第二章 张家峁煤矿综合自动化总体设计
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西安科技大学能源学院毕业论文论文题目神木张家峁矿井开采设计专业采矿工程专业年级姓名杜鹏雄学号指导老师2016年11月10日论文题目:神木张家峁矿井开采设计专业:采矿工程毕业生:杜鹏雄(签名)指导老师:(签名)摘要张家峁矿井井田位于陕西省榆林市神木县东北部,行政区划隶属于神木县店塔乡管辖。
井田南距神木县城31km,榆林130km,延安410km,西安850km,北距内蒙古东胜市185km,包头市300km,东距山西阳方口180km。
海拔高度一般在1100-1300m。
本区属中温带大陆性气候,基本特征为冬季长而寒冷,夏季炎热干旱,春季风沙频繁,昼夜温差悬殊,水文地质条件简单,地下水补给贫乏,岩层富水性弱,无较大的地表水系。
本设计针对井田5-2煤层的开采进行设计,5-2煤层地质储量为27965万吨,设计可采储量为20714.84万吨,倾角1~2°,平均煤厚6.29m。
井田构造简单,瓦斯含量低,开采技术条件较好,有利于综合机械化开采。
结合资料对本矿的开拓提出两个方案进行比较,最后得出采用斜井开拓方式较合理,采用双斜井开拓。
设一个开采水平,初期开凿两条斜井和一条立井,其中一条主斜井,一条副斜井和一号回风立井。
井下通风方式为抽出式,初期采用中央并列式通风系统,后期在井田南部布置一个立井,作为二号回风立井,形成混合式通风。
井田共布置五个盘区,回采5-2煤层。
年产量为2.4Mt/a,服务年限62a。
采用了综采后退式放顶煤一次采全高全部垮落倾斜长壁采煤法。
辅助运输采用无轨胶轮车运输,实现从地面到井下的连续运输,从而实现系统简单化。
关键词:张家峁矿井;斜井开拓方式;混合式通风;综采放顶煤一次采全高后退式全部垮落倾斜长壁采煤法;无轨胶轮车Thesis: Zhangjiamaounderground mining design Profession: Mining EngineeringGraduates: Pengxiong Du (Signed)Instructor: (Signed)ABSTRACTZhangjiamao coal mine is located in the Yulin city in Shanxi Province,Shenmu northeast, administrative divisions under the jurisdiction of the rural Shenmu Dianta. Ida north of Shenmu county 31km, Yulin 130km, Yan'an 410km, Xi'an 850km, south of city in Inner Mongolia 185km, Baotou City, 300km, east Shanxi Yang Fang mouth 180km. Altitude is generally 1100-1300m. The area belongs to the temperate continental climate, the basic characteristics of long, cold winter, hot summer droughts, frequent sandstorms in spring, day and night temperature and the poor, hydrogeological conditions are simple.Groundwater recharge is meager, water yield property of weak, climate drought little rain, no large surface water.The design for the Ida 5-2 mining design of 5-2seam, geological reserves 279650000 tons, design recoverable