全矿井综合自动化系统初步设计方案
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XXX煤矿智能化矿井建设方案2017年4月目录前言................................................................................................................................................................... - 1 -第一部分背景..................................................................................................................................................... - 2 -第1章煤炭行业经营现状................................................................................................................................... - 2 -第2章煤炭行业管理趋势................................................................................................................................... - 3 -2.1降低成本,深挖内潜、节支降耗、降本增效 (3)2.2限产保价,限产压库保市场 (3)2.3加强营销,抢夺销售市场 (3)2.4转型发展,消化产能、开展煤转化、延长销售半径 (3)第3章信息化对煤炭企业的作用..................................................................................................................... - 4 -3.1信息化可以提高企业的安全生产管理水平. (4)3.2信息化可以提高煤炭企业管理效率和效益 (4)3.3信息化可以促进企业员工队伍思想解放 (4)3.4信息化可以提升企业的综合竞争力 (4)第4章煤炭行业信息化现状............................................................................................................................. - 5 -4.1行业整体建设明显落后 (5)4.2没有正确的建设理念 (5)4.3信息工作流程不规范 (6)4.4缺乏统一规划,没有成立专门的机构和设置专职领导 (6)4.5现有信息化系统不完善,甚至脱离实际应用 (6)4.6缺乏专业型人才 (6)第5章煤炭行业信息化发展趋势..................................................................................................................... - 7 -5.1煤矿安全生产需要自动化.. (7)5.2煤矿综合管理水平需要进一步提升 (7)5.3应急预警及应急救援越来越受重视 (8)第6章煤炭企业信息化建设对策................................................................................................................... - 10 -6.1提高煤炭企业全员认识. (10)6.2强化人才队伍建设 (10)6.3统筹规划 (10)6.4分步实施 (10)6.5加强软件开发及应用 (11)第二部分信息化平台一期总体设计方案....................................................................................................... - 12 -第1章项目定位及建设目标............................................................................................................................. - 12 -1.1项目定位 (12)1.2项目目标 (12)1.3设计原则 (12)第2章总体方案设计....................................................................................................................................... - 14 -2.1整体架构. (14)2.2综合自动化平台建设 (15)2.3安全生产综合管理平台建设 (16)第3章安全生产综合管理平台设计综述....................................................................................................... - 18 -3.1总体设计. (18)3.2系统特性设计 (20)3.3软件平台设计 (22)3.4技术优势 (24)第4章综合自动化系统设计综述................................................................................................................... - 26 -4.2平台安全设计 (35)4.3系统安全设计 (35)4.4系统可靠性设计 (37)第5章各系统融合设计综述........................................................................................................................... - 39 -5.1煤矿现状 (39)5.2监测系统 (39)5.3控制系统 (40)第三部分数字矿山安全生产子系统设计....................................................................................................... - 41 -第一章数字矿山概述....................................................................................................................................... - 41 -1.1系统概述 (41)1.2系统建设目的 (41)第二章总体设计............................................................................................................................................... - 42 -2.1 系统组成 ..................................................................................................................................................... - 42 -2.2硬件需求 (42)2.3软件需求 (42)2.4网络环境 (43)第三章数字矿山功能模块................................................................................................................................. - 44 -3.1基础管理子系统 (44)3.2基础安全管理子系统 (45)3.3生产技术管理系统 (45)3.4资料管理系统 (46)3.5证照管理子系统 (47)3.6物资管理系统 (47)3.7矿山设备管理子系统 (48)3.8图纸管理 (49)第四部分工业自动化子系统设计................................................................................................................... - 53 -第1章综合自动化平台硬件部分................................................................................................................... - 53 -1.1概述 .. (53)1.2网络设备的选型 (53)1.3系统建设 (56)1.4主要设备技术参数 (58)第2章工业电视系统....................................................................................................................................... - 60 -2.1概述 .. (60)2.2系统建设 (60)2.3系统功能 (64)2.4主要设备简介 (66)第3章皮带集中控制系统............................................................................................................................... - 70 -3.1概述 .. (70)3.2系统建设 (71)3.3系统功能 (75)3.4主要设备参数 (75)第4章水泵自动控制系统............................................................................................................................... - 80 -4.1概述 (80)4.2系统建设 (80)4.3系统功能 (84)4.4系统主要设备技术参数 (85)第5章压风机在线监控系统........................................................................................................................... - 91 -5.2系统建设 (91)5.3系统功能及特点 (92)5.4主要设备技术指标 (93)第6章通风机在线监控系统........................................................................................................................... - 