云龙二号井安全监控系统升级改造方案措施

云南东源泸西煤业有限公司云龙二号井安全监测监控升级改造方案一、概述2016年末国家煤矿安监局印发《安全监控系统升级改造技术方案》煤安监函〔2016〕5号文件，要求2018年底大型矿井、煤与瓦斯突出矿井的在用安全监控系统完成升级改造工作。同时《煤矿安全规程》（2016版）对安全监控系统也提出了新的更高要求，提高安全监控系统在安全生产中的作用。随着矿井信息化建设的加快，各种系统建设的越来越多，井下干扰增多，使得安全监控系统稳定性受到影响，维护工作量不断增大，分析问题的难度逐步上升，也需要对安全监控系统进行升级改造，将更多的新技术应用到系统中，提高系统运行的稳定性。KJ90N安全监控系统是重庆研究院在2014年针对抗干扰送检的全新安全监控系统，利用工业以太网+总线传输平台，使系统在设备抗干扰、实时性、可靠性、稳定性、扩容接入能力、防护等级、数字化、数据分析应用、数据融合、新技术应用等方面技术水平进一步提升。同时系统通过AQ6201-2006对抗干扰（浪涌、静电、射频电磁场辐射、电快速瞬变脉冲群）要求等级，并取得“MA”认证。二、设计依据《煤矿安全规程》2016版《安全监控系统升级改造》5号文件《煤矿安全装备基本要求》《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监测仪器使用规范》AQ1029-2007《低压电器外壳防护等级》GB4942.2三、升级改造要求及实现途径（逐条对应升级文件）传输数字化在分站至中心站数字化传输的基础上，将传感器（模拟量）至分站升级为数字传输，实现安全监控系统的数字化，促进智能传感器发展。KJ90N系统配套所有模拟量传感器均具有智能数字化传输功能，采用RS485/CAN总线可选的方式。智能模拟量传感器具有类型、状态、故障自识别功能，调校状态识别提醒功能，对未按照规定时间调校的传感器进行识别并报警。开关量按照附表进行选择性更换，尽量保持不变，如果客户需要更换为全数字化，我院也有对应的数字化产品。断电仪也是同客户沟通，如果客户需要数字化产品，我院也有对应产品，在资金不允许的情况下，暂时不升级。增强抗电磁干扰能力安全监控系统及组成设备采用抗干扰（EMC）技术设计，通过以下试验：地面设备3级静电抗扰度试验，评价等级为A；2级电磁辐射抗扰度试验，评价等级为A；2级脉冲群抗扰度试验，评价等级为A；交流电源端口3级、直流电源与信号端口2级浪涌（冲击）抗扰度试验，评价等级为B。KJ90N系统取得了抗干扰认证，实现了在施加干扰时不影响传感器正常运行，其中群脉冲通过了3级抗扰度试验，高于5号文件要求。应用先进传感技术及装备推广使用架构简单系统以及激光、红外等低功耗传感器、自诊断型传感器，鼓励使用多参数传感器。突出矿井的采煤工作面进、回风巷，煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面回风流中，采区回风巷，总回风巷瓦斯传感器推荐使用激光、红外等全量程传感器。突出、高瓦斯矿井的回风隅角建议采用无线传感器。建议加装粉尘监测设备。重庆研究院开发的红外、激光传甲烷感器已销售使用多年，数字化、抗干扰、防护等各项指标均满足本次升级改造要求。尤其2014年投产并销售使用的激光甲烷传感器，相对红外甲烷检测技术具有进一步的提高：=1\*GB3①是目前测量精度最高的设备；=2\*GB3②采用半导体激光吸收光谱检测技术，克服了红外检测原理受水、水汽影响；=3\*GB3③传感器内置标准气体，具有实时自校准功能；=4\*GB3④采用谐波检测信号处理技术，仅对甲烷气体浓度信息进行响应，避免背景气干扰误报。因此，在矿方资金预算允许的条件下，优先推荐使用激光甲烷传感器。无线甲烷传感器由于受电池使用时间限制，目前市面相关产品较少。我院自2016年开始研发，产品仍在研发阶段，预计2017年底投产。粉尘传感器设计方案时需要考虑，至少工作面要增加。提升传感器的防护等级将采掘面传感器的防护等级由IP54提升到IP65。重庆研究院自2012年进行传感器数字化、抗干扰及提高防护等级等技术研究，新改进传感器自2014年开始陆续投产，2015年完成了所有传感器的升级，传感器防护等级均达到IP65，能够在淋水环境下正常工作。完善报警、断电等控制功能系统实现分级报警，根据瓦斯浓度大小、瓦斯超限持续时间、瓦斯超限范围等，设置不同的报警级别，实施分级响应。各级别报警浓度值的设置可由煤矿企业根据相关法规标准和实际情况决定。重庆研究院通过软件实现了灵活设置多级报警功能，并可对瓦斯报警的持续时间过长进行报警，可由用户根据实际情况设置报警参数及范围。推行逻辑报警，根据巷道布置及瓦斯涌出等的内在逻辑关系，实施逻辑报警，促进各类传感器的正确安装、设置、维护，监控系统的正常使用，防止违法行为。具体逻辑关系可由煤矿企业根据实际情况进行设置。软件实现了逻辑点功能，可根据多个监测点和一组逻辑关系计算出一个新的点，可设置报警条件。煤矿企业根据实际情况进行定义和设置。完善就地断电功能，提高断电的可靠性，并加强馈电状态监测。推行区域断电，可由煤矿企业根据井下供电系统的实际情况进行设置。软件实现了就地断电设置和远程自动断电功能。上位机将就地断电设置下发给分站后，分站就可以根据设置的条件进行断电控制；远程自动断电实现在每个监测点超限时可以根据用户的设置进行控制，可以实现区域断电。支持多网、多系统融合实现井下有线和无线传输网络的有机融合、监测监控与GIS技术的有机融合。多系统的融合可以采用地面方式，也可以采用井下方式。鼓励新安装的安全监控系统采用井下融合方式。在地面统一平台上必须融合的系统：环境监测、人员定位、应急广播，如有供电监控系统，也应融入。其它可考虑融合的系统：视频监测、无线通信、设备监测、车辆监测等。重庆研究院自产系统可通过地面安全监控系统站实现瓦斯监控、人员定位、应急广播系统数据的融合，可对数据进行集中展示，对多系统数据进行融合分析，并可实现应急救援联动。对其它厂家的系统开放接口协议，配合完成融合功能。（井下融合部分由硬件支持）格式规范化系统主干网应采用工业以太网。分站至主干网之间有线传输宜采用工业以太网，也可采用RS485、CAN、LonWorks、Profibus。“十三五”末应采用工业以太网。模拟量传感器至分站的有线传输采用工业以太网、RS485、CAN；无线传输采用WaveMesh、Zigbee、Wi-Fi、RFID。系统改造后支持联网并按要求数据格式上传。KJ90N系统主干网设计有百兆、千兆以太环网，环网切换时间不大于50ms。分站至主干网交换机采用RS485总线传输。模拟量传感器至分站采用RS485/CAN总线可选择，无线传感器采用Zigbee技术，通过无线传输方式监测上隅角参数。增加自诊断、自评估功能实现系统定期的自诊断、自评估，能够预先发现系统在安装使用中存在的问题。自诊断的内容至少应包括：传感器、控制器的设置及定义；不允许用户设置的报警阀值低于行标要求，只可高于行标。模拟量传感器维护、定期未标校提醒；已实现传感器调校分组功能，可对每组定义调校周期，到期未调校进行提醒。模拟量传感器、控制器、电源箱等设备及通信网络的工作状态；控馈断电仪自动识别中心站软件自诊断，包括双机热备、数据库存储、软件模块通信。中心站软件已经实现双机热备、数据库存储和通讯模块工作是否正常的监测和记录；重庆研究院软件可对定义的传感器类型与上传的类型进行对比，对不一致的进行报警，避免由于定义错误引起的误报警。同时，智能模拟量传感器具有类型、状态、故障自识别功能，调校状态识别提醒功能，对未按照规定时间调校的传感器进行识别并报警。为传感器及分站供电的电源具有信息管理功能，能够对电源模块的工作状态、电池剩余电量、腔体的温度进行实时监测并上传，并具有远程电源管理功能，能够对电池进行充放电管理，延长电池使用寿命。