reserves of 207148400 tons, angle 1 ~ 2 °, the average coal thickness 6.29m. Ida has the advantages of simple structure, low gas content, good mining condition, is conducive to thecomprehensive mechanization mining. Combined with the data of the mine development puts forward two schemes were compared, finally obtains the Inclined to explore ways is reasonable, the pair of Inclined to explore. Set a mining level, initial cut two inclined and an shafts, one main shaft, an auxiliary shaft and number one return air shaft. Underground ventilation mode is withdrawable, the initial parallel with the central ventilation system, the late Ida southern arranged a shaft, as the number two return air shaft, forming hybrid ventilation. Ida arranged a total of five panels, coal mining 5-2. The annual output of 2.4Mt / a, length of service 62a. Using a mechanized caving mining overall height retreating longwall caving all mining method.Auxiliary transport using Trackless rubber tire vehicle transportation, realize from ground to underground continuous transport, thus realizing the system simplification.Key words: coal mine Zhangjiamao; Inclined to explore of development; hybrid ventilation;a mechanized caving mining overall height retreating longwall caving all mining method; Trackless rubber tire vehicle目录摘要 ........................................................................................................... I I 目录 .. (5)第1章矿(井)田概况及地质特征 (7)1.1 矿(井)田概况 (7)1.1.1位置及交通 (7)1.1.2 地形地貌 (7)1.1.3 气象及水文情况 (7)1.1.4 矿区概况 (8)1.2 矿(井)田地质特征 (10)1.2.1地层 (10)1.2.2地质构造 (11)1.3 矿体赋存特征及开采技术条件 (14)1.3.1 煤层及煤质 (14)1.3.2 瓦斯赋存状况、煤尘爆炸危险性、煤的自燃性及地温情况 (18)1.3.3 水文地质 (19)1.4 矿(井)田勘探类型及勘探程度评价 (20)第2章井田开拓 (21)2.1 矿(井)田境界及储量 (21)2.1.1井田境界 (21)2.1.2资源/储量 (21)2.2 