、-420m階段運(yùn)輸水平設(shè)置的放礦溜井、振動(dòng)放礦硐室、采區(qū)電梯井、電機(jī)車及鏟運(yùn)機(jī)修理硐室等人員進(jìn)出入頻繁的地點(diǎn)均應(yīng)設(shè)置視頻監(jiān)控系統(tǒng)；依據(jù)安監(jiān)總管—【2023】108號(hào)規(guī)定必需設(shè)置壓氣自救、供水施救系統(tǒng)和井下通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)；在礦體開采范圍的地表塌陷區(qū)內(nèi)，需對(duì)地表塌陷區(qū)和沉降區(qū)進(jìn)展觀測(cè)。安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”設(shè)計(jì)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)本工程儀表自動(dòng)化設(shè)計(jì)是依據(jù)采礦工藝要求及托付資料與國(guó)家安全監(jiān)管總局關(guān)于印發(fā)金屬非金屬地下礦山安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)〔AQ2031-2023~AQ2036-2023〕開放設(shè)計(jì)，為了提高礦山自動(dòng)化把握水平，確保生產(chǎn)過程安全、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，改善操作人員的安全保障、勞動(dòng)條件、加強(qiáng)治理、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，對(duì)采礦生產(chǎn)各環(huán)節(jié)實(shí)施自動(dòng)監(jiān)控與報(bào)警，通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，送至總把握室把握與記錄，從而使整個(gè)生產(chǎn)過程得到實(shí)時(shí)監(jiān)控與記錄。把握方式為確保生產(chǎn)中各環(huán)節(jié)的穩(wěn)定，承受計(jì)算機(jī)集中把握系統(tǒng)，對(duì)整個(gè)采礦工藝進(jìn)展把握和治理。把握系統(tǒng)由檢測(cè)元件、二次儀表、計(jì)算機(jī)把握系統(tǒng)所構(gòu)成，具有數(shù)據(jù)采集、參數(shù)指示、越限報(bào)警、畫面顯示、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、打印生產(chǎn)報(bào)表等功能。過程檢測(cè)和把握系統(tǒng)二期擴(kuò)建一氧化碳傳感器設(shè)置-318mI級(jí)機(jī)站，-258m回風(fēng)巷道，-288m-288m-303m-318m-318m-330m井運(yùn)輸水平站，-258m-258m水平南區(qū)斜坡道，-258m水平東區(qū)斜坡道〔主斜〕，-273m1,2，-273m-273m-273m水平東區(qū)斜坡道〔主斜〕，-288m1、2，-288m水平東區(qū)斜坡道〔主斜〕，-303m水平西區(qū)斜坡道，-288m1、2，-303m1、-318m-318m道，-330m至地表斜坡道口等位置進(jìn)展有害氣體〔一氧化碳〕濃度的指示，記錄，報(bào)警；通風(fēng)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)-318m南風(fēng)井、西南井、北風(fēng)井I級(jí)機(jī)站風(fēng)壓指示、記錄(五點(diǎn)利舊)；風(fēng)速指示，記錄；風(fēng)機(jī)啟停狀態(tài)指示、記錄；-258m西風(fēng)井及東南井總回風(fēng)巷道風(fēng)壓指示，記錄；風(fēng)速指示、記錄；風(fēng)機(jī)啟停狀態(tài)指示、記錄；-288m采區(qū)回風(fēng)井風(fēng)壓指示，記錄；風(fēng)速指示、記錄；風(fēng)機(jī)啟停狀態(tài)指示、記錄；-288m采區(qū)進(jìn)風(fēng)井風(fēng)壓指示、記錄；風(fēng)速指示、記錄；風(fēng)機(jī)啟停狀態(tài)指示、記錄；-303m-303m-318m采區(qū)回風(fēng)井風(fēng)壓指示、記錄；風(fēng)速指示、記錄；風(fēng)機(jī)啟停狀態(tài)指示、記錄；-318m采區(qū)進(jìn)風(fēng)井風(fēng)壓指示、記錄；風(fēng)速指示、記錄；風(fēng)機(jī)啟停狀態(tài)指示、記錄；-330m東南風(fēng)井運(yùn)輸水平站風(fēng)壓指示、記錄；風(fēng)速指示、記錄；風(fēng)機(jī)啟停狀態(tài)指示、記錄；裂開系統(tǒng)機(jī)站風(fēng)壓指示、記錄；風(fēng)速指示、記錄；風(fēng)機(jī)啟停狀態(tài)指示、記錄；-167m水平斜坡道機(jī)站風(fēng)壓指示、記錄；風(fēng)速指示、記錄；風(fēng)機(jī)啟停狀態(tài)指示、記錄；二期擴(kuò)建采區(qū)局部扇風(fēng)機(jī)風(fēng)機(jī)啟停狀態(tài)指示、記錄；-258m-258m-258m〔主斜〕風(fēng)速指示、記錄；-273m-273m1,2-273m-273m〔主斜〕風(fēng)速指示、記錄；-288m1，2-288m1，2-288m〔主斜〕風(fēng)速指示、記錄；-303m-303m1，2-303m-318m-318m-330m4.1.2.3水位監(jiān)測(cè)-330m副井水倉(cāng)吸水井水位指示、記錄、報(bào)警、聯(lián)鎖；-330m西南井水倉(cāng)吸水井水位指示、記錄、報(bào)警、聯(lián)鎖；二期延長(zhǎng)4.1.3.1一氧化碳傳感器設(shè)置-402m12號(hào)I3號(hào)、4號(hào)I級(jí)機(jī)站；-330m-330m330m-402m-330、-402mIIIII-420m-490m皮帶道水公正位置進(jìn)展有害氣體〔一氧化碳〕濃度的指示，記錄，報(bào)警；4.1.3.2通風(fēng)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)-402m12I3號(hào)，4I級(jí)機(jī)站風(fēng)壓指示，記錄；風(fēng)速指示，記錄；風(fēng)機(jī)啟停狀態(tài)指示，記錄；-330m西風(fēng)井總回風(fēng)巷及東南井總回風(fēng)巷風(fēng)壓指示，記錄；風(fēng)速指示，記錄；風(fēng)機(jī)啟停狀態(tài)指示，記錄；-330m運(yùn)輸水平回風(fēng)井風(fēng)壓指示，記錄；風(fēng)速指示，記錄；風(fēng)機(jī)啟停狀態(tài)指示，記錄；-330m運(yùn)輸水平進(jìn)風(fēng)井風(fēng)壓指示，記錄；風(fēng)速指示，記錄；風(fēng)機(jī)啟停狀態(tài)指示，記錄；-402m運(yùn)輸水平回風(fēng)井風(fēng)壓指示，記錄；風(fēng)速指示，記錄；風(fēng)機(jī)啟停狀態(tài)指示，記錄；-402m運(yùn)輸水平進(jìn)風(fēng)井風(fēng)壓指示，記錄；風(fēng)速指示，記錄；風(fēng)機(jī)啟停狀態(tài)指示，記錄；-330、-402mII級(jí)機(jī)站，III級(jí)機(jī)站風(fēng)壓指示，記錄；風(fēng)速指-420m運(yùn)輸水平站風(fēng)壓指示，記錄；風(fēng)速指示，記錄；風(fēng)機(jī)啟停狀態(tài)指示，記錄；-490m裂開系統(tǒng)站風(fēng)壓指示，記錄；風(fēng)速指示，記錄；風(fēng)機(jī)啟停狀態(tài)指示，記錄；-167m水平斜坡道機(jī)站風(fēng)壓指示，記錄；風(fēng)速指示，記錄；風(fēng)機(jī)啟停狀態(tài)指示，記錄；二期延長(zhǎng)采區(qū)局部扇風(fēng)機(jī)風(fēng)機(jī)啟停狀態(tài)指示，記錄；4.1.3.3水位監(jiān)測(cè)-420m副井水倉(cāng)吸水井水位指示，記錄，報(bào)警，聯(lián)鎖；-420m西南井水倉(cāng)吸水井水位指示，記錄，報(bào)警，聯(lián)鎖；對(duì)于-288m、-303m及-318m水平采場(chǎng)獨(dú)頭掘進(jìn)巷道風(fēng)速指示，記錄；-288m采區(qū)進(jìn)風(fēng)井風(fēng)速指示，記錄；-303m采區(qū)進(jìn)風(fēng)井風(fēng)速指示，記錄；-318m-330m運(yùn)輸水平進(jìn)風(fēng)井風(fēng)速指示，記錄；-402m運(yùn)輸水平進(jìn)風(fēng)井風(fēng)速指示，記錄；-330，-420m以外II級(jí)III級(jí)機(jī)站風(fēng)速指示，記錄；是為實(shí)現(xiàn)礦山自動(dòng)化所需檢測(cè)工程，如本次設(shè)計(jì)只涉及六大安全系統(tǒng)，上述檢測(cè)可暫不考慮其它獨(dú)頭掘進(jìn)巷道,采區(qū)等承受人員手持有害氣體檢測(cè)裝置便攜式多組分氣體探測(cè)儀進(jìn)展指示，報(bào)警；本設(shè)計(jì)考慮設(shè)置一個(gè)儀表修理間，負(fù)責(zé)全廠儀表日常維護(hù)，大、中修由原廠負(fù)責(zé)，本設(shè)計(jì)不再另行考慮。視頻監(jiān)控系統(tǒng)2023年由北京華電南自天元把握系統(tǒng)科技設(shè)計(jì)了掩蓋-330m以上生產(chǎn)階段水平的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，并于20238月投入使用。本次設(shè)計(jì)基于原有視頻監(jiān)控系統(tǒng)的根底上，依據(jù)AQ2031-2023《金屬非金屬地下礦山監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》的要求，增補(bǔ)設(shè)計(jì)，視頻監(jiān)控系統(tǒng)的攝像點(diǎn)掩蓋為二期延長(zhǎng)開采-330~-420m階段間-420m-447m-490m皮帶道水平、-537m粉礦清理水平，還包括增豎井的各個(gè)階段等。具體攝像機(jī)位置見下表： 表4-1序號(hào) 安裝位置