加强数据应用分析安全监控系统应具有大数据的分析与应用功能，至少应包括以下内容：伪数据标注及异常数据分析；20秒内完成上升及下降过程，且变化幅度超过1.0%，理解为伪数据。瓦斯涌出、火灾等的预测预警；大数据分析，如多系统融合条件下的综合数据分析等；系统实现了对控馈不符、超限不断电、超限不撤人等多系统数据融合分析功能；可与煤矿安全监控系统检查分析工具对接数据。有数据对接接口在系统监控软件进行升级改造后，加强了数据应用分析功能，主要有以下几点：（1）通过对甲烷、风速、压力的监测，并结合一套逻辑关系，实现了瓦斯涌出报警，具体参数用户可以设置；（2）通过对一氧化碳、温度和风速的监测，并结合一套逻辑关系，实现了火灾等预警预测，具体参数用户可以设置；（3）对模拟量值的监测，通过在一定时间内的完成某个过程的变化，幅度超过一定值的情况进行筛分，实现了为数据标注，和异常数据分析功能；平台使用各项性能指标的历史数据，进行系统自评估的大数据分析；（5）系统对外提供标准规范的数据接口，并具有安全验证功能；应急联动在瓦斯超限、断电等需立即撤人的紧急情况下，可自动与应急广播、通信、人员定位等系统的应急联动。通过系统软件实现了重庆院安全监控、人员定位及广播系统的联动，在甲烷超限时，可启动广播系统，同时告知在危险区域的人员。提升系统性能指标系统巡检周期不超过20s；KJ90N系统巡检周期最快可达2秒，一般设置一台分站通信时间2秒，一条总线挂接4-5台分站。异地断电时间不超过40s；KJ90N系统异地断电可通过两种方式实现，一是通过中心站软件实现两台分站之间断电，二是在一条总线之间的分站可通过分站直接实现。两种方式断电时间均不超过20秒。备用电源能维持断电后正常供电时间由2h提升到4h，更换电池要求由仅能维持1h时必须更换，提高到仅能维持2h时必须更换；KJ90N系统中为分站、交换机供电的电源备用时间均能达到4小时，同时具有电源信息管理功能，可在中心站实时监视备用电池可工作时间，并在需要电池维护时进行提醒，延长电池使用寿命。具有双机热备自动切换功能；KJ90N系统具有双机热备份功能，主备机可自动切换。模拟量传输处理误差不超过0.5%；采用数字量传输后，数据传输不存在误差。分站的最大远程本安供电距离（在设计工况条件下）实行分级管理，分别为2km、3km、6km。KJ90N系统为传感器提供的电源供电距离可达2km，如果有超过2km的工作面，可通过增加电源中继的方式延长供电距离，增加一台中继可延长1km，实现1路电源为2台传感器供电。增加加密存储要求为有利于安全监管监察和企业安全管理，对采掘工作面等重点区域的瓦斯超限、报警、断电信息应进行加密存储，采用如MD5、RSA加密算法对数据进行加密，确保数据无法被破解篡改。KJ90N系统采用MD5算法对数据库加密，防止对数据的篡改。方便用户使用、维护、培训软件界面友好，方便调用，强化帮助功能。KJ90N系统针对用户在软件GUI界面操作和用户行为习惯建模分析，把用户软件GUI界面操作习惯转换成可量化的用户使用习惯指标；进而指导软件界面的重构，提高界面友好性。提供详细帮助文档，可快速搜索查询。四、升级改造实施方案改造原则本升级改造方案主要遵循以下原则：规范性原则，升级后的安全监控系统全面满足现行规程、标准及规范要求；稳定、可靠、成熟的原则，KJ90N系统所有产品均采用自产，自配套齐全，且采用先进成熟的技术；投资最优化原则，充分利用已有系统设备，在满足相关要求的情况下实现投资最优化。软件KJ90N系统软件功能实现现行标准、规程、文件最新要求，涉及与其它厂家系统的，集成数据部分开放标准接口，联动控制部分定制开发。硬件分站本次升级改造要求分站能够采集总线传感器数据，目前我院新近变更安标的KJ90-F16(C)型分站具有4路总线输出，满足抗干扰要求，由于分站取消了频率采样，因此应更换为新型设备，无法兼容在用设备。型号升级方式备注KDF-2更换为总线型KJ90-F16(C)由于设备使用年限较久，不满足升级要求，需要更换。KDF-3更换为总线型KJ90-F16(C)由于设备使用年限较久，不满足升级要求，需要更换。KJ90-F8更换为总线型KJ90-F16(C)由于设备使用年限较久，不满足升级要求，需要更换。KJ90-F16更换为总线型KJ90-F16(C)在用设备仅支持频率采样，总线输出只能挂接流量设备，不满足升级要求。KJ90-F16(A)更换为总线型KJ90-F16(C)在用设备仅支持频率采样，总线输出只能挂接流量设备，不满足升级要求。KJ90-F16(B)更换为总线型KJ90-F16(C)2016年前在用的设备需要更换，2016年采购的总线型设备满足升级要求，可正常使用。KJ90-F16(C)更换为总线型KJ90-F16(C)在用设备仅支持频率采样，总线输出只能挂接流量设备，不满足升级要求。KJ90-F16(D)更换为总线型KJ90-F16(C)在用设备仅支持频率采样，总线输出只能挂接流量设备，不满足升级要求。电源电源主要解决抗干扰、备用电源时间及带载能力，重庆研究院KDW660/24B（A）型电源具有抗干扰认证，设计电源信息管理功能，能够实时监测备用电源带载能力，电源模块工作状态，同时可通过远程中心站软件对电池进行充放电管理。型号升级方式备注KDW0.3/660(A)升级为KDW660/24B（A）不满足抗干扰、电池备用时间要求，应淘汰。KDW0.3/660(B)淘汰不满足抗干扰、电池备用时间要求，应淘汰。KDW660/24B（A）市场上有两种，一种是铅晶电池，无液晶显示，可通过更换对应的电池，改造不满足2小时备用时间的设备；一种是镍氢电池，具有液晶显示窗，更换对应电池，改造不满足2小时备用时间的设备。KDW660/24B（B）建议淘汰，目前设计的总线型分站无中分站，如果由于资金问题，可通过将19芯输出线缆更换为24芯输出。KDY660/18B(A)根据需要更换电池电池时间不足2小时的设计更换电池。KDY660/15B(A)根据需要更换电池电池时间不足2小时的设计更换电池。KDW660/12B根据需要更换电池连接单路交换机的电源，电池不满足2小时的更换电池，连接双路交换机时，需要将双路交换机拆分为单路交换机。交换机交换机主要解决备用电源备用时间问题，由于市场上在用的交换机时间较久，大多电池备用时间不满足要求，可按照下表要求进行选择，对不满足要求的设备进行升级。型号升级方式备注KJJ103不升级或更换为KJJ15(A)KJJ103A更换为KJJ18BKJJ103B更换为KJJ15(A)+KJJ220(交换机)KJJ103D拆分为单路，也可更换为KJJ15(A)KJJ103E不升级或整体更换为KJJ15(A)KJJ103F拆分为单路，或整体更换为KJJ15(A)KJJ137不升级，电池不满足2小时的更换对应电池KJJ15(A)不升级，电池不满足2小时的更换对应电池KJJ18(A/B)不升级，电池不满足2小时的更换对应电池KJJ660不升级，电池不满足2小时的更换对应电池传感器本次升级，针对老外壳的瓦斯、一氧化碳传感器，其对稳定性要求较高，原则上必须更换为最新符合数字化、抗干扰、IP65防护等级的产品，其它对稳定性要求不高，如温度、压力等，在矿方预算资金紧张且同意的情况下，可以只针对数字化传输进行升级，具体型号按下表选择。由于我院改进型新传感器自2013年已部分投产，2015年既已完成所有传感器的升级，对于现场使用的该类传感器只需增加总线信号板即可满足标准的所有要求。各类传感器的升级方式，可针对矿方需求，按下表进行选择：模拟量传感器：型号名称升级方式备注KG9001C高低浓度甲烷传感器更换成新总线型KG9001C传感器针对老外壳，约2015年10月前生产产品KG9001C高低浓度甲烷传感器内部插接：RS485信号转换板（销售配件），规格:CP1338.53针对新外壳，约2015年10月后生产产品KG9701A低浓度甲烷传感器更换成新总线型KG9701B传感器KG9701B低浓度甲烷传感器内部焊接：传感器频率转485板（销售配件），规格：CK1016.01.55针对新外壳，采用8052单片机主板，约2016年3月前生产产品KG9701B低浓度甲烷传感器内部插接：RS485信号转换板（销售配件），规格：CP1338.53针对新外壳，采用嵌入式主板，约2016年3月后生产产品GTH500(B)矿用一氧化碳传感器更换成新总线型GTH1000传感器GTH1000矿用一氧化碳传感器内部插接：RS485信号转换板（销售配件），规格：CP1338.53针对新外壳，约2014年10月后生产产品GFW15矿用风速传感器更换成新总线型GFY15（B）传感器GFY15矿用风速传感器更换成新总线型GFY15（B）传感器GFY15(A)矿用风速传感器更换成新总线型GFY15（B）传感器GFY15(B)矿用双向风速传感器内部插接：RS485信号转换板（销售配件），规格：CP1338.53GW50（A）温度传感器更换成新总线型GWP200传感器GW50（A）温度传感器内部焊接：传感器频率转485板（销售配件），规格：CK1016.01.55可满足数字化接入需求，但抗干扰、防护等级不满足新标准要求GWP200矿用温度传感器内部插接：RS485信号转换板（销售配件），规格：CP1338.53GF5F(A)风流压力传感器更换成新总线型GF5传感器GF5F(A)风流压力传感器内部焊接：传感器频率转485板（销售配件），规格：CK1016.01.55可满足数字化接入需求，但抗干扰、防护等级不满足新标准要求GF5Z(A)风流压力传感器更换成新总线型GF5传感器GF5Z(A)风流压力传感器内部焊接：传感器频率转485板（销售配件），规格：CK1016.01.55可满足数字化接入需求，但抗干扰、防护等级不满足新标准要求GF5风流压力传感器内部插接：RS485信号转换板（销售配件），规格：CP1338.53KGU9901液位传感器更换成新总线型KGU9901传感器针对老外壳，约2015年1月前生产产品KGU9901液位传感器内部焊接：传感器频率转485板（销售配件），规格：CK1016.01.55针对老外壳，约2015年1月前生产产品。可满足数字化接入需求，但抗干扰、防护等级不满足新标准要求KGU9901液位传感器内部插接：RS485信号转换板（销售配件），规格：CP1338.53针对新外壳，约2015年1月后生产GF100F(A)风流压力传感器更换成新总线型GF100F（A）传感器针对老外壳，约2015年5月前生产产品GF100F(A)风流压力传感器内部焊接：传感器频率转485板（销售配件），规格：CK1016.01.55针对老外壳，约2015年5月前生产产品。可满足数字化接入需求，但抗干扰、防护等级不满足新标准要求GF100F(A)风流压力传感器内部插接：RS485信号转换板（销售配件），规格：CP1338.53针对新外壳，约2015年5月后生产GF100Z(A)风流压力传感器更换成新总线型GF100Z（A）传感器针对老外壳，约2015年5月前生产产品GF100Z(A)风流压力传感器内部焊接：传感器频率转485板（销售配件），规格：CK1016.01.55针对老外壳，约2015年5月前生产产品。可满足数字化接入需求，但抗干扰、防护等级不满足新标准要求GF100Z(A)风流压力传感器内部插接：RS485信号转换板（销售配件），规格：CP1338.53针对新外壳，约2015年5月后生产GJG10H红外甲烷传感器更换成新总线型GJG10H传感器针对老外壳，约2013年6月前生产产品GJG10H红外甲烷传感器内部焊接：传感器频率转485板（销售配件），规格：CK1016.01.55针对新外壳，约2013年6月后生产GJG100H(B)红外甲烷传感器更换成新总线型GJG100H（B）传感器针对老外壳，约2012年1月前生产产品GJG100H(B)红外甲烷传感器内部焊接：传感器频率转485板（销售配件），规格：CK1016.01.55针对激光雕刻新外壳，约2012年1月后生产产品GRG5H红外二氧化碳传感器更换成新总线型GRG5H传感器针对老外壳，约2012年1月前生产产品GRG5H红外二氧化碳传感器内部焊接：传感器频率转485板（销售配件），规格：CK1016.01.55针对激光雕刻新外壳，约2012年1月后生产产品GLH200硫化氢传感器更换成新总线型GLH200传感器针对老外壳，约2013年5月前生产产品GLH200硫化氢传感器内部焊接：传感器频率转485板（销售配件），规格：CK1016.01.55针对新外壳，采用51单片机主板，约2013年5月至2015年7月生产产品GLH200硫化氢传感器内部插接：RS485信号转换板（销售配件），规格：CP1338.53针对新外壳，采用嵌入式主板，约2015年7月后生产产品GJG100H（C）管道红外甲烷传感器更换成新总线型GJG100H(C)传感器针对老外壳，约2014年1月前生产产品GJG100H（C）管道红外甲烷传感器内部焊接：传感器频率转485板（销售配件），规格：CK1016.01.55针对新外壳，约2014年1月后生产产品GTH500(B)G管道一氧化碳传感器更换成新总线型GTH1000G传感器针对老外壳，约2015年6月前生产GTH500(B)G管道一氧化碳传感器内部焊接：传感器频率转485板（销售配件），规格：CK1016.01.55针对老外壳，约2015年6月前生产。可满足数字化接入需求，但抗干扰、防护等级不满足新标准要求GTH500(B)G管道一氧化碳传感器内部插接：RS485信号转换板（销售配件），规格：CP1338.53针对新外壳，约2015年6月后生产GTH1000G管道一氧化碳传感器内部插接：RS485信号转换板（销售配件），规格：CP1338.53针对新外壳，约2016年12月后生产GYW25/50矿用氧气温度传感器内部插接：RS485信号转换板（销售配件），规格：CP1338.53GPD10(A)矿用压力传感器内部插接：RS485信号转换板（销售配件），规格：CP1338.53GPD10(B)矿用压力传感器内部插接：RS485信号转换板（销售配件），规格：CP1338.53GJG100J矿用激光甲烷传感器内部焊接：传感器频率转485板（销售配件），规格：CK1016.01.55GJG100J（B）管道用高浓度激光甲烷传感器内部焊接：传感器频率转485板（销售配件），规格：CK1016.01.55GD7多参数传感器无需更改所有指标符合标准要求开关量传感器：（目前我院新生产的开关量传感器也可以支持数字化总线传输，但该传输方式在新监控系统升级改造标准里未做要求。若矿方有此需求，对于新更换的开关量传感器可选择总线输出型）型号名称升级方式备注GT-L（A）开停传感器更换成新GKT0.5L传感器GT-L（A）开停传感器不更改抗干扰、外壳防护不满足新标准要求GKT0.5L开停传感器无需更改所有指标符合标准要求GFK70（A）矿用风筒风量开关传感器更换成新GFK30传感器GFK70（A）矿用风筒风量开关传感器不更改抗干扰、外壳防护不满足新标准要求GFK30矿用风筒风量开关传感器无需更改所有指标符合标准要求GQF0.1（B）烟雾传感器更换成新GQQ5传感器GQF0.1（B）烟雾传感器不更改抗干扰、外壳防护不满足新标准要求GQG0.1矿用烟雾传感器更换成新GQQ5传感器GQG0.1矿用烟雾传感器不更改抗干扰、外壳防护不满足新标准要求GQQ5烟雾传感器无需更改所有指标符合标准要求GFK40T风门开闭状态传感器更换成新GFK60传感器GFK40T风门开闭状态传感器不更改抗干扰、外壳防护不满足新标准要求GFK60矿用本安型风门开闭状态传感器无需更改所有指标符合标准要求KXB24矿用本安型声光报警器无需更改所有指标符合标准要求系统具有抗干扰认证，高出5号文件对抗干扰要求，在施加干扰期间，设备均能正常工作。系统主要功能特点传感器种类齐全，自配套能力强，采用成熟、先进的技术；红外、激光甲烷传感器已在多个煤矿使用，性能稳定可靠。