矿井设计生产能力及服务年限 (22)2.2.1矿井工作制度 (22)2.2.2矿井设计生产能力 (22)2.2.3矿井设计服务年限 (23)2.3井田开拓 (23)2.3.1工业场地及井口位置选择 (23)2.3.2井筒形式的确定 (1)2.3.3 井筒数目的确定 (2)2.3.4井田内划分及开采顺序 (2)2.3.5 开采水平的划分及水平标高确定 (3)2.3.6 阶段运输大巷和回风大巷的布置 (3)2.4 开拓方案比较确定 (3)2.4.1 设计任务 (3)2.4.2 要求 (4)2.4.3 注意问题 (4)2.5 井筒 (6)2.5.1 井筒断面设计 (6)2.5.2 井筒参数确定 (8)2.6 井底车场 (9)2.6.1 井底车场形式选择及硐室布置 (9)2.6.2 井底车场线路设计 (9)2.6.3 井底车场通过能力计算 (9)2.6.4 井底车场巷道断面选择和工程量计算 (9)第3章大巷运输及设备 (10)3.1大巷运输方式选择 (10)3.1.1大巷煤炭运输方式选择 (10)3.1.2大巷辅助运输方式选择 (11)3.2矿车 (12)3.2.1矿井车辆配备 (12)3.2.2井巷铺轨 (13)3.3运输设备选型 (13)3.3.1主运输设备选型 (13)3.3.2辅助运输设备选型 (14)第4章采(盘)区布置及装备 (74)4.1 采(盘)区布置 (74)4.1.1. 移交生产和达到设计能力时的盘区数目及位置 (74)4.1.2 采区巷道布置 (74)4.2 采矿(煤)方法 (75)4.2.1 采煤方法选择 (75)4.2.2 采煤工艺 (75)4.2.3 工作面设备确定 (76)4.2.4 工作面劳动组织能 (78)4.3 巷道掘进 (79)4.4 技术经济指标分析 (81)参考文献 (82)致谢 (84)第1章矿(井)田概况及地质特征1.1 矿(井)田概况1.1.1位置及交通张家峁井田位于陕西省榆林市神木县北部,井田距神木县约36km。
张家峁选煤厂定制化生产系统改造与工艺优化薛忠新;高赟;薛胜军;刘宝学;陈宇鹏【摘要】为了适应煤炭市场和客户对煤炭产品的不同需求,张家峁选煤厂根据地面生产系统的现状与存在问题,以煤炭产品定制化为目标,对生产系统和生产工艺进行了改造和优化.通过增加转运、破碎、筛分设备,调整筛板的孔径,优化了选煤厂的生产工艺,实现了根据煤炭市场需求灵活配置产品的目标,提高了企业经济效益.【期刊名称】《选煤技术》【年(卷),期】2017(000)006【总页数】4页(P30-32,36)【关键词】选煤厂生产系统;定制化生产;生产工艺优化;定制化配煤【作者】薛忠新;高赟;薛胜军;刘宝学;陈宇鹏【作者单位】陕煤集团神木张家峁矿业有限公司,陕西神木719300;西安科技大学,陕西西安710054;陕煤集团神木张家峁矿业有限公司,陕西神木719300;陕煤集团神木张家峁矿业有限公司,陕西神木719300;陕煤集团神木张家峁矿业有限公司,陕西神木719300【正文语种】中文【中图分类】TD948张家峁矿业有限公司选煤厂(以下简称张家峁选煤厂)是一座地面生产系统设计能力为6.0 Mt/a、块煤洗选系统设计能力为10.0 Mt/a的矿井型动力煤选煤厂,于2010年建成投产[1]。
该厂洗选工艺为:<200 mm粒级原煤经破碎和筛分,得到<25 mm粒级混煤与>25 mm粒级块煤;块煤脱泥后,采用浅槽重介分选机进行煤矸分离,得到的精煤产品有200~80 mm洗大块和80~25 mm洗中块。
由于选煤厂地面生产车间结构和能力的限制,产品种类和块煤洗选系统能力的发挥受到了制约;同时,由于原煤分级筛选用25 mm进行块煤和末煤的分级[2],一方面造成块煤的限下率过高[3-4],另一方面不能发挥浅槽分选下限低的优势[5-6],造成企业不能根据市场的需求进行定制化生产,严重影响了企业的经济效益。
为此,张家峁选煤厂拟对地面生产系统进行升级改造,以使原煤生产能力、地面生产系统的原煤处理能力以及块煤洗选能力相匹配,实现选煤厂根据开采煤层原煤品质以及市场对不同产品需求进行定制化生产,提升企业经济效益。