攝像機(jī) 備注類型數(shù)量-422

主干線路重敷設(shè)：-2-2設(shè)置副井〔設(shè)置主井〔-421-422

定點(diǎn)槍2 同上定點(diǎn)槍2 同上-42-42車場(chǎng)及道岔-42

同上主干線路重敷設(shè)：-2-2設(shè)置主井〔同上-42輸水平信集閉硐室 1 同上-421-421西采區(qū)-33342m5-42頭門-421東采區(qū)-33342m5-42頭門粉礦清理-452

同上線路沿用原西由西區(qū)區(qū)域〔線路沿用原西由西區(qū)區(qū)域〔線路沿用原東由東區(qū)區(qū)域〔線路沿用原東由東區(qū)區(qū)域〔1主干線路重敷設(shè)：-44

3

-2-2-4碎硐室。主干線路重敷設(shè)：-49帶道水平 定點(diǎn)槍

-2-2-9帶道硐室。主干線路重敷設(shè)：-53-33險(xiǎn)硐室

24

-2-2-3礦清理硐室。線路沿用原由信集閉硐室原機(jī)柜引出。序號(hào) 安裝位置

攝像機(jī) 備注類型數(shù)量

主干線路重敷設(shè)：-42險(xiǎn)硐室-33

42

-2-2〔-39由副井井口信號(hào)房原機(jī)柜引出。-332

-3主干線路重敷設(shè)：-42

2

-2設(shè)置副井〔-4224

-32由主斜門衛(wèi)原機(jī)柜引出。

4

芯光纜。其他

由主斜門衛(wèi)原機(jī)柜引出。8 不行預(yù)見70監(jiān)控終端沿用現(xiàn)有地點(diǎn)：分布在調(diào)度室、安環(huán)科；在各個(gè)區(qū)域的原-420m副井井口機(jī)房-420m信集閉硐室監(jiān)控分站，-420m盲井機(jī)房監(jiān)控分站，-420m東電梯井信號(hào)房，-420m西電梯井信號(hào)房、-420m軌道衡、-447m粗處設(shè)置信號(hào)箱。系統(tǒng)供電沿用原設(shè)計(jì)按區(qū)域集中式供電，系統(tǒng)前端的電源由信號(hào)箱220V1A，由信號(hào)箱內(nèi)的1A雙聯(lián)空氣開關(guān)把握。井下人員定位系統(tǒng)現(xiàn)狀1〕梅山礦業(yè)采礦場(chǎng)已于2023年由大唐電訊設(shè)計(jì)了掩蓋-330m以上生2023年投入使用。原系統(tǒng)分為把握室設(shè)備、井下定位設(shè)備、人員佩戴設(shè)備組成。把握室設(shè)備為定位系統(tǒng)治理機(jī)兩臺(tái)；井下定位設(shè)備由光端機(jī)——數(shù)據(jù)分站——無線監(jiān)測(cè)分站組成；人員佩戴設(shè)備為識(shí)別卡。人員定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容本次設(shè)計(jì)基于原人員定位系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，在二期延長(zhǎng)工程中，增加設(shè)備。把握室設(shè)備：按標(biāo)準(zhǔn)要求，增UPS電源及電池組，保障原兩臺(tái)計(jì)2h以上，并將兩臺(tái)原計(jì)算機(jī)更為相互熱備份，防止系統(tǒng)出錯(cuò)時(shí)井下人員無法檢測(cè)。序增設(shè)備安裝地點(diǎn)數(shù)井下定位設(shè)備 序增設(shè)備安裝地點(diǎn)數(shù)號(hào)名稱量副井-420m變電所口21光端機(jī)-420m西電碼頭門1-420m東電碼頭門1西電各個(gè)水平入口處〔-348m、-366m、-384m、-402m、-420m〕5東電各個(gè)水平入口處〔-348m、-366m、-384m、-402m、-420m〕52站主斜-288m以下至-420m盲井井口〔490m、-537m〕52南斜-330m以下至-420m4北斜-330m以下至-420m433站每處數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)分站50m內(nèi)設(shè)置4個(gè)無線監(jiān)測(cè)分站100識(shí)別卡：職工識(shí)別卡可用。識(shí)別卡更換時(shí)，可更換一次性封裝的識(shí)別卡，另外要求識(shí)別卡防護(hù)等級(jí)IP67以上。人員定位系統(tǒng)功能：監(jiān)測(cè)功能：監(jiān)測(cè)攜卡人員出/入井時(shí)刻、出/入重點(diǎn)區(qū)域時(shí)刻等；識(shí)別多個(gè)人員同時(shí)進(jìn)入識(shí)別區(qū)域。治理功能：攜卡人員個(gè)人根本信息，主要包括卡號(hào)、姓名、身份證號(hào)、誕生年月、職務(wù)或工種、所在部門或區(qū)隊(duì)班組；攜卡人員出入井總數(shù)、個(gè)人下井工作時(shí)間及出入井時(shí)刻信息；重點(diǎn)區(qū)域攜卡人員根本信息及分布；攜卡工作特別人員根本信息及分布，并報(bào)警；攜卡人員下井活動(dòng)路線信息；攜卡人員統(tǒng)計(jì)信息，主要包括工作地點(diǎn)、月下井次數(shù)、時(shí)間等；按部門、區(qū)域、時(shí)間、分站〔讀卡器〕、人員等分類信息查詢功能；各種信息存儲(chǔ)、顯示、統(tǒng)計(jì)、聲光報(bào)警、打印等功能。緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)的設(shè)置依據(jù)《金屬非金屬地下礦山緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》關(guān)于緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)設(shè)置的相關(guān)要求；每個(gè)礦井至少要有兩個(gè)獨(dú)立的直達(dá)地面的安全出口，安全出口間距不小于30m；每個(gè)生產(chǎn)中段必需有至少兩個(gè)便于行人的安全出口，并和通往地面的安全出口相通；每個(gè)采區(qū)必需有兩個(gè)便于行人的安全出口，并經(jīng)上、下巷道與通往地面的安全出口相通，安全出口的其他要求應(yīng)符合GB16423的要求。依據(jù)梅山鐵礦的實(shí)際狀況，作為井下安全出口的井巷工程有副井、西南井和主斜坡道。副井：井口標(biāo)高為13.3m，井底標(biāo)高為-447.7m，最低開采中段標(biāo)高-420m5.5m，承受HSCE1.75*6型塔式多繩摩擦輪提升機(jī)，提升容器為雙層單罐籠配平衡錘，用于提升人員、材料及廢石，為井下安全出口。