智能模拟量传感器具有类型、状态、故障自识别功能，调校状态识别提醒功能，对未按照规定时间调校的传感器进行识别并报警。所有传感器防护等级均达到IP65要求，可在淋水环境中正常工作。系统具有分级控制功能，最多可设置5级报警，由用户根据现场需要进行设置。同时实现了区域断电设置功能，用户可根据需要对控制区域进行关联设置，当出现异常时，根据设置对关联区域进行快速断电。系统实现了交叉控制由分站就地执行，避免了由于中心站与分站通信异常时无法正常控制的问题。升级后的传感器功耗降低约20%-60%，单根总线上可挂接多台传感器，使维护更加简单。全新的总线型分站，具有事件记录功能，分站在运行期间的所有异常状态，分站均能进行记录，为分析事故及故障提供方便。分站电源支持85VAC-850VAC超宽输入，避免由于电网波动引起设备运行不稳定。软件具有大数据分析功能，可根据采集的大量数据，对矿井的瓦斯涌出及火灾进行预警，对伪数据及异常数据进行快速识别。传感器到分站的通信距离超过3公里时，可通过增加电源中继的方式，方便实现2台传感器3公里、6公里的供电需求。系统主要技术指标系统可接入分站数量不少于255台，接入传感器数量不少于4000台，控制输出比少于2000个点；馈电监测127V—10KV均能正常解决；分站到传感器供电距离在6km以内具有解决方案；主要设备备用电源供电时间均能达到4小时；系统巡检周期不大于10秒；异地断电时间不大于20秒；模拟量传输处理误差不超过0.5%；软件任一界面刷新时间不大于5秒；系统具有双机自动切换功能，主备机之间可进行无缝切换；主要设备技术参数KJ90-F16(C)矿用本安型分站基本功能通讯功能分站具有与上级传输设备及下级智能设备的双向通信的功能。显示功能分站具有甲烷、风速、风压、一氧化碳、温度等数字化模拟量采集及显示的功能。分站具有馈电状态、风筒开关、风门开关、烟雾等开关量采集及显示的功能。分站具有累计量采集及显示的功能。分站具有轮流显示下级智能设备传输给分站的数据信息、运行状态、通讯状态等功能。分站具有红外遥控的功能，可设置分站地址。分站具有控制（含断电和声光报警）的功能：具有由分站、传感器、声光报警器、断电器组合完成烷浓度超限声光报警和断电/复电控制的功能。具有由分站、传感器、声光、断电器组合完成甲烷风电闭锁的功能。具有由分站完成突出报警功能。分站具有初始化参数设置和掉电保存的功能。初始化参数可通过中心站软件输入和修改。分站具有外接备用电源功能。当电网停电后，能对甲烷、风速、风压、一氧化碳、局部通风机开停、风筒状态、下级智能设备等主要监控量继续进行监控。主要技术指标工作电压工作电压：9.0V～25.0VDC；工作电流：≤500mA。信号制式模拟量RS485/CAN开关量RS485、电流控制量RS485、电平控制电平型信号：输出高电平时应不小于3V（输出电流为2mA时），输出低电平时不大于0.5V。累计量具有数字量累计参数的采集。传输性能以太网传输（选配功能）。总线与传感器通信，RS485或CAN通信只能选择一种，不能同时兼容。RS485通信端口数量：6个；传输速率：2400bps；CAN通信端口数量：4个；传输速率：5000bps；KG9701B型低浓度甲烷传感器概述产品特点KG9701B型低浓度甲烷传感器是一种专门用以监测煤矿井下低浓度甲烷气体的本质安全兼隔爆型检测仪表。除能连续监测外，还能自动地将检测到的甲烷浓度转换成标准的电信号输送给井下监控系统。井下监控系统根据本传感器输出的断电信号实现必要的近、远程设备断电。本传感器还具有就地显示甲烷浓度值，超限声光报警等功能。主要用途和适用范围传感器主要用于煤矿井下低浓度甲烷(0.00-4.00)%CH4的连续监测。适用于煤矿井下的采掘工作面、机电峒室、回风巷道等具有瓦斯爆炸危险的地点和场所。技术特性主要特征传感器在设计上采用新型单片机和高精度的数字信号处理芯片，测量准确，性能可靠，调试、维护方便。传感器的测量敏感元件为新型载体催化元件，工作性能稳定，寿命长、调校周期长。传感器的零点、灵敏度及报警点、断电点皆采用矿用红外遥控器调节。传感器除可连续检测甲烷外，还能输出断电控制信号。控制信号的断电点可任意设定，实现了一机多用。传感器的电源部分采用了模块化设计，采用新型的开关电源芯片，整机功耗更低，有效增加了传感器的传输距离。传感器具有故障自检功能，使用、维护方便。传感器的外壳采用了高强度结构设计，防水防尘效果更好，抗冲击能力强。主要技术指标工作电压和工作电流工作电压范围：(9.0～25.0)VDC；工作电流：≤200mA。测量范围传感器测量范围（0.00～4.00）％CH4。显示值稳定性和基本误差显示值稳定性传感器应以百分体积浓度表示测量值，采用数字显示,其分辨率应不低于0.01%CH4，并应能表示显示值的正或负。在0.00～4.00%CH4范围内，当甲烷浓度保持恒定时，传感器的显示值或输出信号值（换算为甲烷浓度值）的变化量应不超过0.04%CH4。传感器的基本误差应符合表1的规定。表1测量范围，%CH4基本误差，%CH40.00～1.00±0.101.00～3.00真值的±10%3.00～4.00±0.30传感器应能在输入电压9VDC～25VDC范围内正常工作，其显示值稳定性和基本误差应不超过上表的规定。输出信号制式选用如下信号制式:总线型：RS485，传输速率2400bps，传输信号工作电压直流峰峰值：≤15Vp-p；传输信号工作电流峰峰值：≤150mA。GF5型风流压力传感器概述GF5型风流压力传感器,是一种专门用于监测煤矿井下巷道正负压的模拟量传感器，对于监测井下风压变化，确保矿井正常通风、配风安全等方面有着重要作用，用于老塘漏风，隔墙密闭质量的连续监测的重要传感器，能就地数字显示风压变化。产品特点GF5型风流压力传感器在设计中采用了新型单片微机和高集成数字化电路，简化了电路结构，提高了整机性能的可靠性，便于维护与调试。可测量负压（0.00~-5.00）kPa或者正压（0.00~5.00）kPa。本传感器在整机的零点、灵敏度调校上实现了红外遥控调校功能，方便了仪器的调校工作。本传感器在电源设计上采用新型开关电源，大大降低了整机功耗，增加了传感器的传输距离。本传感器增设了故障自检功能,方便了使用与维护。本传感器的外壳采用了高强度结构，使整机具有很强的抗冲击能力。主要用途和适用范围主要用途GF5型风流压力传感器主要用于老塘漏风，隔墙密闭质量的连续监测。适用范围井下煤尘巷道、回风巷的通风配风的正负压监测。类型防爆类型:矿用本质安全型。防爆标志:ExibIMb。技术特性主要特征可测量负压（-5.00~0.00）kPa或者正压（0.00~5.00）kPa。采用了新型的单片微机和高集成的数字化电路，整机电路结构简单，性能可靠，便于维护、调试。具有就地显示及信号输出双重功能。采用了新型的开关电源，降低了整机功耗，提高了信号的带负载能力，增加了信号的传输距离。增加了故障自检功能，便于使用、维护。外壳结构采用了高强度的不锈钢材料，增强了传感器的抗冲击能力。主要技术指标工作电压与工作电流工作电压：（9.0～25.0）VDC；工作电流：≤80mA。测量范围及显示分辨率：（0.00~5.00）kPa/（0.00~-5.00）kPa可选，显示分辨率：0.01kPa。误差范围：±1%F·S。输出信号制式：（出厂时默认输出信号制式为频率型）传感器的输出信号制式为以下四种，出厂时输出信号制式为四选一；总线型：RS485，传输速率2400bps，传输信号工作电压直流峰峰值：≤15Vp-p；传输信号工作电流峰峰值：≤150mA。GTH1000型矿用一氧化碳传感器概述产品特点GTH1000型矿用一氧化碳传感器，是一种用于监测煤矿井下巷道环境一氧化碳的模拟量传感器，能就显示一氧化碳的浓度数据并能与井下监控系统配套使用。主要用途和适用范围主要用途传感器主要用于煤矿井下的一氧化碳浓度监测。