【正文】 ...................................................................................................................... 87 井下膠帶運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng) ............................................................................................................... 89 井下排水監(jiān)控系統(tǒng) ....................................................................................................................... 92 瓦斯抽采監(jiān)控系統(tǒng) ....................................................................................................................... 94 束管監(jiān)測(cè)系統(tǒng) ................................................................................................................................ 94 綜采工作面監(jiān)控系統(tǒng) ................................................................................................................... 96 污水處理監(jiān)測(cè)系統(tǒng) ....................................................................................................................... 98 電子磅房監(jiān)控 ................................................................................................................................ 98 高清視頻會(huì)議系統(tǒng) ....................................................................................................................... 98 一通三防管理系統(tǒng) ..................................................................................................................... 106 供電系統(tǒng)監(jiān)控 .............................................................................................................................. 107 7 工程施工、售后服務(wù)及培訓(xùn) ........................................................................................ 110 工程施工 ........................................................................................................................................... 110 售后服務(wù) ........................................................................................................................................... 110 培訓(xùn) .................................................................................................................................................... 110 8 備品備件和專用工具 .................................................................................................... 111 備品備件 .................................................................................................................................................. 111 專用工具 .................................................................................................................................................. 111 泰山隆安煤礦綜合信息化方案 南京天溯自動(dòng)化控制系統(tǒng)有限公司 第 1 頁 1 總體概述 項(xiàng)目概述 我國煤礦安全生產(chǎn) “ 十 二 五 ” 規(guī)劃中 表示 ，隨著信息 化 技術(shù)的飛速 發(fā)展 和 在煤礦中的 廣泛應(yīng)用，特別 是 針對(duì)煤礦安全生產(chǎn) 的 管理來說，各種影響煤礦安全的不利 因素都得到 了 有效控制，使煤礦 的 安全生產(chǎn)管理有了質(zhì)的飛躍，真正為實(shí)現(xiàn) “ 安全第一、預(yù)防為主、綜合治理 ”方針 奠 定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ) 。 本技術(shù)方案書正是積極響應(yīng)《國務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)企業(yè)安全生產(chǎn)工作的通知》和《國家煤監(jiān)局關(guān)于建設(shè)完善煤礦井下安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”的通知》的要求，針對(duì)泰山隆安煤礦 的實(shí)際情況而進(jìn)行的安全生產(chǎn)信息化建設(shè)規(guī)劃，提出了該系統(tǒng)及其附屬設(shè)備的功能設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)、性能等方面的整體技術(shù)要求。 