95 -6.1概述 (95)6.2系统建设 (95)6.3系统功能 (97)第7章电力监控系统....................................................................................................................................... - 99 -7.1概述 (99)7.2电力监控系统建设内容及情况说明 (99)7.3KJ36A煤矿电力监控系统的功能特点 (101)7.4主要设备技术参数 (102)第五部分项目实施......................................................................................................................................... - 104 -第1章项目实施组织管理............................................................................................................................. - 104 -第2章项目实施计划..................................................................................................................................... - 106 -第3章项目效益分析..................................................................................................................................... - 108 -3.1社会效益分析 .. (108)3.2经济效益分析 (108)第4章项目风险分析..................................................................................................................................... - 111 -4.1技术风险 . (111)4.2管理风险 (111)4.3组织风险 (112)第六部分信息化平台二期规划..................................................................................................................... - 114 -第1章煤矿ERP管理系统............................................................................................................................. - 114 -1.1总体架构图 (115)1.2三个层次 (115)1.3七类应用系统 (115)第2章集团公司信息化平台规划................................................................................................................. - 117 -2.1两级管理模式整合. (117)2.2集团管控 (117)2.3集团供应链管理 (118)第3章安全量化管理系统............................................................................................................................. - 120 -3.1概述. (120)3.2系统建设内容 (120)3.3业务与功能 (121)3.4主要设备技术参数 (128)第4章3D GIS数字矿山系统平台................................................................................................................. - 129 -4.1平台概述.. (129)4.22DGIS系统平台功能 (130)4.33DGIS系统平台功能 (133)4.4三维监测预警与防控系统 (135)前言“大力推进信息化与工业化融合,促进工业由大变强”是党的十七大提出的重大战略任务,是顺应全球信息化发展趋势、走新型工业化道路的必然选择,是落实科学发展观、构建和谐社会的有效途径。
矿井自动化1)矿井生产自动化监控网络集成矿井自动化监控系统包括井下的变电所监测系统、主运输自动化系统、水泵自动化系统等,各个系统都有不同的数据格式、通信协议、反映不同的内容,需要建设一套多层次、多功能的综合监控系统网络,使不同功能的应用系统进行信息联通与共享,并协调有序地运行,以充分利用各监控子系统的信息资源和设备资源。
目前,工业以太环网技术在地面监控系统中已得到较广泛的应用,其具有频带宽、抗电磁干扰、传输距离远、有冗余和自愈功能等优势,网络采用标准接口和统一的TCP/IP传输协议,便于多系统集成和扩展。
近年来新开发的适应于煤矿井下环境的环网交换机设备,为工业以太环网在煤矿井下的应用提供了必备条件,使煤矿监控系统传输技术在高速率、高可靠性、高兼容性等方面的发展上了一个台阶。