适用范围井下巷道，工作面瓦斯抽放管道等有必要进行一氧化碳浓度监测的场所。防爆型式、标志防爆型式：本质安全型；防爆标志：ExibIMb。主要技术特性主要特征采用了新型的单片机和高集成的数字化电路，整机电路结构简单，性能可靠，便于维护、调试。具有就地显示及信号输出双重功能。采用了新型的开关电源，降低了整机功耗，提高了信号的带负载能力，增加了信号的传输距离。增加了故障自检功能，便于使用、维护。外壳结构采用了高强度的不锈钢材料，增强了传感器的抗冲击能力。主要技术参数传感器具有避免断电而影响电化学原理敏感元件工作稳定的措施。传感器具有红外遥控调校功能。输出信号制式总线型：RS485，传输速率2400bps，传输信号工作电压直流峰峰值：≤15Vp-p；传输信号工作电流峰峰值：≤150mA（定制）。测量范围：（0～1000）×10-6。工作电压：（9～25）VDC；。 传感器显示值稳定性在传感器测量范围内，一氧化碳浓度恒定时，传感器显示值或输出信号值（换算为一氧化碳浓度值）变化量不超过4×10-6。基本误差传感器基本误差应符合表1的规定表1基本误差测量范围，1×10-6基本误差，1×10-6绝对误差相对误差0～100±4＞100～500真值的±5%＞500真值的±6%传输距离传感器使用电缆的单芯截面积为1.5mm2时，传感器与关联设备的最大传输距离为2km，传感器的显示值或输出信号值（换算为一氧化碳浓度值）应能满足上述的规定。响应时间传感器的响应时间应不大于35s。报警功能传感器在（0～1000）×10-6内应能任意设置报警点,其报警显示值与设定值的差值不超过±2×10-6。报警声级强度在距其1m远处的声响信号的声压级应不小于80dB(A)；光信号应能在20m远处清晰可见。GWP200型矿用温度传感器概述产品特点GWP200型矿用温度传感器，是一种用于监测煤矿井下巷道及瓦斯抽放管道温度的模拟量传感器，能就地数字显示温度并将测量结果转换成相应的电信号输送到井下分站。主要用途和适用范围主要用途：传感器主要用于煤矿井下的温度监测。适用范围：井下巷道，工作面瓦斯抽放管道等有必要进行温度监测的场所。技术特性主要技术指标工作电压、电流工作电压：（9.0～25.0）V.DC；工作电流：≤100mA。测量范围：-30℃～+200℃。显示分辨率传感器采用数字显示，在（-30≤X＜100）℃之间，显示分辨率为0.1℃；在（100≤X≤200）℃之间，显示分辨率为1℃。基本误差显示误差≤±2.5%(F.S)；输出误差≤±2.5%(F.S)。输出信号制式总线型：RS485，传输速率2400bps，传输信号工作电压直流峰峰值：≤15Vp-p；传输信号工作电流峰峰值：≤150mA。响应时间传感器的响应时间不大于10s（水中）。GFY15(B)型矿用双向风速传感器概述产品特点GFY15（B）型矿用双向风速传感器采用差压原理，无转动部件，性能可靠。可长时间连续监测矿井总回和各进、回风巷等地的实时风速、风向和风量。主要用途和适用范围该产品主要用于煤矿井下进、回风巷道通风风速、风量测量和风向监测。煤矿井下有毒有害气体通过通风方式排出井口外，所以通风的监测是保证矿井安全生产的重要手段。技术特性主要特征传感器具有风速、风向、风量检测功能。传感器具有输出状态指示功能。传感器具有红外遥控设置功能。传感器具有声光报警功能。主要技术指标工作电压、工作电流：工作电压：(9～25)VDC；工作电流≤180mA。输出信号传感器具有两路信号输出，一路输出风速信号，一路输出风向信号；风速输出信号制式为以下四种，出厂时输出信号制式为四选一：电流：DC（4～20）mA，负载电阻（0～500）Ω；电流：DC（1～5）mA，负载电阻（0～1）kΩ；频率：(200～2000)Hz（输出电流2mA时，脉冲宽度大于0.3ms，脉冲幅度：高电平不小于3V，低电平不大于0.5V），当风速信号为频率信号时，(200～1000)Hz对应正向风速值，(1200～2000)Hz对应反向风速值；数字信号：RS-485数字通信，信号工作电压峰峰值不大于15Vp-p、信号工作电流峰峰值不大于150mA。风向输出信号制式为以下两种，出厂时输出信号制式为二选一：电流：1mA/5mA，负载电阻（0～500）Ω；数字信号：RS-485数字通信，信号工作电压峰峰值不大于15Vp-p、信号工作电流峰峰值不大于150mA。风速测量范围：(0.4～15)m/s，分辨率0.1m/s。风量测量范围：根据巷道横截面积实时显示测量点风量值，最大量程为750m3/s。反向风速测量范围：(0.4～15)m/s，分辨率0.1m/s。基本误差风速基本误差:±0.2m/s。反向风速基本误差：±0.2m/s。GFK60型矿用本安型风门传感器概述GFK60矿用本安型风门开闭状态传感器(以下简称传感器)的特点是能长时间连续监测煤矿井下各风门的开闭状态且具有语音提示、灯光提示报警功能，安装方便,性能可靠。技术特性功能传感器具有监测风门开闭状态的功能；传感器具有供电电源指示功能；传感器具有输出状态指示功能；传感器具有语音提示、声光报警功能。主要技术指标传感器工作电压、工作电流a)工作电压：(9～25)VDC；b）工作电流：≤200mA。传感器的输出信号制式传感器的输出信号制式为以下三种，出厂时输出信号制式为三选一：a）电流：1mA/5mA（负载电阻0Ω～1000Ω）；风门开闭状态传感器输出电流信号传感器报警灯传感器扬声器两个风门同时打开1mA0.1mA闪烁语音报警任一个风门打开5mA0.5mA闪烁语音提示两个风门同时关闭5mA0.5mA无闪烁无声音b）频率：200Hz/450Hz/700Hz/1000Hz（脉冲宽度大于0.3ms）；风门开闭状态传感器输出频率信号传感器报警灯传感器扬声器两个风门同时打开1000Hz(5%)闪烁语音报警主风门打开700Hz(5%)闪烁语音提示副风门打开450Hz(5%)闪烁语音提示两个风门同时关闭200Hz(5%)无闪烁无声音c）数字信号：RS-485数字通信。传输距离传感器使用电缆的单芯截面积为1.5mm2时，传感器与关联设备的传输距离不小于2km。响应时间传感器响应时间不大于1s。动作距离传感器的动作距离为60mm。动作距离误差传感器运动部分与传感器固定部分之间其动作距离误差应不大于10%。GQQ5型烟雾传感器概述GQQ5型烟雾传感器用于监测煤矿井下因机械摩擦，煤层自燃等原因引起的火灾事故。传感器自带声光报警功能，可与各种生产安全监控系统配套使用。主要用途和适用范围：主要用于煤矿井下瓦斯和煤尘爆炸危险和火灾危险的场所有无烟雾的连续监测；技术特性主要性能采用了新型的单片微机和高集成的数字化电路，整机电路结构简单，性能可靠，便于维护、调试。传感器带有有烟、无烟指示，并有声光报警功能。采用了新型的开关电源，增加了信号的传输距离。外壳结构采用了高强度的不锈钢材料，增强了传感器的抗冲击能力。主要参数工作电压、电流工作电压：9V.DC～25V.DC；工作电流：≤180mA。传感器灵敏度和响应时间当烟雾浓度达到5%obs/m,传感器应动作，且响应时间小于等于20s。输出信号传感器的信号输出类型：开关量电流信号电流信号：1mA/5mA总线型：RS485，传输速率2400bps，传输信号工作电压直流峰峰值：≤15Vp-p；传输信号工作电流峰峰值：≤150mA。无烟时，传感器输出电流信号为1mA；有烟时，传感器输出电流信号为5mA；输出电流信号允许偏差：±20%；输出信号传输距离：≤2km。报警方式：声光报警；采样方式：扩散式；KJJ15(A)矿用本安型网络交换机概述KJJ15(A)矿用本安型网络交换机适用于有煤尘与瓦斯爆炸危险场所工业以太网络的数据传输与网络管理。产品特点交换机在产品设计制造上充分考虑到满足煤矿工业网络应用的需求，采用本质安全型防爆结构，安全可靠、性能稳定。主要用途及适用范围主要用途：为井下网络设备提供网络交换。适用范围：具有甲烷混合物及煤尘爆炸危险的煤矿井下。