礦井綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和制造應(yīng)執(zhí)行最新版國家標(biāo)準(zhǔn)（ GB）和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。 設(shè)計(jì)原則 高可靠性 軟件 ? 系統(tǒng)平臺(tái)軟件選用經(jīng)過國家認(rèn)證機(jī)構(gòu) 登記 注冊(cè)的成熟平臺(tái)軟件，并有 過同類型礦井成功應(yīng)用案例，使 生產(chǎn)監(jiān)控 應(yīng)用軟件在安全可靠的平臺(tái)下開發(fā) 和連續(xù)運(yùn)行 。 注 1： MTBF：平均故障時(shí)間。 高互聯(lián)性 ? 全礦建立統(tǒng)一的系統(tǒng)互聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)，便于中央 監(jiān)控 系統(tǒng) 平臺(tái)實(shí)現(xiàn)高度集成以及 易于維護(hù)； ? 要求生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)集自動(dòng)化控制數(shù)據(jù)、語音、視頻于一體化綜合監(jiān)控功能， 建立生產(chǎn)事件與多媒體信息聯(lián)動(dòng)的功能， 消除自動(dòng)化 系統(tǒng)與多媒體系統(tǒng)之間 “孤島 ”狀態(tài) ； ? 要求管理信息子系統(tǒng)之間以及與一體化監(jiān)控系統(tǒng)之間信息無縫銜接，形成管控一體化信息系統(tǒng)。 高可視性 ? 生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)可視性包括視頻畫面展示系統(tǒng)和人機(jī)界面展示系統(tǒng)； ? 視頻系統(tǒng)應(yīng)覆蓋井上、井下主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)。 具體目標(biāo)為： 1）構(gòu)建礦井安全生產(chǎn)一體化集中管控信息平臺(tái)。實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)過程的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控與各種調(diào)度指揮手段的緊密結(jié)合，強(qiáng)化生產(chǎn)調(diào)度指揮的實(shí)時(shí)性、聯(lián)動(dòng)性、準(zhǔn)確性。 5） 對(duì)于已有的子系統(tǒng)，可通過協(xié)議的轉(zhuǎn)換以融積木的方式融入全礦井綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，待建的子系統(tǒng)在建設(shè)時(shí)需充分考慮系統(tǒng)的統(tǒng)一性，保證各個(gè)子系統(tǒng)能無縫接入全礦井綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。 建設(shè)并完善生產(chǎn)子系統(tǒng)，包括膠帶輸送監(jiān)控系統(tǒng)、主提升監(jiān)控系統(tǒng)、主通風(fēng)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、電力監(jiān)控系統(tǒng)、供排水系統(tǒng)在內(nèi)的煤礦生產(chǎn)、安全的自動(dòng)化集成管理體系，實(shí)現(xiàn)整個(gè)礦井的安全、生產(chǎn)的精細(xì)化管理，構(gòu)建“管控一體化”的本質(zhì)安全型礦井。 泰山隆安煤礦綜合信息化方案 南京天溯自動(dòng)化控制系統(tǒng)有限公司 第 8 頁 總體架構(gòu) 煤炭企業(yè)面臨發(fā)展機(jī)遇，企業(yè)規(guī)模和產(chǎn)能急劇擴(kuò)張，需求逐步呈現(xiàn)多元化擴(kuò)展，組合型管理代替單一管理成為主流，信息化建設(shè)的迫切性也明顯加劇。該層根據(jù)終端設(shè)備層提供的信息，實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)視、自動(dòng)化監(jiān)控、人機(jī)接口、記錄及統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)庫管理以及各類高級(jí)應(yīng)用等功能。 按公共部分、工作面部分、各子系統(tǒng)分類分步實(shí)施。 第二階段：完成 關(guān)鍵子系統(tǒng)的 建設(shè) ? 礦井綜合自動(dòng)化系統(tǒng)平臺(tái) ? 監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng) ? 人員定位系統(tǒng) ? 緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)（避難硐室） ? 壓風(fēng)自救系統(tǒng) ? 供水施救系統(tǒng) ? 通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)（調(diào)度電話、語音廣播、無線通訊） 上述系統(tǒng)的建設(shè)會(huì)直接影響生產(chǎn)運(yùn)營，且與生產(chǎn)作業(yè)直接相關(guān)，屬于其保障系統(tǒng)，在本項(xiàng)目中已經(jīng)建設(shè)完成，需要集成到 綜合信息化平臺(tái)中來 。 ? 當(dāng)某子系統(tǒng)的通訊或元器件出現(xiàn)故障時(shí)，不影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)傳 輸性能。地面設(shè)備考慮防雷和抗電磁等干擾。 ? 實(shí)時(shí)顯示監(jiān)控點(diǎn)的狀態(tài)與數(shù)據(jù)。 ? 建立綜合歷史數(shù)據(jù)庫，實(shí)時(shí)寫入數(shù)據(jù)，為統(tǒng)計(jì)分析提供依據(jù)。這一架構(gòu)遵循統(tǒng)一數(shù)據(jù)出口和統(tǒng)一數(shù)據(jù)入口的原則，通過統(tǒng)一的一站式服務(wù)門戶對(duì)外給用戶提供閉環(huán)式服務(wù)和共享機(jī)制，對(duì)內(nèi)整合各業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)。