西南井：井口標(biāo)高為35.2m，井底標(biāo)高為-455m，最低開采中段標(biāo)高為-420m，井筒直徑為5.5m，承受JKMD—2.25×4〔A〕型落地式多繩摩擦輪提升機(jī)，提升容器為雙層單罐籠配平衡錘，用于提升人員、材料及廢石，為井下安全出口。主斜坡道：布置在采場(chǎng)東側(cè)，出口位于采場(chǎng)東北側(cè)，出口標(biāo)高為37m，最低開采中段標(biāo)高為-420m，為井下無軌設(shè)備在各生產(chǎn)分段間的聯(lián)系通道，兼作井下安全出口。依據(jù)《金屬非金屬地下礦山緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》中關(guān)于緊急避險(xiǎn)設(shè)施設(shè)置的具體要求。礦山生產(chǎn)中段在地面最低安全出口以下的垂直距離超過 300m〔為433.3m〕設(shè)計(jì)在井下最低生產(chǎn)中段，根井下人員的分布狀況在-420m水平溜裂開系統(tǒng)盲提升井井口四周設(shè)置緊急避險(xiǎn)設(shè)施。具體布置見附圖。避險(xiǎn)設(shè)施設(shè)置及人員逃命線路依據(jù)緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)規(guī)定要求，井下發(fā)生災(zāi)難事故時(shí)，人員撤離承受“撤離優(yōu)先，避險(xiǎn)就近”的原則進(jìn)展，采場(chǎng)及運(yùn)輸水平的人員，可就近通過主斜坡道、副井及西南井撤離至地表安全地點(diǎn)。設(shè)計(jì)確定為井下溜、破系統(tǒng)及粉礦清理系統(tǒng)人員設(shè)置緊急避險(xiǎn)設(shè)施。當(dāng)?shù)V山井下發(fā)生災(zāi)變時(shí)，為該區(qū)域人員供給安全避險(xiǎn)的密閉空間，具有安全防護(hù)、氧氣供給、有毒有害氣體處理、通訊、照明等根本功能。考慮檢修維護(hù)人員及外來人員狀況，溜、破系統(tǒng)及粉礦清理系統(tǒng)人員主要分布狀況見表4-3。依據(jù)人員狀況確定避險(xiǎn)設(shè)施選用救生艙形式，在-42010人救生倉(cāng)，具體安裝位置見-420m水平避災(zāi)線路圖。當(dāng)?shù)V山井下發(fā)生災(zāi)變時(shí)，人員可視具體災(zāi)變狀況選擇由盲提升井提升至-420m水平由斜坡道或副井逃命，或者進(jìn)入救生倉(cāng)避險(xiǎn)。救生倉(cāng)按承壓設(shè)計(jì)，內(nèi)部設(shè)有人員定位系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)、通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)、壓風(fēng)自救系統(tǒng)、供水施救系統(tǒng)，并留有與外部系統(tǒng)的接口。12個(gè)。救生倉(cāng)外有清楚、醒目的標(biāo)識(shí)牌，標(biāo)識(shí)牌中明確標(biāo)注救生倉(cāng)的位置和規(guī)格。在井下通往救生倉(cāng)設(shè)施的入口處，設(shè)有“救生倉(cāng)”的反光顯示標(biāo)志。階段水平人員數(shù)量階段水平人員數(shù)量規(guī)格位置逃命出口10人平或副井〔m〕裂開水平人員〔人〕3皮帶水平人員2-420m~粉礦清理水平人員2-537m檢修人員1其他人員2合計(jì)10依據(jù)礦山實(shí)際生產(chǎn)狀況，井下作業(yè)人員均配備有自救器，可滿足災(zāi)變事故發(fā)生時(shí)的人員逃命要求。壓風(fēng)自救系統(tǒng)地表壓氣站礦山現(xiàn)有地表空氣壓縮機(jī)站內(nèi)設(shè)八臺(tái)7L-100/8型空氣壓縮機(jī)，每臺(tái)額定排氣量為100m3/min，額定排氣壓力0.8MPa，其中五臺(tái)空壓機(jī)工作就能夠滿足現(xiàn)有礦山生產(chǎn)的需要?，F(xiàn)有空氣壓縮機(jī)站力氣，能夠滿足二期延深工程建設(shè)后礦山的壓縮空氣用量。井下用壓縮空氣照舊利用副井Φ325×8壓縮空氣管道并延至-420m水平輸送，通過東、西采區(qū)電梯井送至采區(qū)各用氣點(diǎn)。4000.3m3/min。最大用氣量計(jì)算：Q=1.05×1.04×1.1×1.01×〔0.3×400〕=145.6m3/min生產(chǎn)壓風(fēng)系統(tǒng)供壓氣量完全能夠滿足壓風(fēng)自救系統(tǒng)需要。壓風(fēng)自救系統(tǒng)1、壓風(fēng)自救系統(tǒng)與生產(chǎn)壓風(fēng)系統(tǒng)共用壓氣管道。210min內(nèi)啟動(dòng)。3、供給東、西采場(chǎng)的壓風(fēng)自救主管道承受φ159×4.54、壓風(fēng)管道敷設(shè)結(jié)實(shí)平直，并延長(zhǎng)到井下采掘作業(yè)場(chǎng)所、救生倉(cāng)、爆破時(shí)撤離人員集中地點(diǎn)等主要地點(diǎn)。5200~300m安設(shè)一組三通及閥門。6100m處的壓風(fēng)管道上安設(shè)一200~300m安設(shè)一組三通及閥門。有毒有害氣體涌出的獨(dú)頭掘進(jìn)巷道距掘進(jìn)工作面不大于100m處的壓風(fēng)管道上安設(shè)壓風(fēng)自救裝置。7、爆破時(shí)撤離人員集中地點(diǎn)的壓風(fēng)管道上安設(shè)一組三通及閥門。8、壓風(fēng)自救裝置、三通及閥門安裝地點(diǎn)寬闊、穩(wěn)固，安裝位置便于避災(zāi)人員使用；閥門開關(guān)靈敏。9、主壓風(fēng)管道中安裝油水分別器。井下救生倉(cāng)設(shè)壓風(fēng)自救系統(tǒng)。壓風(fēng)自救系統(tǒng)與生產(chǎn)壓風(fēng)系統(tǒng)共用，承受Ф159×4.5無縫鋼管經(jīng)-420m運(yùn)輸水平壓風(fēng)管道接收后敷設(shè)至救生倉(cāng)。在救生倉(cāng)內(nèi)設(shè)置供風(fēng)閥門，接入的礦井壓風(fēng)管路設(shè)減壓、消音、過濾0.4~0.6MPa，經(jīng)減壓至0.1～0.3MPa以下進(jìn)展供氣，供風(fēng)量每人不低于0.3m3/min，通過把握閥門調(diào)整出口風(fēng)量。