防爆类型与防爆标志防爆类型：矿用本质安全型；防爆标志:ExibⅠMb。基本功能交换机符合IEEE802.3协议，具有以太网光端口，具有以太网电端口，支持全双工/半双工。交换机具有RS-485数据接口。KDY660/15B(A)交换机支持环形等冗余网络结构。交换机具有初始化参数设置和掉电保护功能。初始化参数可通过网络或编程接口输入和修改。交换机具有VLAN功能。交换机具有自诊断和故障指示功能。交换机具有电源、工作状态、通信状态指示功能。交换机具有液晶显示功能。交换机具有备用电池信息检查功能。主要技术指标工作电源额定工作电压：15.0V.DC；工作电压范围：（13.5～15.5）V.DC；工作电流：≤1.5A。接口类型及参数以太网光口端口数量：3对；波长：1310nm（单模光纤）；传输速率：100Mbps;发射功率：≥-13dBm；接收灵敏度：-25dBm；最大传输距离：20km。以太网电口端口数量：6个；传输方式：TCP/IP协议传输速率：10/100Mbps自适应；信号工作电压峰峰值：≤10.0V；最大传输距离：100m。以太网转RS485数据输出口端口数量：4个；传输方式：RS485；传输速率：2400bps；信号工作电压峰峰值：≤15.0V；最大传输距离：5km(使用MHYVP电缆，单芯截面积不小于1.5mm2)。备用电源外接KDY660/15B(A)矿用隔爆兼本安型直流电源，备用电源连续工作时间不小于2h。KDW660/24B(A)矿用直流电源概述产品特点KDW660/24B(A)型矿用隔爆兼本安直流电源主要为矿井本安设备提供本质安全直流电源。主要用途主要应用于煤矿井下具有爆炸性危险的场所，同时也可应用到地面非爆炸危险场所。技术特性功能电源具有输入、输出电源指示功能。电源具有限流、限压、短路保护和故障消除后自动恢复的功能。具有备用电源指示功能，备用电源采用浮充电方式，并具有防止过充电、过放电的功能。主要技术指标输入电源电压等级（根据现场需要可选）：660V/380V/220V/127VAC；本安直流电源的输出特性见下表：序号参数名称参数1额定输出电压12VDC18VDC24VDC2额定输出电流280mA200mA140mA3最小输出电压10VDC16VDC22VDC4输出路数1路1路8路5周期与随机偏移≤250mV（峰峰值）备用电源备用电源采用16.8V/13Ah镍氢蓄电池组（14节1.2V电池串联组成）；工作时间：在额定负载条件下工作时间不小于4h；转换时间不大于1s。尺寸、重量及外壳材质外形尺寸：520mm×330mm×170mm。整机重量：约50kg。外壳材质：采用Q235。KDY660/15B(A)矿用隔爆兼本安型直流电源概述产品特点、主要用途及适用范围KDY660/15B(A)矿用隔爆兼本安型直流电源主要为矿井本安设备提供本质安全直流电源。应用于具有甲烷气体混合物及煤尘爆炸危险的煤矿井下。电源的防爆型式为矿用隔爆兼本质安全型，防爆标志为Exd[ib]IMb。技术特性主要功能提供1路15V/1500mA本安电源；当交流停电时，备用电源电池自动投入供电，可保证额定满负载下连续工作≥4小时。主要技术指标供电电源工作电压（可选）：660V/380V/220V/127VAC；电压波动范围：标称值的75%～110%。输入功率：55W。电源输出特性见表1。表1名称本安输出额定输出电压15V额定输出电流1500mA最小输出电压10.0V周期与随机偏移≤250mV（峰峰值）备注：1路15VDC本安输出。备用电源电池型号及规格：10节镍氢蓄电池12V/8Ah（10节1.2V电池串联组成）；工作时间：≥2h(额定负载时)；转换时间：≤1s。尺寸、重量及外壳材质尺寸：424mm×247mm×170mm；重量：≤25kg；外壳材质：Q235。

预应力砼箱梁预制施工方法一、概述后张法预应力砼预制箱梁，单幅桥面宽B=1275米，跨径30.08米、30.16米，梁高1.6米，梁间距2.55米，单箱边梁顶宽2.375米，中梁顶宽2.20米，底宽1.00米，单片梁吊装重量87吨，单幅桥面横桥向由5片梁组成。全桥共五联，为先简支后连续结构。二、施工方法箱梁的预制场地安排在0＃号台后面的的路基范围内，箱梁预制后，用轨道平台车运至架桥机内，用架桥机架设。1、预制预应力箱梁施工流程图

预制箱梁施工工艺框图砼拌制砼拌制测量控制底模调整侧模整修钢筋制作安装预应力管道钢筋制作顶板钢筋绑扎浇注混凝土混凝土养生钢绞线张拉安装内模移梁检查底板混凝土附着式振捣安装侧模绑扎底层腹板钢筋波纹管制作内模加工压浆垫保护层张拉设备标定随梁试块试压制取砼试块配合比试验钢绞线下料穿入封锚水泥浆配合比试验 2、预制场设置2.1、预制场设置：各修建12个箱梁制梁底座，详箱梁预制场地布置图。2.2、模板制作箱梁预制台座采用固定式制梁台座。台座下部由混凝土基础、梁端混凝土底座组成。底座为C25混凝土，底座面板采用水磨石，底座四周用角钢围固。在靠近梁端2m范围的底座下，加深、加宽混凝土基础，防止张拉后梁体起拱，重力集中压裂底座端部。底模上每隔1m留一个对拉杆预留孔。箱梁的制梁台座应坚固、无沉陷，台座各支点间距适宜，以保证底模平整度不大于2mm。箱梁预应力张拉以后，梁体中部拱起，在预施应力过程中，整个梁体的质量就由均匀分布于底板上的均布荷载转移为支承于两端的集中荷载。因此梁端部的底板、底座均应加强，不得有沉降，满足其预应力箱梁支点受力的要求。底模两端应设活动底模，保证箱梁能够起吊移位。侧模：采用厂制定型钢模，钢模加工时应制作胎具，并整体组拼后一次施焊成形。制作3套钢模板，各模板接缝处使用海棉橡胶条塞紧以防漏浆。内模：采用依图纸设计尺寸制作的组合钢模，钢模之间的连接钢带和面板之间的夹角要做成锐角或钝角形式，以便于拆模。内模底模板顺梁方向应隔块安装，以利浇注时下落砼到底板。立内模时，对张拉顶板束预留孔处做单独处理。模板安装顺序：安装底模→安装侧模→涂脱模剂→贴接缝止浆胶带→安装钢筋骨架→吊装内模→绑顶板钢筋→安装端模。为了箱梁的外观光滑、整洁，线型流畅，模板制造应满足下列要求：（1）具有必须的强度、刚度和稳定性、能可靠地承受施工过程中可能产生的各项荷载，保证结构的设计形状，尺寸和模板各部件之间相互位置的准确性。（2）尽可能采用组合钢模或大块钢模，提高模板的适应性和周转率。（3）模板板面光滑平整，接缝严密，确保混凝土在强烈振动下不漏浆。（4）便利制作、装拆容易、施工操作方便，保证安全。（5）考虑到施加预应力后混凝土会压缩，梁的底模板铺设时加长1/1000L（L为梁长）。箱梁内模顶部与侧模为铰接，两侧的上下块模板间为斜面联结，两侧模板间用带有正反丝扣的撑杆支撑，便于拆模。为了保证现浇桥面板及沥青铺装层的厚度，按设计和规范要求在制梁台座的底模设置反拱，其拱度值根据设计图纸提供的数值为2.4cm，在跨度范围内按圆曲线的变化进行设置。3、钢筋工程3.1、材料（1）Ⅰ、Ⅱ级钢筋分别符合GB13013-91和GB1499-98的规定。凡钢筋直径≥12mm者，均采用Ⅱ级（HRB335）热轧螺纹钢，凡钢筋直径＜12mm者，采用Ⅰ级（R235）钢。钢板应符合GB700-88规定的Q235钢板。（2）钢筋的选用应符合设计文件的规定。钢筋进场后，按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收，分别堆存，不得混杂，并设立识别标志。检查其出厂质量证明书和试验报告单，对所有进场钢筋进行抽样检查，必须满足设计及规范的要求，并将抽样检查结果报告监理工程师检查认可后方可使用。3.2、钢筋制作与安装（1）、钢筋使用前将表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净。使用的钢筋要平直、无局部弯折现象。按设计图纸弯折成型。（2）、钢筋加工严格按设计图纸的要求进行成型。骨架钢筋的焊接应满足设计要求，并保证骨架不变形，在同一平面上。