DB41T 1383-2017 智能煤矿建设规范

DB41河南省质量技术监督局发布I 1 1 1 2 2 2 6 本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则进行起草。松涛、谷晓红、钱文序、刘岩、陈桢桢、常1智能煤矿建设规范凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）GB/T17626.3-2006电GB/T21671-2008以太网技术的局域网系统验收测GB/T22080-2008信息技术安全技术信息安全管理体GB/T22239-2008信息安全技术信息系统安全等级GB/T23020-2013工业企业信息化和工业化融合评GB/T26335-2010工业企业信息化集经营、调度、自动化、监测监控、人员定位等需求做出以信息技术为基础，直接为煤矿安全高效生产提供信息化服务的人机系统。主要包括：煤矿监控24.1按照“总体设计、分步实施、安全4.2统一宽带网络传输平台、信息处理4.4建设统一的数据中心。4.5主要生产环节应设置监控、通信、监视等系统，实现自动化运行，远程监控。4.6计算机主干网络应采用千兆及以上网络；工业控制网络采用具有冗余功能的千兆及以上工业光网络；办公网络采用有线网络或结合无线网络的方式5.1基础设施平台信息化、自动化设备（设施）建设及升级改信息化、自动化设备（设施）运行维护投入占企业信息化、自动化总投入的比重达到20%~信息化、自动化专职人员占企业年末人员总数的比例企业全部员工接受信息化、自动企业决策层建立信息化、自动化领导机构。企业自动化专职部门职能定位是自动化设备购置、安装、调试与改造/自动化设备运维管理/企业信息化制度的建立应至少包含项目规划审批制度、项目管理制单独制定了信息化、自动化专项规划、年度信息化计划、执行情况纳入企业主要领导人年度在企业发展战略下明确信息化发展战略，制订企业信息化发展规划。基本要求.2办公网与工业网络应采用必要的网络安全设备隔离。.3关键设备应具有冗余功能，核心业务服务器应热备份冗余。主要技术指标.4网络运行效率及丢包率应满足M.5关键设备的抗扰度应符合GB主要功能.2办公网络与工业网络应能互联互通，计算机网络应具备VP工业控制网络应符合MT/T1081、MT/T1131和下列要求：a)应采用带冗余功能的千兆或千兆以上工业光网络；a)无线网络宜采用WiFi、3G或4G无线网络标准；b)应通过防火墙等网络隔离设备与其他网络互通互联；c)应具备不间断电源供电，备用电源供电时间不少于2h；e)矿用交换机宜安装于井下中央变电所、巷道硐室、采区变电所等便于供电的场所；5.1.5数据中心及机房建设a)按照企业云中心和数据集中管理要求，建设适合各单位实际的数据中心和私有云；b)宜采用服务器虚拟架构和统一的数据库；心业务服务器应热备份冗余；机房装修工程机房供配电系统4照明系统防雷接地系统新风系统机房消防系统机房环境及动力监控系统机房温控系统满足机房监控系统的要求；过滤器和加湿器应便于清洗和更换，设备安装应留有相应的维修1综合布线系统5c)应能具有生产计划/调度数据的分级录入和自动报表生成、调度指令下达、信息反馈等自动化报警的信息进行集中管理与提醒，并实现与对应作业现场工业电视画面的联动显示；e)应具有对生产与通信环节设备的故障诊断与提示LevelEvent，ALE)中间件、对象名解析服务(ObjectNamingService，ONS)、EPC信息服务(EPCInformationService，E企业数据中心(EDC)采数据中心管理集中度已经涵盖部分（大型系统）集中管理。企业应用的网络安全防护手段包括网络分区防火企业数据备份有在线备份。企业关键设备（设施）冗余备份包括主干路由设备冗余备份、核心交换机冗余备份、关键业企业井下、井上、线路等各系统应具有防护措施（防盗、防毁、防雷、防尘、防静企业主干网络应具有冗余。建立信息安全管理制度；建立安全应急响应机制；进行安全防范5.1.10信息编码5.1.11监测监控通讯接口6b)能够从SCADAD、DCS、PLC、RTU、板卡、d)能够根据煤矿数据仓库的结构，按时把内存数据、实时数据存放到历史数据库中；e)提供自定义通讯协议功能，以满足特殊的通讯需要；5.1.12应用系统接口b)提供完善的信息安全机制，以实现对信息的全面保护，保证系统的正常运行，c)提供有效的系统的可监控机制，使得接口的运行情况可监控，便于及时e)在进行扩容、新业务扩展时，应能提供快速、方便和准确的实现方式。