陕煤集团神木张家峁矿业有限责任公司主平硐井筒工程作业规程张家峁项目部二OO六年十月三十日审批记录会审主持人:编制人日期项目经理日期会审部门姓名日期说明安全生产机电运输通风总工程师(审批)审批意见作业规程(措施)贯彻考试记录姓名日期得分姓名日期得分目录第一章工程概况及特点第一节矿井概况 (7)第二节工程概况 (7)第三节工程特点 (11)第二章施工方案第一节施工准备 (12)第二节表土段施工 (12)第三节基岩段及联络巷施工 (14)第四章工程地质及水文地质概况第一节钻眼工作 (19)第二节爆破工作 (20)第三节装岩运输 (22)第四节支护 (22)第五章井筒揭煤层施工方案 (25)第六章施工辅助设施及布置第一节压风 (29)第二节通风 (29)第三节运输 (30)第四节排水 (30)第五节供水 (30)第六节供电 (31)第七节照明 (31)第八节通讯 (31)第七章施工进度、工期及保证措施第一节作业方式 (32)第二节循环进度及工期 (32)第三节施工组织 (32)第八章质量保证计划及措施第一节质量目标 (35)第二节质量管理机构 (35)第三节质量管理的职责划分 (36)第四节工程质量标准 (40)第五节质量检查 (40)第六节质量考核 (42)第七节检试验计划 (43)项目部安全管理体系 (45)第九章冬、雨季施工措施第一节雨季施工措施 (56)第二节冬季施工措施 (57)第十章健康监护及环保措施 (59)第十一章施工中重点强调的几点安全技术措施 (62)(施工组织设计图和其他附表)………………………70-85第一章工程概况及特点第一节矿井概况地理位置陕煤集团神木张家峁矿业有限公司张家矿井位于陕西省神木县城西北约26km处,地处麻家塔乡;矿井傍依建设中的矿区红拧铁路专用线,神木店塔至新街的县级公路从主工业广场穿过,西包铁路神木站距井田东部仅26km,井田距包头市294KM,榆林市130KM,西安市790KM,区内自然村之间均有简易公路相通,交通便利。
陕煤集团神木张家峁矿业有限公司关于“四项技术”管理实施办法的通知各部门(中心)、各厂队(车间)、各专业化施工单位:为了公司各区域的科学规范管理,创建整洁、有序、高效的办公生产环境,按照公司安全生产精细化管理的安排,结合我矿实际,全面推广编码、定置、标识、看板“四项技术”管理工作,特制定本管理实施办法,请各单位结合陕煤张司发【2012】83号精细化管理工作规划和张家峁“四项技术”推广应用实施细则认真贯彻执行。
、成立工作领导小组组长:方刚谢宝同副组长:康国玉乔光亮郭佐宁王三怀高向阳张建安段光建迪明王碧清李文俊罗荣科成员:各部门(中心)、各厂队(车间)、各专业化队伍负责人领导小组下设办公室,办公室设在企业管理部,时迎坤任办公室主任,负责“四项技术”管理工作的管理、组织、协调工作。
二、总体思路四项技术管理要坚持以人为本,要把四项技术管理落实到每一人、每一事、每一物、每一处,实现管理系统功能的最优化和管理效率效益的最大化。
要通过学习借鉴、操作规范、流程优化、系统集成、单元衔接以及整体规划、突出重点、分步实施、持续改进,塑造起体系科学、特色鲜明、运行高效、机制长效的四项技术管理模式,全面提升公司整体管理水平。
三、总体目标通过全面推行四项技术管理,建立起一套较为科学和完善的管理体系,健全一套严实和高效的运行机制,进而形成独具特色的管理模式,使企业管理水平明显提高;同时塑造极具合力和激励奋进的企业文化,构建起企业诚信尽责、创新卓越的长效机制,使企业发展步入良性循环。
具体表现生产实现本质安全,企业经营效益实现全面高效。
四、范围本办法适用于所有部门(中心)、厂队(车间)、各专业化队伍负责的工作和办公场所。
五、职责1、企管部全面负责公司“四项技术”管理工作的规划及管理工作。
2、各部门(中心)、各厂队(车间)、各专业化队伍负责人负责本单位“四项技术”管理工作的具体实施管理。
六、考核1、“四项技术”管理采用百分制考核(考核办法详见四项技术管理检查考核通知)2、企管部牵头,组织相关部门对矿区所有单位进行地面和井下全面的考核,优秀奖励单位集体2000元,合格不奖不罚,不合格扣单位集体2000元,奖励和罚款由企管部出具奖罚票据,领导签字生效。
张家峁煤矿智能化选煤厂系统设计