主筋接头采用双面焊接搭接，其搭接长度应满足设计及规范的要求。搭接接头由专人施焊，通过焊接实验经监理工程师在场检查合格，才能实施。（3）、钢筋在钢筋车间预制成型，首先绑扎底板钢筋，然后再绑扎腹板钢筋、顶板钢筋。钢筋的接头应错开布置。（4）、内外侧护栏的锚固钢筋应预先埋入，并注意预留泄水管位置。（5）、为了保证混凝土保护层的规定厚度，在钢筋与模板间设置水泥砂浆垫块，用埋设其中的铁丝与钢筋扎紧，并互相错开，分散布置。（6）、安装顶板、翼板钢筋时，在边梁上同时安装防撞栏的预埋钢筋，并准确、牢固定位。（7）、支座上板的锚固螺栓和钢筋应固定牢，保证泄水孔及其预埋位置的准确性。钢筋与模板间设置垫块，垫块与钢筋扎牢，确保钢筋的保护层厚度符合设计要求。（8）、每片预制箱梁底板设置4个Φ100mm通气孔，若通气孔的位置与普通钢筋发生干拢，可适当挪动普通钢筋的位置。3.3、绑扎底板与腹板钢筋（1）、钢筋在加工棚内严格按设计加工，现场人工绑扎成型。绑扎自下而上依次进行，并采取可靠的临时加固措施，保证钢筋骨架的刚度和稳定性。（2）、钢筋调直、连接、切断、弯曲均采用机械加工，加工好的半成品分类挂牌堆放。钢筋骨架绑扎成型在相应的台座上进行。绑扎前在台座底模顶面标出主筋、箍筋、横隔板、变截面位置及骨架长度。钢筋绑扎完毕核对无误，即可进行下道工序。为保证钢筋的保护层厚度，在钢筋骨架外侧捆扎曲面水泥砂浆垫块（曲面朝外）。3.4、绑扎顶板钢筋 模板安装后绑扎顶板及翼缘板钢筋，安装负弯矩波纹管。4、预应力管道安装4.1本工程波纹管采用内径为φ55mm、φ90mm的波纹管。预应力钢束的成孔采用金属波纹管，选用符合设计要求的波纹管，波纹管在安装前应通过1KN径向力的作用下不变形的试验，同时应作管水试验，以检查有无渗漏现象，确无变形、渗漏现象时始可使用。4.2波纹管的连接，应采用大一号同型波纹管作接头管，接头管长300mm，但接缝数量尽可能保持最少。波纹管连接后用密封胶带封口，缠绕紧密，避免混凝土浇筑时水泥浆渗入管内造成管道堵塞。4.3安装波纹管时，严格按设计坐标进行安装，确保管道位置准确，不发生位移、变形，每隔1m加设一道定位钢筋，并用铁丝绑扎固定，避免管道在浇筑混凝土过程中移位。并控制好波纹管的平弯、竖弯曲线，接头不漏浆，管道不受损伤。4.4波经纹管如有反复弯曲，操作时应注意防止管壁破裂，同时应防止临近电焊火花烧伤管壁，若有微小破损或小孔洞及时修补并得到监理工程师的认可。5、预应力箱梁浇注混凝土前的检查5.1浇注混凝土前，将模型内杂物和钢筋上的油污清洗干净，涂优质脱模剂，经工程师检查合格后，才能进行混凝土浇注。5.2为了保证预留孔道的准确，端模板应与侧模和底模紧密贴合，并与孔道轴线垂直。5.3梁内预埋件不能漏埋，位置应准确，特别是锚垫板应与端头模板紧密贴合，不得平移或转动。且锚头垫板的端面应与钢束垂直。5.4垫板处的加固钢筋网尺寸和位置，预应力孔道的外径和各段的座标位置应符合设计要求，并牢固固定。顶板负弯矩处的孔口处应封堵严，防止灌注混凝土时，砂浆进入孔内。5.5预应力箱梁的梁长检查、顶板宽度、腹板厚度必须符合设计要求。顶板的拉杆、侧模的斜撑、契块必须牢固可靠。浇注前振动设备检查。6、混凝土施工6.1箱梁混凝土以龙门吊提升转运输送入模。采用插入式振导器和附着式振导器结合振捣。6.2浇筑顺序：箱梁砼按一定的厚度、顺序和方向分层浇筑，在下层砼初凝前浇筑完成上层砼，但不得出现纵向施工缝。箱梁混凝土分层浇筑时的顺序为：底板→腹板→顶板。顶板上的预留拆模小孔，待混凝土强度达到设计值的10Mpa以上时，拆模后封口。6.3箱梁混凝土的浇注方向采用从一端循序进展至另一端，纵向分段水平分层的方式。在将近另一端时，为避免梁端混凝土产生蜂窝等不密实现象，则改为从另一端反向投料，而在距该端部4m～5m处合拢。6.4腹板浇注时，分层下料、振捣，每层厚度不宜超过30cm，上下层浇注时相隔不宜超过1小时（当气温在30℃以上时）或1.5小时（当气温在30℃以下时）。上层混凝土必须在下层混凝土振捣密实后方能浇注，以保证混凝土有良好的密实度。6.5分段长度宜取4m～6m，分段浇注时必须在前一段混凝土初凝前开始浇注下段混凝土，以保证浇注的连续性。混凝土进行中不得任意中断，因故必须间歇时，间歇最长时间应按所用水泥凝结时间、混凝土的水灰比及混凝土硬化条件确定。段与段之间的接缝为斜向，上、下层混凝土接缝互相错开，以保证混凝土浇注的整体性。6.6在浇注混凝土过程中，要设专人跟踪检查模板，及时处理漏浆。混凝土浇注完毕，及时进行整平、收浆，其顶板应表面平整，不露筋。6.7为使现浇桥面板与预制箱形梁整体结合，预制箱形梁的翼缘板表面必须拉毛处理，拉毛处理应满足设计要求。并用麻袋覆盖混凝土表面，洒水养护，保证混凝土质量。7、混凝土的养护及拆模混凝土终凝后立即进行淋水养护。对箱内箱外及预应力孔道内灌水养护，养护时间不少于14天，每天洒水次数视环境湿度与温度控制，洒水以能保证混凝土表面经常处于湿润状态为准。混凝土强度达到设计强度的85%即可拆除梁体内、外模板。拆模时用撬棍或钩子轻轻撬动模板，使模板与混凝土脱离，防止撬坏混凝土。拆下的模板经清理、调整、涂脱模剂后倒用。冬季施工采用蒸气养护。8、预应力施工8.1、预应力钢材及预应力锚具进场后，应分批严格检验和验收，妥善保管。8.2、待箱梁混凝土强度达到90%以上后方可进行张拉预应力钢绞线，采用两端张拉，伸长量和张拉力双控的方式。以张拉力为主，以引伸量进行校核，张拉时，钢束实际引伸量与计算引伸量的差值应控制在6％以内，否则应暂停张拉，待查明原因，并采取措施予以调整后，方可继续张拉。8.3、预应力钢绞线张拉，采用两端同时张拉。8.4、张拉设备的选用张拉采用穿心式千斤顶。根据设计计算出张拉控制应力，来选择张拉设备。张拉设备必须进行标定，标定合格后方可使用。8.5、张拉准备设置张拉操作台和防护板。制作钢支架，张拉前把钢支架紧靠在梁两端，千斤顶用导链挂在钢支架上，并在距离千斤顶1.5-2.0m处安设防护板，以防锚具夹片弹出伤人。8.6、张拉张拉工作是箱梁甚至整座桥梁工程的重点，应予以高度重视，派结构工程师专门负责，保证张拉质量。①先安装工作锚环，然后用钢管将夹片轻轻打入锚环，使夹片均匀，尾部平齐。完毕后安装限位板、千斤顶及工具锚。在进行以上工作时，调整垫圈、垫板及千斤顶位置，使孔道、锚具和千斤顶三者之间轴线一致。③锚固当实际伸长值同理论伸长值相差不超过6%，每束钢绞线断丝或滑丝不超过1丝和每断面断丝不超过该断面钢丝总数的1%，张拉合格后进行锚固。④记录报告每次预应力张拉均进行现场记录，如：油压表、油泵、千斤顶的鉴定号，张拉各阶段的伸长值及相应的拉力；以及时间、天气、张拉责任人等各种情况。8.8、各束张拉的先后顺序是：N1、N3、N2、N48.9、箱梁预应力的张拉时，油泵加油应均匀，不得突然加载或突然卸载。在张拉时，千斤顶后面不能站人或从其后面穿过，以防万一。张拉时如果锚头处出现滑丝、断丝或锚具损坏，应立即停止操作进行检查，并作出详细记录。当滑丝、断丝数量超过容许值时，将抽换钢束，重新张拉。8.10、张拉实测引伸量不应超过设计计算的±6%。当张拉力达到100%σy，引伸量能满足设计要求，持荷5分钟，封锚；当张拉力达到100%σy时而引伸量小于设计要求时应查明原因后进行超张拉，超张拉控制应力为103%σy，加大持荷时间，封锚；8.11、预应力钢束的张拉工艺：（1）钢绞线的下料用砂轮机切割，切口侧要20号铁丝绑扎以免松散，并应梳理直以免缠绕。（2）锚具与千斤项必须配套使用，使用前锚具应作抽样检测，张拉时两端同时张拉，采用应力控制与延伸量同时控制。（3）锚具垫板必须与钢束轴线垂直，垫板孔中心与管道中心一致，安装千斤顶必须保证锚圈孔垫板中心严格对中，防止滑丝，断丝现象。（4）张拉程序如下：0→10%σy→20%σy→60%σy→100%σy持荷5min→σy锚固。