5.2综合自动化平台行系统（MES，ManufacturingExecutionSystem实现综合决策支地质测量系统d)能够实现比例尺的自由变换，且变换后的各种线型、符号、注记不经修改便可符合标准；e)能完成对坐标、图框、图签、签字栏、各种示意图、煤层柱状图、表格等的处理；f)能够自动计算线划图形的方位、距离，标定封闭区域的面积和多面体的体积等；7i)具备煤层底板等高线和剖面图的平剖l)具有三维可视化功能，完成对三维空间模型的渲染、旋转、移动和缩放；o)具有完备的属性关联、图文关联和图图关联功能；矿井通风系统d)能够实现系统图、网络图、立体图和压能图的自动生成；f)能够在通风系统图或通风网络图上进行计算、分析、优化和管理；矿井供电系统给排水系统a)能够与地质测量、采掘设计等系统图实现动态联动；8h)提供三维空间建模功能，所有属性能在三维模型中反映，并实现智能化设计。生产采矿系统c)提供采矿专业设计模块，利用参数驱动模式实现模版到具体设计的实现；e)能够将采掘设计结果与通防、供电、供排水等系统无缝集成，实现数据共享；f)提供三维空间建模功能，所有属性能在三维模型中反映，并实现智能化设计；g)能够自动生成施工图、工程量表和设备材料明细表；h)提供二次开发模板，实现组件开发和再定制功能；i)能够实现井筒设计、巷道断面设计、巷道立交设计、道岔设计；j)能够实现采区车场设计、采区变电所设计、交岔点设计、井底连接设计；k)能够实现煤仓设计、水仓设计、主排水泵房硐室设计、联巷水仓设计；l)能够实现工作面正规循环作业图、工作面设备布置图的生成；m)能够实现断面锚杆锚网布置、交岔点锚杆布置、交岔点砌碹设计。生产计划管理系统生产调度管理系统系统功能模块包括：基础信息管理、生产计划管理、产销管理、事故管理、报表管理、决策支持、应急作业规程管理系统综采综掘自动化系统9煤矿井下带式运输机主井提升及装载自动化系统c)能够提供提升事故报警功能，过卷、超速、电流异常等；地面储、装、运自动化系统计量系统煤矿无人综采工作面b)实现工作面周围煤岩层和采空区的实时精细建模；副井提升系统d)能够对运行过程中的开关量和模拟量等动态参数进行及时记录；e)具备就地/远程监控，实现了远程和就地之间的闭锁控主通风系统b)能够进行风机所属设备的顺序启动、停止和各类保护；c)可以根据稳定风量和风机运行的状况进行叶片角度的调节；d)有齐全的动态实时参数值显示、设备状态显示和事故报警信息显示等动态画面；e)实时显示、记录所显示的各个数据，绘制实时曲线和历史曲线，并提供历史数据的查询；f)显示系统的实时报警信息，实时报警打印，并提供历史报警信息的查询；g)具备故障自动倒机、定时自动倒机和一键倒机功能；压风系统b)具备检修、手动、自动的控制方式，具备就地和远程互为闭锁的控制模式；d)实现对空压机、进出水阀门、风包阀门、水泵的启停操作；e)实现对控制模式、压力、温度的上下限，运行模式轮换等参数的灵活设置；f)可以根据风量来确定开启风机的数量，根据时间来合理确定开停压风机；g)具有查询历史运行、故障、报警数据报表功能；h)可以查看温度、压力等参数的历史数据曲线和实时曲线等；j)实现对现场温度、湿度、噪音、视频图像的监测；k)系统具备远程接口，实现远程的监测监控及全自动的运行；l)具备故障自动倒机、定时自动倒机和一键倒机功能。主排水系统a)动态模拟显示系统的整体运行状态和设备检测值；b)具有就地自动／手动/检修，远程自动/手动/检修等控制方式；d)根据给定的电力避峰填谷时间段和水仓的水位实现节能运行；g)具备操作记录、故障记录，历史数据查询、打印等功能；i)具备远程接口，实现远程的监测监控及全自动运行；k)泵体高、低压开关具备远程接入通讯接口，可实现与矿井电力监控系统的无缝连接；l)具备以太环网通讯故障状态下，自动实现阀门、泵体等设备的保护性顺序关闭功能；m)应在主排水泵房加装摄像头、扩音电话、门禁系统等，具备避峰就谷全自动运行的功能。