因此采用工业以太环网建立一个统一的生产自动化监控集成网络硬件平台,井下、地面共同组成一个环网,该网络运行在一个相对独立的网段中,通过硬件防火墙与矿管理局域网连接。
通过工控组态软件生成的监测界面使调度室工作人员和矿级领导等通过各自的微机,就能调看各个监测监控系统的各个不同的实时动态画面,对全矿井安全、生产的主要环节进行实时监测、监视和必要的控制,便于生产调度指挥,使矿井生产安全可靠,有效地预防和及时处理各种突发事故和自然灾害,并能够实现全矿井的数据采集、生产调度、决策指挥的信息化、科学化,为企业的信息化应用和发展奠定基础。
2)变电所综合自动化系统场地变电所、机修车间变电所、风井场地变电所、主井提升机房、副井提升机房、通风机房配电室、压风机房配电室、井下主变电所均选用智能型高、低压开关柜,柜内加装微机综合保护单元,采用综合保护单元对每一高压进出线回路进行监测和控制,具有定值调试、风电闭锁、瓦斯电闭锁和通讯等功能。
在变电所内安装通讯分站,分站采用现场总线连接综合保护单元,同时将综合Create PDF with GO2PDF for free, if you wish to remove this line, click here to buy Virtual PDF Printer黑龙矿井兼并重组整合项目初步设计第十一章电气北京圆之翰煤炭工程设计有限公司210保护单元采集到的电压、电流、功率、断电器的分合状态及故障信息通过矿井工业以太网送到地面调度监控中心上位机,工作人员可在地面上位机上完成各开关的分合闸的控制及整定值的修改。
4 矿井初步设计4.1 矿井初步设计的准备工作矿井初步设计是在井田精查地质勘探对煤层赋存情况及开采条件取得全面了解的基础上,并对井田的开发进行可行性研究以后,进一步通过技术经济分析和计算而确定的。
初步设计文件经过审批,即成为控制投资、提供设备订货清单、征购土地的依据。
也是今后矿井各项工程施工图设计、编制施工组织设计、组织施工和生产的依据。
矿井初步设计的内容较为广泛(具体内容后面叙述),其设计质量及技术水平直接影响着整个矿井生产过程的技术经济效果。
因此,在进行设计之前,除要认真学习和领会煤炭部及设计管理部门所颁发的各项有关设计、煤炭技术方针及安全规程等文件外,必须获得以下各项资料:4.1.1地质资料矿井设计是依据经过审批的《井田精查地质报告》(包括附图)来进行的,精查报告中阐述了矿井设计的主要地质参数,其中主要有:1)煤层厚度:煤层的结构、厚度及煤层厚度的变化规律,煤层群的总厚度及其变化规律;2)煤层倾角及其变化规律以及各类倾角所占储量的比重;3)煤层的地质构造:地质构造类型、地质构造特征、地质构造的规律、地区地震烈度;4)煤质:煤的种类及用途、选煤的难易程度、煤的硬度、含瓦斯性、煤的自燃性、煤尘的爆炸性等;5)围岩性质:围岩的岩性及岩层组合关系、围岩的强度、裂隙发育程度、碎胀系数、冒落的难易度等;6)水文地质条件:冲击层的厚度及透水性,含水层及透水层的厚度、位置及渗透系数,断层及裂隙的透水性,水源及水利联系,矿井涌水量的预测等;7)矿井地面条件:井田范围内的地形及地物,地面建筑物的保护级别,表流及水域的分布、流向及流量,水源及贮水量,历年最高洪水位,冻土层深度,农田的种类及其经济价值;8)矿井储量:储量按煤层厚度、煤层倾角及不同标高的比重。
上述大部分资料可由精查地质报告获得,少数的资料则需要通过邻近生产矿井或同类型的其他矿井中获取。
将获取的上述各项资料主要由地质图与数字表格配合说明,文字说明次之。
煤矿综合自动化系统技术方案2009年10月目录第1章系统概况 (3)1.1建设目标 (3)1.2建设内容 (3)1.3建设要求 (4)第2章设计规范 (6)第3章网络传输平台建设 (8)3.1总体要求 (8)3.2网络交换机主要技术要求 (8)3.3交换机配置 (9)3.4与信息网连接 (9)3.5系统的安全体系 (9)第4章集成监控平台建设 (11)4.1总体要求 (11)4.2功能要求 (11)4.3硬件技术指标 (12)4.4软件技术指标 (13)第5章子系统接入平台建设 (15)5.1子系统现状 (15)5.2接入要求 (15)5.3硬件接入方式 (15)5.4软件接入方式 (16)5.5原有子系统的接入 (17)5.5.1地面变电子系统 (17)5.5.2瓦斯抽放子系统 (17)5.5.3制氮装置控制子系统 (17)5.5.4皮带子系统 (17)5.5.5电子秤子系统 (18)5.5.6瓦斯监测系统 (18)5.5.7人员跟踪定位及考勤系统 (18)5.5.8束管监测子系统 (18)5.5.9风机监测子系统 (18)5.5.10瓦斯脱水系统 (19)第6章调度大屏系统建设 (20)6.1系统概述 (20)6.2设计原则 (20)6.3建设内容 (21)6.4系统性能与参数 (22)6.4.1系统性能 (22)6.4.2系统参数 (24)6.5系统结构与组成 (25)6.5.1系统结构 (25)6.5.2大屏幕显示系统 (26)6.5.3显示系统管理软件 (29)第7章数字工业电视系统建设 (33)7.1总体性能 (33)7.2建设内容 (33)7.3系统功能 (36)第8章设备明细清单 (37)第1章系统概况1.1建设目标此次综合自动化建设的内容主要是建设统一的网络传输平台,将矿井的各个控制系统及各工业现场的视频监控汇聚到集成监控平台,充分考虑子系统的接入与整合,节省投资、资源共享,提高系统功能,并可与矿信息管理网实现无缝联接,从而为信息化矿井建设奠定坚实的技术基础。
矿井综合自动化系统施工组织设计一、施工概述二、施工目标1.确保矿井综合自动化系统的安全性、可靠性和稳定性。
2.提高煤矿生产效率和生产能力。
3.减少人工管理成本,提升人力资源的利用效率。
