煤矿 KJF2000N煤矿瓦斯监控系统改造方案.doc

盐边县金隆煤矿kjf2000n煤矿瓦斯监控系统升级改造方案设计单位：四川天壹科技发展有限公司 盐边煤监网络技术中心联系电话：08128655680设计日期：2008年8月设 计 人：杜 洁 校 对 人： 审 核 人： 一、系统基本情况盐边县金隆煤矿于2005年安装了抚顺煤科院kjf2000型煤矿安全监控系统，通讯方式rs232。二、瓦斯监控系统设计原则和依据始终遵循系统应具备高可靠性、先进性、实用性、可扩展性及开放性原则，以满足高产、高效的现代化矿井对监测、监控等管理信息有效获得的需要。设计依据为:1、煤矿安全规程2、矿井通风安全质量标准化标准3、矿井通风安全监测装备使用管理规定4、煤矿监控系统总体设计规范5、煤矿监控系统中心站软件开发规范6、爆炸性环境用防爆电气设备通用要求7、爆炸性环境用防爆电气设备本质安全型电路和电气设备要求8、kjf2000n型矿井综合安全监控系统产品标准9、煤矿安全质量标准化标准10、煤矿安全监控系统通用技术要求(aq6201-2006)2006.0511、煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范(aq1029-2007)2007.04三、原kjf2000安全监控系统改造的原因系统经过多次补套、监控设备（硬件）运行稳定为金隆煤矿的安全生产发挥了重要作用。随着金隆煤矿生产水平和管理水平的不断提高，现有的监控系统模式及监控系统软件功能（如：报表格式、双机热备、系统断电反应时间等功能）不适应矿方的监控需求、管理需要及国家相关规定。根据国家安全生产监督管理总局发布的煤矿安全监控系统通用技术要求（aq6201-2006）、煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范（aq1029-2007）及国务院安全生产委员会办公室200621号文件相关规定。煤矿应完成改造煤矿在用安全监控系统，改造之后的安全监控系统必须符合aq6201-2006新标准。综上原因，对现有的kjf2000安全监控系统升级改造迫在眉睫。从技术角度、系统改造投资等方面考虑，选用最新的符合aq6201-2006新标准的kjf2000n煤矿安全监控系统对原安全监控系统进行技术改造。四、主要内容和依据通过对原装备的煤矿安全监控系统进行改造，使得改造后的新系统达到aq6201-2006煤矿安全监控系统通用技术要求，主要从以下几个方面进行改造：1、地面中心站部分、由于aq6201-2006新标准对软件从许多方面进行了规范（包括功能菜单，操作模式等），使得查询分析各种数据报表更为方便、直观，便于监管部门操作使用。所以系统软件必须升级改造，此方案中将免费为金隆煤矿升级监控软件，见aq6201-2006标准的4.6 软件功能部分。、系统必须具备双机切换功能，当某台监控主机出现故障等原因时，另一台监测主机投入工作（见通用技术要求4.5.9条）。、根据煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范（aq1029-2007）9.1条地面中心站的装备之规定，机房增设录音电话、声光报警器、防火墙等设备。 2、 分站部分、aq6201-2006新标准的4.7.5条规定断电时间由原来的30秒降低到2秒，第4.7.10条、第4.7.15条分站至传感器的传输距离由1公里提高到2公里，所以系统分站需要进行改造或更换；、根据煤矿安全规程2006版第160条和通用技术要求第4.7.13条之规定，须对分站备用电源进行更换；、为了提高通讯质量，将原来的dpsk/rs232通讯方式改为国内传统的rs485通讯方式。3、传感器部分、根据aq1029-2007等新标准规定，传感器的稳定性不小于15天。