供水施救系統(tǒng)井下鑿巖、消防供水管道井下鑿巖和采場(chǎng)工作面撒水等用水地點(diǎn)總耗水量為200t/h，由副井井筒內(nèi)現(xiàn)有DN200mm供水管道，并延至-420m水平，經(jīng)東、西區(qū)電梯井送至采區(qū)，供生產(chǎn)及消防用水。供水施救系統(tǒng)1、供水施救系統(tǒng)應(yīng)優(yōu)先承受靜壓供水。2、施救時(shí)水源滿足生活飲用水水質(zhì)衛(wèi)生要求。3、供水管道承受Ф57×4無縫鋼管。4、供水管道敷設(shè)結(jié)實(shí)平直，并延長(zhǎng)到井下采掘作業(yè)場(chǎng)所、救生倉(cāng)、爆破時(shí)撤離人員集中地點(diǎn)等主要地點(diǎn)。5、各主要生產(chǎn)中段和分段進(jìn)風(fēng)巷道的供水管道上每隔200~300m安設(shè)一組三通及閥門，其規(guī)格為DN25。6、獨(dú)頭掘進(jìn)巷道距掘進(jìn)工作面不大于100m處的供水管道上安設(shè)一200~300m應(yīng)安設(shè)一組三通及閥門，其規(guī)格均為DN25。7、供水管道接入救生倉(cāng)內(nèi)，并安設(shè)閥門及過濾裝置，水量和水壓滿足10人避災(zāi)時(shí)的需要。8、三通及閥門安裝地點(diǎn)應(yīng)寬闊、穩(wěn)固，安裝位置便于避災(zāi)人員使用；閥門開關(guān)靈敏。井下救生倉(cāng)設(shè)供水施救系統(tǒng)。供水施救系統(tǒng)管道選用一根Ф57×4無縫鋼管，接入救生倉(cāng)內(nèi)，施救時(shí)水質(zhì)滿足生活飲用水水質(zhì)衛(wèi)生要求，在救生倉(cāng)內(nèi)設(shè)置供水閥門和減壓閥門，供水壓力降為 0.2～0.3MPa。依據(jù)梅山礦業(yè)供給的水質(zhì)報(bào)告，現(xiàn)有礦山生產(chǎn)供水系統(tǒng)水質(zhì)指標(biāo)已經(jīng)到達(dá)飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可以滿足供水施救系統(tǒng)水質(zhì)要求。通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)依據(jù)AQ2036—2023《金屬非金屬地下礦山通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》要求，并考慮災(zāi)變期間能夠準(zhǔn)時(shí)通知人員撤離和實(shí)現(xiàn)與避險(xiǎn)人員通話要求，建立完善井下通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)。井下通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)分為有線系統(tǒng)、無線通訊系統(tǒng)兩大局部。調(diào)度系統(tǒng)500門程控交換機(jī)，由西安大唐電信公司于2023年安裝集成。采礦場(chǎng)調(diào)度分機(jī)在二期延長(zhǎng)工程的各個(gè)主要硐室內(nèi)、重要的移動(dòng)設(shè)備作業(yè)點(diǎn)固定安裝。按標(biāo)準(zhǔn)要求調(diào)度主機(jī)至井下配線設(shè)備應(yīng)設(shè)兩條互為備用的主干電纜，采礦場(chǎng)除原有主干電纜至井下外，再增設(shè)一條主干電纜，由北風(fēng)井下至-420m無線通訊系統(tǒng)梅山礦業(yè)采礦場(chǎng)現(xiàn)正在使用的是井下小靈通手機(jī)作為無線通信設(shè)備。由于小靈通設(shè)備已經(jīng)逐步退出市場(chǎng)，此次設(shè)計(jì)不再擴(kuò)容。建議與當(dāng)?shù)毓W(wǎng)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商協(xié)商，引入公網(wǎng)至井下各個(gè)水平，掩蓋全部職工作業(yè)、流淌區(qū)域。通信專業(yè)設(shè)備〕〕〕序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格及型號(hào)單位數(shù)量生產(chǎn)廠或圖號(hào) 備注9光纖終端盒〔010UP主機(jī)及電池2小時(shí)〕套111計(jì)算機(jī)〔效勞器〕套212光端機(jī)臺(tái)4單重總重單容總?cè)?攝像機(jī)〔〕702定焦鏡頭 個(gè) 703畫面分割器 臺(tái) 54硬盤錄像機(jī) 臺(tái) 35液晶顯示器 臺(tái) 36信號(hào)00x600250 只 57機(jī)00x8002200 只 38視頻光端機(jī) 對(duì) 10〕〕序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格及型號(hào)單位數(shù)量生產(chǎn)廠或備注單重總重單容總?cè)輬D號(hào)13數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)分站臺(tái)2514無線監(jiān)測(cè)分站個(gè)10015識(shí)別卡個(gè)30016機(jī)部30綜合自動(dòng)化系統(tǒng)概述近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，國(guó)內(nèi)外采礦行業(yè)的自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)展很快。國(guó)外一些采礦公司提出打造數(shù)字礦山、〔DM〕,實(shí)現(xiàn)礦山的高度信息化、自動(dòng)化和高效率，以至無人采礦和遙控采礦。國(guó)內(nèi)一些礦業(yè)公司也已經(jīng)向礦山綜合自動(dòng)化的方向進(jìn)展，力求實(shí)現(xiàn)礦山生產(chǎn)自動(dòng)化、經(jīng)營(yíng)治理科學(xué)化、決策指揮信息化、井下人員的安全化。