4.增加矿井综合自动化系统的功能和应用性。
三、施工组织机构和人员配置1.施工组织机构根据施工内容和工作任务,设立矿井综合自动化系统施工总指挥部、技术部、质量部、安全部、材料部和施工队等组织机构。
2.人员配置(1)矿井综合自动化系统施工总指挥部:设总指挥、副总指挥和秘书。
(2)技术部:设技术负责人、技术员和工程师。
(3)质量部:设质量负责人、质检员和验收人员。
(4)安全部:设安全负责人和安全员。
(5)材料部:设材料负责人、采购员和仓库管理员。
(6)施工队:根据实际施工需要配置工人和技术人员。
四、施工任务和工作内容1.采购和准备设备(1)根据设计要求和施工计划,采购所需的矿井综合自动化系统设备。
(2)对采购的设备进行验收、安装和调试,确保设备质量和性能满足施工要求。
2.系统集成和测试(1)对系统的各个子系统进行集成和测试,包括采煤机控制系统、通风系统、运输系统、水电系统等。
(2)测试各个子系统的功能和性能,确保系统的稳定性和可靠性。
3.系统调试和运行(1)对系统进行调试和优化,确保系统各个部分之间的协调和同步。
(2)系统运行前的试运行,模拟实际矿井环境进行测试和验证,解决系统中的问题和故障。
4.管理和维护(1)建立矿井综合自动化系统的运维管理机制,包括设备维护、故障处理、数据管理等。
(2)定期对系统进行维护和保养,确保系统的正常运行。
五、施工流程和时间计划1.施工流程(1)设备采购和准备:3个月。
(2)系统集成和测试:2个月。
(3)系统调试和运行:1个月。
(4)管理和维护:长期持续。
2.时间计划根据施工流程和实际情况,制定详细的时间计划表,明确各个阶段的开始时间和结束时间。
六、施工安全措施1.制定详细的安全施工方案,明确各项安全措施和安全要求。
智慧矿山自动化系统平台设计方案智慧矿山自动化系统是基于现代信息技术和自动化技术发展起来的一种矿山生产管理和控制系统。
它通过集成传感器、通信网络、数据分析和决策支持等技术手段,实现对矿山生产过程的实时监测、数据采集、处理分析和决策支持等功能,提高矿山生产的安全性、效率和可持续发展。
一、系统架构设计智慧矿山自动化系统平台的系统架构设计应包括以下几个方面:1.硬件层:包括传感器、执行器、通信设备等硬件设备,用于实现对矿山生产现场的实时监测和控制。
2.数据采集层:通过传感器对矿山生产现场的各种参数进行实时采集,并将采集到的数据传送到数据处理层。
3.数据处理层:对采集到的数据进行处理、存储和分析,提取有用的信息,并提供给上层的决策支持系统使用。
4.决策支持层:基于经过处理的数据,运用数据分析、模型建立等技术手段,提供决策支持,指导矿山生产管理和优化。
5.应用服务层:提供用户界面,呈现数据和分析结果,支持用户进行矿山生产监控、报表分析和决策等操作。
二、关键技术设计在智慧矿山自动化系统平台的设计过程中,需要考虑以下关键技术:1.传感器技术:选择适用于矿山环境的传感器,包括温度、湿度、压力、振动等参数的监测,以及气体、煤尘等危险因素的检测。
2.无线通信技术:采用无线传感网络,实现传感器和数据处理系统之间的实时数据传输,提高数据采集和处理的效率。
3.数据存储和处理技术:采用云计算技术,将采集到的数据存储在云端,并运用大数据分析和机器学习技术对数据进行处理和分析,提取有价值的信息。
4.决策支持系统的建立:基于矿山生产的特点和需求,建立合理的模型和算法,为矿山生产管理和决策提供支持。
5.安全技术设计:考虑矿山自动化系统的安全性,采用加密和防护技术,保护系统的数据和运行安全。
三、系统功能设计智慧矿山自动化系统平台的功能设计应包括以下几个方面:1.实时监测功能:对矿山生产现场的各种参数进行实时监测,包括设备状态、工艺参数等。
矿井综合自动化系统建设及方案矿井综合自动化系统建设及方案第一节综合自动化系统建设的要求一、系统一般要求金星矿井设计规划30万t/a,是采用两立一斜混合开拓的新型矿井。
当前,随着对煤矿安全生产的要求日益提高,积极采用高新技术和先进适用技术,实现“煤矿装备现代化、系统自动化、管理信息化”,立足将本矿井建设成为安全高效的大型现代化矿井。
二、系统的总体要求通过优化矿井的相关生产资源综合管理调控能力,建立矿井监测、控制、管理一体化的、基于网络的信息化系统集成,以实现全矿井各生产环节的过程控制自动化、安全生产综合调度指挥和业务运转网络化、行政办公无纸高效化。
1、应用计算机技术、网络技术、信息技术、控制技术、智能技术和煤矿生产工艺技术,实现企业的经营、生产决策、安全生产管理和设备控制等信息的有机集成。
2、应用计算机技术、网络和自动化控制技术,实现在矿调度指挥中心监测井下环境参数,集中控制井上、井下机电设备,减少井下作业人数,达到减人增效和提高矿井安全水平的目的。
3、应用计算机技术、网络技术和自动化技术实现井下人员跟踪、位置查询、人数汇总、安全告警等井下人员信息。
4、通过应用软件,实现生产计划、生产安全调度、生产过程控制最优化,并能实现对关键设备的状态监测和故障分析。
5、利用先进的技术和合理的方案,使系统具有良好的性价比。
三、系统网络要求监控系统及自动化网络主要实现对整个煤矿安全生产的实时情况调度监视和查询,对各个重要的设备进行监视与控制,因此该网络与煤矿安全生产密切相关,也加深了系统对网络安全性的要求。
本系统中,监测监控网络、管控网络、自动化网络从网络架构上都是相对独立的网络,相互间是物理隔离的,外网和内网之间的物理隔离都通过部署隔离网闸的方式实现。
同时在信息管理网络上也允许一部分高层主管领导用户对监控及自动化网络中的资源及系统进行访问。
因此配置防火墙和网闸以实现与外界的安全通讯。
第二节安全监控指挥中心的建设一、.机房的建设地板地板选用防静电陶瓷架空活动地板,豪华、美观、耐磨,地板安装高度为10-15mm,下面留出充分的布线空间。