a)监测采集机车位置、机车运行速度、运行方向、机车闯红灯违章信息；b)监测采集煤仓煤位数据、信号机及弯道报警器的工作状态，主要道岔的开闭及到位状态；d)井底车场和运输大巷信号集中闭塞系统有地面远程控制功能；e)井下电机车、矿车可实现地面远程集中调度，主要道岔能实现远控控制；矿井供电监控系统d)有应急分合闸现场操作，漏电保护现场试验等功能；f)核心控制设备须采用双回路供电，并实现不间断自动投切；g)照明综保采用智能型设备，具备远程接入接口，接入整体系统；i)现场加装摄像头、扩音电话、门禁系统等，具备远程抄表功能。斜巷运输监控系统b)视频监控利用矿用本安型光纤摄像仪，实现对重要地点的监视；c)就地监测监控通过本安控制箱和就地显示箱实现对绞车运行的监测监控和对各挡车器位置的d)语音预警通过音箱实现（正在行车，禁止行人）报警，为绞车运行时的人身安全提供保障；f)监测斜巷运输设备开停状态、运行速度、制动系统状态、安全保护装置及设施工作状态；h)监测液压站运行状态、油压、油温等；j)具有单台运行或多台联动远程集中控制功能，能实现无人值守的功能。架空乘人运输监控系统井上下视频监控系统a)显示终端视频信号具备定点轮循和切换选择显示功能；b)存储容量满足实际需要，并确保重要信息不丢失，能够实现磁盘存储空间的定时清理功能；d)视频信息有联动监测功能，通过嵌入式视频接口接入自动化各上位机系统。0水文监测系统a)多参数监测（可以对水压、水位、流量、温度等模拟量数据进行实时采集）；1放炮监测系统2矸石山监测系统系统功能模块包括：能对煤矿矸石山的内部和表面温度、烟雾、CO、CO2、应力、位移等进行实时3产量监测系统现场设备运行状态的监测，并显示、查询、统计煤炭实时4选煤厂监控及动态管理系统a)实现料场堆排系统、受料系统、筛分破碎系统、配料系统、搅拌系统、装药系统、上料系统、）；d)振动筛监测（振动筛监测模块对洗选工艺中的振动筛进行定义、采集、上传及查询功能f)报警处理查询（提供对设备异常情况的报警查询功能）。5煤矿生产工况系统c)可以超链接进入单个系统查看具体的运行情况；6煤矿采掘工作面动态管理系统a)实现采掘头面视频、一通三防、人员信息、设备运行状况等工况信息的检测和上传；b)实现采掘设备的统一集控和分控，并能实现远程控制，并在条件允许情况下减人提效；煤矿安全信息管理系统c)双述管理（包括双述筛查、双述确认、双述监管、双述统计等功能d)具备工伤添加、工伤工区查看、工伤统计等功能；e)专家库管理(包含隐患分析专家库、违章分析专家库等)；f)参数管理（包括跟班干部、隐患类别、安检员、区域和区队等基本信息的设置g)系统管理（用户管理、权限管理、密码管理等）。煤矿顶板管理系统报警参数报警指示，通讯分站可实时显示每个测点的数据并有报警状态指示d)连续监测曲线的显示与分析（软件能够支持服务器端和客户端对历史曲线的数据分析）；火灾监测系统分的在线监测，实现对采样地点自然发火情况c)实现井下分站实现与系统地面中心站计算机的数据双向实时通讯；d)地面中心站软件实现数据分析、存储、打印；e)地面中心站的专家系统实现自然发火危险性分析和混合气体爆炸危险性分析；f)数据以数据库形式存储和自动更新，当用户使用软件时，可随时调看历史数据和变化曲线；h)实现连续在线监测的气体还应该增加乙烯等火灾标志性气体。防尘监测管理系统a)配备不同类型的传感器，实现系统的定时自动喷洒；b)雨水传感器能够在下雨情况下喷洒；雨水传感器的输入信号可有效防止喷洒系统在下雨天工g)能够实现掘进工作面割煤作业时的自动喷雾除尘（工作面迎头自动喷雾和回风口自动喷雾）。瓦斯抽放系统a)能够采用涡街流量传感器输出的正比与瞬时混合瓦斯流量的频率，计算瞬时工况瓦斯混合流c)能够用标准瞬时混合瓦斯流量与对应瞬时瓦斯浓度乘积计算出瞬时标准纯瓦斯流量；煤矿机电设备检修管理系统a)根据全年井下机电设备检修周期，生成日、周、月、季检修计划；d)检修移动识别器通过计算机自动输入到计算机数据库中，并生成各种报表；e)管理人员能及时了解、检查防爆设备的检查、维修情况；f)具有联网功能，可实现各矿井下防爆设备管理全局联网。