王海;高珂;冯智愚
【期刊名称】《山东煤炭科技》
【年(卷),期】2024(42)3
【摘要】针对煤矿选煤系统“智能化”建设方面提出新的挑战与机遇,通过人工智能技术和选煤系统的交叉融合,实现选煤技术的智能化,从而提高选煤的生产效率。
智能化在选煤系统主要包括视频安全监控系统、智能配煤定制化生产、设备运维系统、3D可视化信息采集与监控系统、信息管理与分析系统、配电安全与配电数据采集系统六大系统。
通过张家峁选煤厂智能化系统设计,实现了设备状态智能监测、生产系统智能调整、工艺参数智能设定,大幅降低员工劳动强度,形成了生产现场管
理的良性循环,为系统的高效安全运行提供了有效的技术支撑。
【总页数】5页(P169-173)
【作者】王海;高珂;冯智愚
【作者单位】陕煤集团神木张家峁矿业有限责任公司;宁波诺丁汉大学
【正文语种】中文
【中图分类】TD94
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1.张家峁选煤厂智能化建设架构设计研究
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煤矿高质量发展领头雁——陕北矿业张家峁公司智能化煤矿建设纪实
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陕西省发展和改革委员会关于神府矿区张家峁矿井及选煤厂初步设计的批复正文:---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 陕西省发展和改革委员会关于神府矿区张家峁矿井及选煤厂初步设计的批复(陕发改煤电〔2009〕1743号)陕西煤业化工集团公司:报来《关于张家峁矿井初步设计的请示》(陕煤化司字[2009]18号)收悉。
结合省项目评审中心张家峁煤矿项目初步设计评审意见,经研究,现就张家峁矿井及选煤厂初步设计批复如下:一、井田范围及储量。
张家峁井田面积约52平方公里,具体范围以国土资源部门颁发的采矿许可证拐点坐标为准。
地质资源量8.7亿吨,可采储量5.4亿吨。
二、矿井设计生产能力及服务年限。
矿井规划规模600万吨/年,初期投产300万吨/年,服务年限约70年,配套建设相应规模的选煤厂。
三、井田开拓。
矿井采用平硐单水平开拓。
工业场地布置在考考乌素沟西侧阶地上,开凿主、副平硐。
在后姚家峁风井场地开凿1个回风斜井。
全井田划分1个水平(标高+1077米)。
共分三个煤组,即3煤组(2-2、3-1号煤)、4煤组(4-2、4-3、4-4号煤)和5煤组(5-2、5-3号煤)。
主水平设在5-2煤层。
各煤组采用联合布置。
带式输送机大巷、辅助运输大巷和回风大巷分煤组沿主采煤层布置。
各煤层大巷间以煤仓或斜巷连接。
全井田划分2个盘区,采用煤层间下行、盘区前进式开采,工作面后退式回采。
井下设主变电所及水泵房、水仓、消防材料库、爆破材料库等硐室。
四、井下开采。
矿井移交生产时,在一盘区布置1个5-2号煤一次采全高综采工作面,配备2个综掘工作面和1个普掘工作面。
矿井达到600万吨/年设计能力时,再增加1个综采工作面和 2个连采机掘进工作面。
第二章张家峁煤矿综合自动化系统总体设计遵循以下设计原则和指导思想,根据相关设计资料,对张家峁矿综合自动化系统作一总体设计。
2.1设计原则依据张家峁矿井田矿井资料及矿井实际情况,考虑到张家峁矿井综合自动化系统的实际应用要求和将来的发展趋势,以及各系统的具体使用特性,同时兼顾技术发展不断加快的特点,整体方案设计遵循以下设计原则:1.可靠性可靠性是煤矿综合自动化具有实用性前提。
针对煤炭生产对安全生产的特殊要求,设计高可靠性系统,对于安装的服务器、终端设备、网络设备、控制设备与布线系统,必须能适应严格的工作环境,特别考虑要适应煤矿井下潮湿、煤尘、瓦斯及其它腐蚀性气体的客观环境,以确保系统稳定。
2.合理性设计的系统方案、设备选型切实可行,即满足了技术相关规程、规范和符合技术标准,又满足张家峁矿实际情况。
3.实用性实用性体现为所设计使用的系统充分适合工艺、环境和功能等条件和要求,保证系统的可用性、可操作性和易维护性,为保证系统可靠运行,远程维护功能也是必不可少的。