這些業(yè)務(wù)邏輯共享數(shù)據(jù)庫連接，可以使大量的用戶有機(jī)會(huì)使用系統(tǒng)，這樣增加的是用戶數(shù)量而不是數(shù)據(jù)庫 的連接數(shù)量，不會(huì)影響服務(wù)器的工作效率和增加系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。 煤礦生產(chǎn)具有現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜，條件惡劣，地域覆蓋面大，生產(chǎn)系統(tǒng)多，存在各監(jiān)控子系統(tǒng)異構(gòu)且相互獨(dú)立又互相制約等特點(diǎn)。上層的管理系統(tǒng)通過 OPC，也能夠獲取各種現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、生產(chǎn)控制的數(shù)據(jù)，而且不需要隨著設(shè)備的更新而不斷更新軟件，大大降低了整體成本。 OPC 技術(shù)改變了原有的控制系統(tǒng)模式，給國內(nèi)系 統(tǒng)生產(chǎn)廠商提出了一個(gè)發(fā)展的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，符合 OPC 規(guī)范的軟、硬件也已被廣泛應(yīng)用，世界知名 PLC、 DCS 系統(tǒng) OPC SERVER 軟件已經(jīng)有 130多種，也給煤礦生產(chǎn)自動(dòng) 化提出了更好解決集成問題的途徑。 。由于符合開放的標(biāo)準(zhǔn)，即使是第 3 方的設(shè)備也可順利地接入通訊網(wǎng)絡(luò)． ? 集成化的數(shù)據(jù)管理 傳統(tǒng)的方法是 PLC、網(wǎng)絡(luò)、人機(jī)界面等的組態(tài)在一個(gè)項(xiàng)目中的彼此獨(dú)立的，這須用大量的數(shù)據(jù)輸入和校對(duì)的工作。 ? 集成化的編程組態(tài) 在功能上滿足一個(gè)自動(dòng)化項(xiàng)目從設(shè)計(jì)、編程、組態(tài)、測(cè)試開車到操作診斷和遠(yuǎn)程維護(hù)的全過程。而企業(yè)資源計(jì)劃也越來越強(qiáng)調(diào) “時(shí)間 ”作為企業(yè)資源，強(qiáng)調(diào)管理的實(shí)時(shí)性，強(qiáng)調(diào)生產(chǎn)過程的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)作為企業(yè)重要資源的管理應(yīng)用。（如下圖） 圖 ： 管控一體化系統(tǒng)示意 框 圖 泰山隆安煤礦綜合信息化方案 南京天溯自動(dòng)化控制系統(tǒng)有限公司 第 15 頁 從生產(chǎn)過程自動(dòng)化觀點(diǎn)出發(fā)，強(qiáng)調(diào)生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)的 “管理 ”應(yīng)用；從管理信息化觀點(diǎn)出發(fā)，強(qiáng)調(diào)面向?qū)崟r(shí)化。 泰山隆安煤礦綜合信息化方案 南京天溯自動(dòng)化控制系統(tǒng)有限公司 第 16 頁 2 礦井網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 工業(yè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 工業(yè)網(wǎng)絡(luò)需求 泰山隆安煤礦 建設(shè)安全生產(chǎn)一體化監(jiān)控指揮平臺(tái)，克服信息孤島，形成互相關(guān)聯(lián)的綜合信息化系統(tǒng)，系統(tǒng)之間信息實(shí)現(xiàn)共享，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的 監(jiān)測(cè)與控制。 工業(yè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)遵循數(shù)字化、高速化、智能化、標(biāo)準(zhǔn)化、安全可靠、易擴(kuò)充升級(jí)的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。 通過工業(yè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)所有不同的獨(dú)立的子系統(tǒng)的集成，使得避免了重復(fù)的數(shù)據(jù)采集額外勞動(dòng)，保證了信息數(shù)據(jù)的一致性，也使得數(shù)據(jù)信息能夠得到及時(shí)共享和反饋。這樣，企業(yè)今后新增加的地面、井下自動(dòng)控制系統(tǒng)均可以方便接入綜合自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)，而無需另外敷設(shè)線路或增加網(wǎng)絡(luò)設(shè)施。礦井綜合自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)設(shè)計(jì)可采用工業(yè)以太網(wǎng)與現(xiàn)場(chǎng)總線兩種方案，具體比較詳見下表。為保證良好的兼容性和可擴(kuò)充性，建議使用以太網(wǎng) TCP/IP 技術(shù)作為整個(gè)系統(tǒng)的通信標(biāo)準(zhǔn)。通過提高數(shù)據(jù)傳輸速率，仔細(xì)地選擇網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、設(shè)置服務(wù)質(zhì)量（ QOS）等，從而保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性。 地面 通過 千兆工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)交換機(jī)，井下 通過 隔爆千兆工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)交換機(jī)，接入地面和井下的各個(gè)子系統(tǒng)。 因此在選型時(shí)考慮所選技術(shù) 在冗余性，出錯(cuò)處理和容錯(cuò)方面的能力，所選的產(chǎn)品能夠適應(yīng)井下惡劣的工作環(huán)境和防爆要求。 整個(gè)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，當(dāng)其中某一段工作中的光纖線路被破壞或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)快速自愈，并保證在 50ms 內(nèi)恢復(fù)正常的通訊。同時(shí)，設(shè)計(jì) 1 路 UPS 不間斷供電電源，在有一個(gè)電源模塊損壞或停電情況下，交換機(jī)設(shè)備可正常工作，完全不影響整個(gè)工業(yè)環(huán)網(wǎng)的傳輸。 泰山隆安煤礦綜合信息化方案 南京天溯自動(dòng)化控制系統(tǒng)有限公司