在进行初张拉时（10%σy为初应力），在钢绞线上划线，作为测量钢绞线伸长量的参考点，检查钢绞线有无滑丝现象，并检查孔道轴线与锚具和千斤顶是否在一条线上。（5）钢束张拉完毕后，严禁碰撞锚具和钢绞线，钢绞线剩余长度用砂轮机切割切断。9、移梁与存放箱梁吊装可在临时支座中心处采用绑扎吊装，箱梁在移动、吊装过程中要保持主梁轴线垂直，严防倾斜，注意横向稳定。用龙门吊将梁片移出预制区放入存梁区内。存放时，注意下列事项：（1）、存梁场地整平、压实、不积水。（2）、梁片要按起吊及安装次序堆放，并有适当通道，防止越堆吊运。（3）、所有梁片标以不易擦掉的记号，并准确记录混凝土浇筑、张拉的时间及日期。（4）、梁片放置在垫木上，吊环向上，标志向外，层与层之间以垫木隔开，各层垫木的位置在吊点处，上、下层垫木必须在同一条竖直线上。10、孔道压浆施工工艺孔道压浆采用真空辅助压浆工艺10.1、浆体配比设计的基本原则（1）改善水泥浆的性质，降低水灰比，减少孔隙、泌水，消除离析现象。（2）降低硬化水泥浆的孔隙率，堵塞渗水通道。（3）减少和补尝水泥浆的在凝结硬化过程的收缩变形，防止裂缝的产生。10.2、浆体特性要求（1）流动度要求：拌和后的流动度为小于60S。（2）水灰比：0.38，为满足可灌性要求，一般选用水泥浆水灰比应在0.26～0.4之间。（3）泌水性：小于水泥浆初始体积的2%；四次连续测试结果的平均值小于1%；拌和后24h水泥浆的泌水性应能被吸收。（4）初凝时间：6h（5）体积变化率：0～2%（6）强度：7天龄期强度大于40MPa10.3、施工步骤（1）准备工作：连续装好真空灌浆施工工艺所需的各部件。（2）试抽真空：将灌浆阀、排水阀全部关闭，将真空阀打开，启动真空泵抽真空，观察真空压力表读数，即管内的真空度，当管内的真空度维持在0时（压力尽量低为好），停泵1分钟时间，若压力能保特不变即可认为孔道能达到并维持真空。（3）搅拌水泥浆：搅拌水泥浆之前，要求加水空转数分钟，将积水倒净，使搅拌机内壁充分湿润。搅好的灰浆要作到基本卸尽。在全部灰浆卸出之前不得再投入未拌和的材料，更不能采取边出料边进料的方法。（4）装料：首先将秤量好的水（扣除用于熔化减水剂的那部分水）、水泥、膨胀水泥、粉煤灰倒入搅拌机，搅拌2分钟；将溶于水的减水剂倒入搅拌机中，搅拌3分钟出料。水泥浆出料后应尽量马上进行泵送，否则要不停地搅拌。必须严格控制用水量，否则多加的水全部泌出，易造成管道顶端有空隙。对未及时使用而降低了流动性的水泥浆，严禁采用增加水的方法来增加灰浆的流动性。（5）灌浆：A、将灰浆加到灌浆泵中，在灌浆泵的高压橡胶管出口打出浆体，待这些浆体浓度与灌浆泵中的浓度一样时，关掉灌浆泵，将高压橡胶管此端接到孔道的灌浆管上，扎牢。B、关掉灌浆阀，启动真空泵，当真空度达到并维持在-0.06～-0.09MPa值时，启动灌浆泵，打开灌浆阀，开始灌浆，当浆体经过空气滤清器时，并掉真空泵及抽气阀，打开排气阀。D、观察排气管的出浆情况，当浆体稠度和灌入之前稠度一样时，关掉排气阀，仍继续灌浆2～3分钟，使管道内有一定的压力，最后关掉灌浆阀。（6）清洗：拆下抽真空管的两个活接，卸下真空泵；拆下空气滤清器和灌浆胶管，清洗灌浆泵、搅拌机、阀门、空气滤清器以及粘有灰浆的工具。10.4、注意事项（1）严格掌握材料配合比，其误差不能超过下表的规定值；（2）各种材料配量允许误差表材料名称普通水泥42.5#水掺合剂允许误差不大于（%）111（3）灌浆管应选用牢固结实的高强橡胶管，最后有压力时不易破裂；（4）灰浆进入灌浆泵之前应通过1.2mm的筛子；（5）真空泵放置应低于整条管道，启动时先将连接的真空泵的水阀打开，然后开泵；关泵时先关水阀，后停泵；（6）灌浆工作宜在灰浆流动性没有下降的30分钟内连续进行。四、冬、雨季施工措施组织好冬、雨季正常施工，采取相应措施，对确保施工工期、国家财产不受损失有着重要意义。在采取一定的冬季保证措施后，混凝土可安排在冬季施工，以减少停工现象。1、雨季施工保证措施⑴各种永久和临时排水设施（如排水沟等）要统筹规划优先安排，做到场地无积水。⑵场内及场外施工便道要统筹规划、保证质量，确保雨季畅通无阻。⑶雨季进行混凝土施工时，要及时量测砂、石含水量并加以调整施工配合比并对刚浇筑的混凝土用塑料布覆盖。避免在中雨或大、暴雨天气进行混凝土或浆砌施工，如不可避免时，应用防雨布（棚）覆盖，防止雨水冲淋造成离析。⑷雨季要坚持“雨中、雨后”两检制，巡查排水设施等情况，发现问题及时处理。2、冬季施工保证措施⑴在冬期来临前，随时注意天气变化并及时采取防冻措施。对各项设施和用料要提前采取防雪、防冻等措施，专门制订安全措施等符合有关规定要求。加强防水、防冻和水管冻裂等安全防护措施及气温观察工作，并派专人经常检查及时处理完善。⑵编制冬期施工方案及技术措施，对有关人员进行技术交底或培训。确保箱梁预制工程材料、防寒物资、能源和机具设备的及时到位。⑶当材料原有温度不能满足需要时，首先考虑对拌合用水加热。水泥只保温，不加热。混凝土在浇筑成型、开始养护时的温度，用蓄热法养护时不得低于10℃，选定冬季施工配合比，掺加防冻剂，经现场试验合格并经监理工程师批准后使用。⑷钢筋的焊接、冷拉要根据实际使用的环境温度选用，并在使用时和环境温度条件下进行配套检验，以满足规范要求的使用标准。

特殊施工技术要求和措施目录哈氏合金焊接工艺技术措施………31．1哈氏合金焊接的主要特点……….31．2焊接施工措施…………………….42．0Cr18Ni12Mo2Ti焊接工艺技术措施……………..92．1焊接工艺措施…………………….92．2焊接检查…………122．3焊缝返修…………123．洁净试车施工技术措施…………...133．1概况………………133．2保证工艺管道洁净的施工措施…………………133．3保证设备洁净的施工措施………144．特殊施工方案………154．1大型设备吊装及地基处理措施………………….154．2防雨,防风措施…………………….154．3冬季施工措施…………………….154．4施工安全………….181.合氏合金焊接工艺技术措施1.1哈氏合金焊接的主要特点：（1）概况：由我公司承建的新疆乌石化7．5吨／年PTA装置中，曾施焊过哈氏合金（其材质为Hastel1oy、c一276、规格φ152×7.1mm(英国进口）管线的焊接，我们采用焊接方法：钨极氩弧焊（TIG焊）十手工电弧焊，管内充氩保护，我们先后培训多名焊工，经外国专家考核后，取得上岗的资格，为了确保该管线焊接接头达至标准的要求，我们公司又做焊接工艺评定（编号95一32），按JB4708-92标准，评定为合格。（2）特点：根据我们的施工经验，哈氏合金焊接具有以下特点：A.因为合金中，0、S、P等杂质能与Ni形成低熔点共晶，富集于晶界，在焊接应力作用下，容易产生热裂纹，特别是显微裂纹。B.哈氏合金焊接时容易产生H2、O2、N2、CO及蒸汽气孔。H2、O2、CO在液态镍中（哈氏合金为镍基材料），熔解度相当大，而在固态镍中熔解度大大降低，且由于镍的流动性差，在焊缝金属凝固前，气体来不及逸出而形成气孔。C.哈氏合金导热性差，容易发生过热，引起晶粒，大大降低接头性能。D不合理的接头设计，错边及装配不良，都会引起较大焊接应力，导致裂纹的产生。1.2焊接施工措施如果该管线交付我公司施工，我们将采取以下措施，来保证该管线的焊接质量。（1）焊接材料A.母材的化学成份：材质CMnSiSPCrNiFaMoTiWHastelleyC4≤0.015≤1.0≤0.08≤0.03≤0.0414～18镍基≤3.014.6～17≤0.7HastelleyC4≤0.02≤1.0≤0.08≤0.03≤0.0414.5～16.5镍基4.0～715～173.0～4.5B.我公司做焊接工艺评定HastelleyC276，规格ф251×7.1焊接材料，ERC-276/EC276，焊接方法：TIG+SMAW（手工电弧焊）；在一般情况下，引进的国外材料（原材料焊接材料）及施工工程标准，都是以中国国家