矿井安全监测监控系统a)实现对模拟量、开关量、累计量的采集、传输、储存、处理、显示、打印、声光b)模拟量（CH4、温度、风速、风压等）及开关量（风机开停，风门开关状态等）的分类显示，c)对监测量实现模拟动画显示，显示各种报表、曲线图、趋势图等；工业电视系统工业电视系统应符合MT/T1112和下列要求：a)采用光缆为主传输方式，局部可结合电缆或无线传输；b)采用数字流媒体技术，兼容多种规格的数字摄像机（或模拟摄像机+数字视频转换设备）；d)数字传输协议采用MPEG国际标准化委员会所定义的MPEG4煤矿井下人员及车辆定位系统a)考勤功能能够精确统计矿工入井、升井时间，并可按班次、部门生成考勤统计报表；井下矿工及车辆总数；能对井下人员及车辆行进路线进行跟踪记录，生成历史行进轨迹；d)具备对特殊人员（管理人员、瓦检员等）的专项管理功能，能实时纪录/历史回放特殊人员工e)有超时、超员及禁区报警功能，并给出相应的人员信息；g)现场加装摄像头、扩音电话、门禁系统等，具备远程抄表功能。0矿井调度通信系统1煤矿井下无线通信系统a)支持对通信系统中的各类型通信终端进行通信调度，可以实现统一通信调度；c)实现有线、无线通信网络的统一号码管理、一体调度及统一网管；f)调度台可以编辑短信息，发送给所有Wig)调度台可以控制所有WiFi话机的自动扩声，方便调度员进行事件通告。2应急广播系统3“五合一”应急广播系统通知的目的，是矿井安全生产保障的有力手段，在应急时刻等，实现财务数据集中和协同商务，对所有帐套的管理和监控细化到系统功能模块包括：账户管理、资金预算管理、内部结算管理、货币资金管理、信贷管理、票据5.3.10供应商关系管理系统5.3.11客户管理系统5.3.12电子商务管理系统5.3.13合同管理系统信息交流、参考资料、合同审批、信息交流、参考资料、合同监控与指导、信息交流、参考资料。5.3.14医保管理系统5.3.15绩效考核管理系统据自动累计，实现绩效考核月考核、季度分析、半年小评、年终总结等，建立考核指标警示系统。5.3.16项目管理系统5.3.17后勤管理系统b)探测报警功能(内部防卫探测、周界防卫探测、危急情况监控、图形鉴定)；c)控制功能（图像切换显示控制和操作控制、识别控制、响应报警的连动控制还作为一个基础平台，将其它的子系统集成进来，b)消防安全监控，利用烟雾传感器对两堂一舍：即食堂、澡堂和宿舍等人员密集地点进行监测、d)物业管理，对用电、用水实现远程抄表、自动计量、网上缴费等功能。5.3.18预算系统生产、采购、仓库、费用管理、应收应付款管理等系统的业务处理过程进行实时监控和指5.3.19党政工团管理系统协同办公，将记录实时提交到煤矿数据仓库，进行费用管5.4协同办公平台成即时通讯、移动办公、信息门户等功能，提高软件集成系统c)操作人员可根据权限对井下所有集成的子系统实现自动监测、远程控制以及查询操作等；d)具有实时报警和故障记录功能，并能对系统操作进行完整的记录；g)平台应具备开放的接口，方便后续子系统的集成；k)系统可以对故障和报警进行分类、分级和分析处理；m)系统可以按子系统、类别、等级、日期段等条件进行查询和统计。数据处理系统a)数据中心设备、通讯线路和供电采用冗余结构，确保系统稳定运行；e)数据中心的工业以太网和办公网络采用硬件设备进行隔离；f)数据处理中心的服务器安装杀毒软件，进行定时更新和查杀病毒；g)具有WEB发布服务器，实现对各系统数据的对外发布。调度指挥系统b)能实时监测入井人员，以掌握入井人员数量分布构成情况；c)使用有线电话、无线电话、应急扩播电话对现场安全生产、应急救援进行调度指挥；f)能够实现对各子系统的“遥测、遥控、遥调、遥信、遥视”的功能。灾变应急救援系统b)有用于救援的专用通信线路和通信设备，包括固定电话、无线通信、应急扩播等；e)基于真实生产环境或基于虚拟现实（VR）和三维地理信息系统（3DGIS）技术的虚拟仿真培训移动信息化系统a)办公移动化（通过部署MAS服务器的方式与企业公司原有的OA系统进行耦合，主要实现基于生产监测系统，实现对各生产车间的安全生产监控系统信息的实c)宣传信息化（安全生产宣传、安全培训、企业彩信报等）；矿井可视化平台b)实现煤矿基础地测信息多部门共享与交流，并结合WebGIS与多源数据统计分析，基于采掘工c)基于地测基础信息、安全生产信息和最新三维模型实现矿井三维展示；d)实现动态数据处理，系统能够实时处理动态更新的数据，修改错误数据；e)基于三维可视化环境，能够实现设备参数和设备状态的查询。a)企业通过经营管理系统向生产调度系统下达生产任务和信息，采用即时下达/定期下达；b)企业产供销各环节销售、存煤系统实现数据的完全共享和协调，生产系统数据达到部分共c)企业煤炭与非煤产品的生产