所以对矿方现有的瓦斯传感器进行改造，改造方式：更换稳定性大于15天的崔化元件和热导元件，新加铭牌标签；、根据aq1029-2007第7.7.4条等新标准规定，为监测被控设备瓦斯超限是否断电，被控开关的负荷则必须设置馈电传感器，因此在改造时对没有馈电传感器的断电区域新增馈电传感器；、根据煤矿安全规程、煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范（aq1029-2007）的规定机电硐室须增加温度传感器；、掘进工作面局部通风机的风筒末端建议增加风筒传感器；、根据aq1029-2007等新标准规定，要求风门传感器必须带语音报警。所以现有风门传感器需要更换(针对煤矿实际情况，风门传感器逐步更换)。、根据aq1029-2007等新标准规定，风速传感器必须带报警。所以现有风速传感器需要更换或增加声光报警器。kjf2000n矿井安全生产综合监控系统是kjf2000监控系统的更新换代产品，系统采用fsk结构，由地面中心站、通信线路避雷器、井下各种分站、各种传感器和执行器等组成，还可挂接其他各种子系统。并预留can总线式接口，方便今后兼容高速工业以太网+现场总线式的分站和传感器（已经取得ma证，煤矿安全生产监控系统）。如采用光纤线传输，还可兼容包括视频图象和声音的监控，形成多网合一。为避免用户一次性淘汰在用的系统，抚顺煤科院将采用逐步改造的原则，分阶段将煤矿在用的安全监控系统更换为符合国家新标准的全矿井快速反应多网合一高可靠性煤矿安全生产综合监控系统。因新老系统都采用fsk通信方式（新系统预留can总线式接口），对于原有的kjf2000监控系统，所用设备只需要改造即可接入kjf2000n型系统。目前抚顺分院新开发的kjft-2（b）型分站和改进的kjft-1型分站完全符合最新颁布的煤矿安全规程和aq系列、mt系列标准的要求。系列分站既可以在kjf2000系统中使用，也可挂接在新的kjf2000n系统中使用。必须是符合标准信号制式的传感器，即可直接接入。与kjf2000n型系统配套的其他设备，如网络交换机、各种总线式传感器等，已经开发完成，已经取得安标证。根据煤矿提供的通风系统示意图设计，此方案3个月内实施有效：1、监控系统分布示意图：2、配置方案如下：分站布点及传感器安装位置：共设计通用分站1台，基本分站2台，分别安装在：1号分站基本分站：38#机电硐室配接设备：主平硐风速传感器1台、掘进碛头甲烷传感器1台、掘进回风甲烷传感器1台、局扇开停传感器1台、馈电传感器1台、远程断电器1台。2号分站通用分站：15#机电硐室配接设备：工作面甲烷传感器1台、工作面回风甲烷传感器1台、工作面开停传感器1台、工作面馈电传感器1台、15#回风巷甲烷传感器1台、15#回风巷风速传感器1台、38#回风巷甲烷传感器1台、1627风门传感器1对、1683风门传感器1对。3号分站基本分站：总回风巷配接设备：总回风甲烷传感器1台、风速1台、压力1台、风门1对、主扇开停2台。3、设备清单名 称数量单位备 注井上设备监控主机2套已有2套，建议增加配置或换新。通讯接口1台已有1台，需备用一台。ups电源1台需增加安装kjf2000n软件1套已有kjf2000,需升级。声光报警器1台需增加安装录音电话1步需增加安装井下设备通用分站2台已有1台，需升级安装。甲烷传感器6台已有6只，需升级或换新。风速传感器2台已有2只，需增加、升级或换新。风门传感器3对已有2对，需增加、升级或换新。负压传感器1台需增加安装开停传感器4台已有4只远程断电器2只已有2只馈电传感器2只需增加安装风筒传感器1台建议增加安装信号避雷器2台已有2台4、原有系统设备升级改造材料清单设备名称数量单位单价金额备注kjf2000n软件1套免费声光报警器1台2800.002800.00新增数据通讯接口1台8500.008500.00双机双热备录音电话1步2800.002800.0010小时录音ups电源1台5800.005800.002小时馈电传感器2台2800.005600.00新增甲烷传感器6台2400.0014400.00新增风速传感器4台4000.0