綜合自動(dòng)化系統(tǒng)是將先進(jìn)的自動(dòng)把握、通訊、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)和現(xiàn)代治理技術(shù)結(jié)合，將企業(yè)的生產(chǎn)過程把握、運(yùn)行與治理作為一個(gè)整體進(jìn)展把握與治理，供給整體解決方案，以實(shí)現(xiàn)企業(yè)的優(yōu)化運(yùn)行、優(yōu)化把握與優(yōu)化治理，從而提高企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力。綜合自動(dòng)化是礦山實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效的有效手段，對(duì)于提高礦山的生產(chǎn)運(yùn)行狀況、安全生產(chǎn)水平、以及生產(chǎn)業(yè)務(wù)治理具有重要的作用。設(shè)計(jì)范圍綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)范圍包括：主控室、-330m回風(fēng)水平、-402m進(jìn)風(fēng)水平、-420m運(yùn)輸水平、-447m裂開變電硐室、-490m皮帶運(yùn)礦、-537m粉礦清理及井下人員定位治理系統(tǒng)等設(shè)施的監(jiān)控。設(shè)計(jì)原則系統(tǒng)建成后，可在地面中心監(jiān)控室實(shí)現(xiàn)對(duì)礦井主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)如：采、運(yùn)及供電、通風(fēng)、排水、關(guān)心運(yùn)輸、給排水等關(guān)心生產(chǎn)環(huán)節(jié)的集中監(jiān)控，有效提高礦井生產(chǎn)效率；另外可將環(huán)境監(jiān)測(cè)、關(guān)心運(yùn)輸信號(hào)調(diào)度通信等系統(tǒng)的信息集中于統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)治理、存檔、檢索。同時(shí)可實(shí)現(xiàn)整個(gè)礦井的生產(chǎn)信息、治理信息的集成化治理。礦井調(diào)度人員、礦級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和有關(guān)職能部門可以通過網(wǎng)絡(luò)終端進(jìn)展礦井生產(chǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)視、同步把握生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、產(chǎn)量及質(zhì)量的狀況，做到反響快速，準(zhǔn)時(shí)調(diào)度。系統(tǒng)設(shè)計(jì)的根本原則是：面對(duì)應(yīng)用的原則系統(tǒng)體制必需反映鐵礦行業(yè)對(duì)計(jì)算機(jī)的需要。依據(jù)礦山的建設(shè)的實(shí)際狀況合理配置計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)要牢靠、具有可擴(kuò)性。人機(jī)協(xié)同工作的原則自動(dòng)化系統(tǒng)平臺(tái)建設(shè)要能自動(dòng)完成數(shù)據(jù)采集、報(bào)警等功能，在主控中心要求實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)的報(bào)警功能。信息資源綜合治理的原則系統(tǒng)的體系構(gòu)造要考慮整個(gè)信息資源綜合治理，共用的信息要各部門共享。廣義信息網(wǎng)絡(luò)的原則利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，使礦山綜合自動(dòng)化調(diào)度集成平臺(tái)建立在一個(gè)綜合網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上，而不是建在單臺(tái)計(jì)算機(jī)上。兼容并蓄原則對(duì)于全部的各類子系統(tǒng)，它們的功能都應(yīng)融入到這個(gè)綜合自動(dòng)化調(diào)度集成平臺(tái)之中，并充分發(fā)揮各子系統(tǒng)的功能。統(tǒng)一規(guī)劃和分步實(shí)施的原則系統(tǒng)的體系構(gòu)造要兼顧系統(tǒng)的統(tǒng)一規(guī)劃和分步實(shí)施。系統(tǒng)要依據(jù)自頂向下的原則進(jìn)展，先從總體目標(biāo)動(dòng)身，然后把任務(wù)逐步向下分解，這樣簡(jiǎn)潔做到胸有全局，主次清楚，能夠統(tǒng)籌安排。與”六大系統(tǒng)”相結(jié)合的原則”六大系統(tǒng)”融為一體，納入一個(gè)自動(dòng)化信息平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)全廠的數(shù)據(jù)共享，以便在集中調(diào)度中心統(tǒng)一監(jiān)控。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)本工程遵循的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與標(biāo)準(zhǔn)——GB2421 《電工電子產(chǎn)品根本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)章總則》——GB/T13926 《工業(yè)過程測(cè)量和把握裝置的電磁兼容性》——GB3836-1.3 《電氣設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)》——GB2484-9 《殼體保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)》——DL/T478-2023 《靜態(tài)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置通用技術(shù)條件》——GB/T3859.1-1993《半導(dǎo)體變流器根本要求的規(guī)定》——GB/T14598.9-1995《輻射靜電試驗(yàn)》——GB/T14598.10-1996《快速瞬變干擾試驗(yàn)》——GB/T14598.13-1998《1兆赫脈沖群干擾試驗(yàn)》——GB/T14598.14-1998《靜電放電試驗(yàn)》——GB4727 《電氣圖用圖形符號(hào)》——GB191 《包裝儲(chǔ)運(yùn)圖示標(biāo)記》——GB3047 《面板、架和柜的根本尺寸系列》——GB4720 《低壓電器電控設(shè)備》——ANSI 《美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)》——IEEE 《電子與電氣工程師協(xié)會(huì)》——NFPA 《國(guó)家消防協(xié)會(huì)》——GB12173 《礦用一般型電氣設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)》——GB6749 《漆膜顏色表示方法》——GB10231 《保護(hù)繼電器的構(gòu)造形式及根本尺寸系列》——GB2900 《電工名術(shù)語》——GB4796 《電工電子產(chǎn)品環(huán)境條件》——GB50062 《電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》——GB50058 《爆炸和火災(zāi)危急環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》——《礦井通風(fēng)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)裝備標(biāo)準(zhǔn)和使用治理規(guī)定》；技術(shù)方案說明系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造本工程的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)承受把握分散、信息集中的分布式把握模式。系統(tǒng)總體構(gòu)造上，以EIC一體化設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)為把握核心，具有數(shù)據(jù)采集、過程把握、參數(shù)指示、越限報(bào)警、畫面顯示、存儲(chǔ)、打印生產(chǎn)報(bào)表等功能，構(gòu)成一個(gè)功能分擔(dān)合理、層次清楚，集生產(chǎn)治理、過程把握為一體，安全、高效、開放的自動(dòng)化把握系統(tǒng)。系統(tǒng)的主干網(wǎng)絡(luò)由設(shè)在中心調(diào)度把握室的，用單模光纖連成的雙環(huán)工業(yè)以太網(wǎng)組成。設(shè)在中心調(diào)度把握室的容錯(cuò)效勞器、監(jiān)控站OS通過監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)與主干網(wǎng)相連。根底自動(dòng)化級(jí)的PLC及各自的總線把握網(wǎng)絡(luò)通過PLC所在區(qū)域的工業(yè)交換機(jī)與主干網(wǎng)相連。整個(gè)網(wǎng)絡(luò)由根底自動(dòng)化級(jí)和過程自動(dòng)化級(jí)構(gòu)成二級(jí)把握系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。各監(jiān)控區(qū)域?qū)儆诘讓影盐站W(wǎng)，硬件配置上分把握層和監(jiān)控治理層兩局部，把握層完成數(shù)據(jù)采集和過程把握等工作，監(jiān)控治理層完成人機(jī)界面、協(xié)調(diào)把握OS對(duì)全廠生產(chǎn)系統(tǒng)的把握設(shè)備及工藝流程進(jìn)展集中把握、操作和監(jiān)視。操作系統(tǒng)平臺(tái)軟件基于WINDOWS2023SERVER及WINDOWSXP，并配有相關(guān)應(yīng)用開發(fā)軟件。監(jiān)控級(jí)配置上承受SERVER/CLIENT構(gòu)造，由效勞器與上一級(jí)計(jì)算機(jī)通信?？紤]到工業(yè)以太網(wǎng)和治理信息網(wǎng)的隔離，可由設(shè)在中心調(diào)度把握室的工業(yè)核心交換機(jī)通過防火墻可與廠級(jí)及公司級(jí)MES及ERP系統(tǒng)相連,接入公司級(jí)信息治理網(wǎng)。設(shè)在-420m鐵路信號(hào)操作室的計(jì)算機(jī)可通過中心調(diào)度把握室的工業(yè)核心交換機(jī)接入綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，集中監(jiān)視井下人員分布狀況及窄軌鐵路運(yùn)輸狀況。本工程中但凡設(shè)備或裝置帶的PLC均與自動(dòng)化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)展通信，通信方式為以太網(wǎng)，通信協(xié)議為TCP/IP。系統(tǒng)的配置中心集中操作調(diào)度把握室：設(shè)在地面綜合把握樓內(nèi)。該把握室用于1臺(tái)容錯(cuò)效勞器〔IOSERVER〕、1臺(tái)工程師站〔EWS〕、千兆光纖口網(wǎng)管型交換8臺(tái)操作站〔OS〕等設(shè)備。源柜內(nèi)做失壓保護(hù)。供電電源須經(jīng)隔離變壓器凈化，然后供 UPS電源〔不連續(xù)電源，可選內(nèi)置隔離變壓器〕，保證把握系統(tǒng)不受外界停電的干擾以及系統(tǒng)電源的質(zhì)量，提高整個(gè)把握系統(tǒng)的安全性和牢靠性。系統(tǒng)主要設(shè)備的選擇及技術(shù)性能PLCS7-400HSTEP7、監(jiān)控軟件用WINCC。交換機(jī)選用赫茨曼等品牌。主要設(shè)備的技術(shù)性能如下：⑴I/OSERVERPLCETHERNETI/OSERVERI/OSERVER進(jìn)展提取。I/OSERVER為容錯(cuò)效勞器。為保證網(wǎng)絡(luò)通信，一般狀況下效勞器不作為OS使用。I/OSERVER配置4網(wǎng)卡。工業(yè)以太網(wǎng)卡用于同根底把握級(jí)網(wǎng)絡(luò)連OS通信；上位機(jī)網(wǎng)卡用于同上位計(jì)算機(jī)通信。根底級(jí)網(wǎng)絡(luò)承受標(biāo)準(zhǔn)雙環(huán)光纖以太網(wǎng)構(gòu)造，上位操作站網(wǎng)絡(luò)承受標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)構(gòu)造。⑵操作站〔OS〕OS可同時(shí)操作和監(jiān)視不同畫面。即操作站相互之間具有備用的關(guān)系。任意一臺(tái)故障時(shí)，其余各臺(tái)仍能操作全系統(tǒng)工作畫面。每頁(yè)應(yīng)用畫面最大動(dòng)態(tài)量連接力氣不應(yīng)小于500點(diǎn)〔全體工程畫面制作用〕。操作站應(yīng)具有標(biāo)準(zhǔn)格式畫面，如趨勢(shì)圖、趨勢(shì)組、儀表棒形圖、狀態(tài)操作圖、報(bào)表統(tǒng)計(jì)功能大事自動(dòng)記錄功能等，具有生產(chǎn)報(bào)表組態(tài)和輸出功能，操作站支持漢字顯示功能。⑶工程師站〔EWS〕EWS配置要求承受較高配置。EWS承受工業(yè)以太網(wǎng)卡同根底把握級(jí)EWS配置與把握站、操作站相關(guān)聯(lián)的離線在線編程軟件、監(jiān)控軟件以及在線軟件維護(hù)、調(diào)試用廠商供給的標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)軟件。另外支持系統(tǒng)的專用開發(fā)軟件，可進(jìn)展系統(tǒng)開發(fā)。⑷編程器編程器承受通用便攜機(jī)以即插即用的形式對(duì)PLC進(jìn)展編程和程序維護(hù)。配置與把握站、操作站相關(guān)聯(lián)的離線在線編程軟件、監(jiān)控軟件以及在線軟件維護(hù)、調(diào)試用廠商供給的標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)軟件，在離線和在線條件下均可以進(jìn)展編程和程序維護(hù)。⑸把握站CPU主機(jī)把握站按冗余進(jìn)展配置。CPU主機(jī)故障時(shí)，另一臺(tái)備用CPU可以自動(dòng)切換為主機(jī)，主機(jī)間實(shí)現(xiàn)自動(dòng)數(shù)據(jù)熱備、數(shù)據(jù)采集及在線處理，確保故障時(shí)無擾動(dòng)切換。CPU除完成電氣的各種規(guī)律把握要求外，還應(yīng)滿足儀表回路的各種功能。具有高速脈沖信號(hào)輸入和處理功能、累積量處理宏功能、PID調(diào)整功能、非線性折線處理宏功能、多級(jí)應(yīng)用中斷功能等。CPU1.5倍的要5M以上，如需外配內(nèi)存卡件，則內(nèi)存卡容量不低于2MRAM，以滿足系統(tǒng)功能要求，并為將來系統(tǒng)需要擴(kuò)展時(shí)留有余地。⑹框架及模件PLCPLC柜的水平。每個(gè)框架留有10%的備用槽，每個(gè)模件要留有備用點(diǎn)數(shù)。機(jī)柜端子留有10%I/O15%的余量。I/O模件的調(diào)試備件51個(gè)備用；≥5個(gè)，按20%備用。16I/O760mm為最大長(zhǎng)度，與PLC2個(gè)長(zhǎng)框架?？蚣軆?nèi)電源模件承受冗余供電方式，保證某個(gè)電源模件故障時(shí)，另一個(gè)電源模件可以滿足框架內(nèi)各種模件的內(nèi)供電。故障電源模件以無源接點(diǎn)形式以故障輸入信號(hào)返回，作為報(bào)警點(diǎn)處理。I/O模件要求可帶電插拔，更換故障I/O模件時(shí)，能連續(xù)維持系統(tǒng)正常運(yùn)行。I/O模件原則上承受：DI模板AC220VDI16點(diǎn)模件;DO模板DC24VDO16點(diǎn)模件;AI4～20mA16點(diǎn);4～20mA8點(diǎn)；RTD8點(diǎn)。⑺UPS電源裝置把握系統(tǒng)及其重要的外圍設(shè)備〔如網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備及接口設(shè)備等〕使AC380/220VUPS電源。UPS為在線旁路式，帶電源隔離凈化功能〔或隔離變壓器與UPS集成一體，經(jīng)角星接線方式的隔離變壓器輸出380/220VAC電源〕，帶運(yùn)行、故障報(bào)警插件板及相關(guān)信號(hào)無源接點(diǎn)，具備故障旁路直通功能。UPS電源裝置的供電電源為兩路380/220VAC進(jìn)線，兩路電源互為UPS工作電源。UPS按供電范圍及回路數(shù)量做分電回路保護(hù)。UPS電源供電時(shí)間不小于2小時(shí)。UPS電源裝置工作狀態(tài)和故障信DIPLC系統(tǒng)，并在OS上進(jìn)展監(jiān)視。UPS電源裝置故障時(shí)，應(yīng)在集中把握室報(bào)警。綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的監(jiān)控功能自動(dòng)化系統(tǒng)操作方式全線操作系統(tǒng)由操作站和機(jī)旁操作箱構(gòu)成。操作站:主要用于工藝和電氣參數(shù)設(shè)定、運(yùn)行方式的選擇。機(jī)旁操作箱:主要用于單機(jī)設(shè)備的調(diào)整和檢修時(shí)的操作。操作方式有三種：自動(dòng)方式在自動(dòng)方式下，相關(guān)設(shè)備按預(yù)設(shè)定值和規(guī)律挨次，在沒有人員干預(yù)的狀況下可以自動(dòng)地運(yùn)行。在自動(dòng)方式的運(yùn)行中，一些把握設(shè)定點(diǎn)可以進(jìn)展人工干預(yù)調(diào)整;但對(duì)于相互聯(lián)鎖的挨次把握被停頓后，一些特地的關(guān)心動(dòng)作可以手動(dòng)執(zhí)行。手動(dòng)方式一旦選擇手動(dòng)方式，區(qū)域內(nèi)的自動(dòng)挨次把握將被停頓。在手動(dòng)方式下，用于保護(hù)電氣設(shè)備和機(jī)械設(shè)備的聯(lián)鎖條件仍將保存。當(dāng)手動(dòng)切換到自動(dòng)方式前，必需把相關(guān)設(shè)備運(yùn)行至預(yù)設(shè)定的初始位置，這樣才能從手動(dòng)方式切換到自動(dòng)方式，保證自動(dòng)方式能順當(dāng)進(jìn)展。檢修方式檢修方式，即非聯(lián)鎖手動(dòng)方式。在這種方式下，只保存格外重要的、少量的保護(hù)性聯(lián)鎖，其它各設(shè)備間的聯(lián)鎖將被取消。檢修方式，只能在機(jī)旁操作點(diǎn)動(dòng)操作。容量〔容量〔kW〕擬選用供貨商備注單重總重單容總?cè)菪蛟O(shè)備名稱單數(shù)號(hào)規(guī)格及型號(hào)位量1把握室及工程師站設(shè)備1-1容錯(cuò)效勞器套11-2EWS套11-3工業(yè)核心交換機(jī)套31-4OS套8