4.安全性系统的安全性包含了煤矿设备安全、网络、及软件多方面的内容。
井下用设备必须要符合煤矿安全规程的要求,达到本质安全或防爆煤安要求;通用型网络和软件必须配备完善的安全保密措施(如防火墙、防病毒等),以保证系统安全稳定地运行,必要时可以牺牲一定的带宽或速度来保证安全性。
对于一个工业系统来说,高安全可靠性是设计当中的第一要求,任意时刻的系统故障都有可能给生产带来不可估量的损失,而且如何在开放的同时严格保证系统的安全性也是要充分考虑的,这些在追求统一、集成的今天显得尤为重要。
5.实用准确性综合自动化系统的基本功能就是将被监控对象发生的事件在有限的时间内准确及时地反映上来。
并根据系统控制程序实施合理控制。
因此实时性与准确性的原则贯穿在系统设计的各个方面。
实用性体现为所设计使用的系统充分适合工艺、环境和功能等条件和要求,保证系统的可用性、可操作性和易维护性,为保证系统可靠运行,远程维护功能也是必不可少的。
6.先进性与实用性相结合既要保证系统设计的先进性,又要保证系统设计的实用性。
选用的设备是经过实践检验的成熟产品,同时考虑系统的总体成本,提供最合理的方案。
系统的先进性就是在设计选型时应该了解相关技术的发展趋势,使用符合发展趋势的,具有良好发展前景的,先进、可靠的技术和设备,以提升系统的技术性能,延长使用寿命,提高系统的可扩展性。
7.高效性注重各子系统的信息共享,提高整个系统高效率的传输与运行能力。
8.互联性和可扩展性把张家峁矿各子系统有机结合起来,满足信息层中各层之间信息沟通,增加各子系统之间的互联性和可扩展性。
充分考虑将来需求的成长空间,所提供的系统平台与技术将充分配合未来功能及扩充项目的需求,以避免将来重复的投资。
标准化、结构化、模块化的设计思想贯彻始终,奠定了系统开放性、可扩展性、可维护性、可靠性和经济性的基础。
9.易操作性针对煤矿工作人员的技术特点,提供先进且易于使用的图形人机界面功能,提供信息共享与交流、信息资源查询与检索等有效工具;提供易于使用的数据库功能,让使用者能随时查询信息及制作所需的报表。
2.2设计依据✧张家峁矿矿井初步设计说明书相关设计图纸;✧相关制造厂商技术资料;✧《煤矿安全规程》2006年版;✧《煤炭工业矿井设计规范》GB 50215—2005;✧《煤炭洗选工程设计规范》GB 50359—2005;✧《煤矿安全装备基本要求》;✧《煤矿监控系统总体设计规范》;✧《煤矿监控系统中心站软件开发规范》;✧《煤炭工业调度信息化建设总体规划纲要》(试行);✧《煤炭调度信息化装备技术规范》(试行);✧《计算机软件开发规范》GB 8566;✧《电子计算机房设计规范》;✧《煤炭工业信息化“十一五”发展规划》;✧《AQ6201-2006煤矿安全监控系统通用技术要求》;✧《MT/T1004-2006煤矿安全生产监控系统通用技术条件》;✧《MT/T1005-2006矿用分站》;✧《MT/T1006-2006矿用信号转换器》;✧《MT/T1007-2006矿用信息传输接口》;✧《MT/T1008-2006煤矿安全生产监控系统软件通用技术要求》;✧其他相关国际国内行业标准和规定。
2.3建设目标在张家峁矿综合自动化的设计中,根据管控一体化思想,结合工业自动化技术、信息化技术、嵌入式技术、网络技术和通讯技术等先进技术,同时通过对矿井生产安全、地测信息以及采掘工程动态等信息的的广泛利用和深度开发,以实现全矿井生产过程集中监控,调度计算机网络化,信息管理决策网络化,全面提升矿井自动化水平,实现建立高产、高效的“数字化矿山”的目标。
在保证安全的前提下,张家峁矿综合自动化建设的目标确定如下:(1)综合自动化系统由地面调度指挥中心、地面信息管理中心、企业信息网、控制工业以太网和设备控制层组成。
系统建成后,可实现矿井主要生产环节如:原煤生产、运输、提升、供电、通风、排水、辅助运输、地面生产系统等生产环节的远程集中监控。
(2)在实现对矿井生产设备的集中监控的同时,建设一套包括:井下无线通信、工业电视及大屏幕信息显示系统和企业管理信息系统在内的煤矿生产、安全、经营综合自动化信息平台,实现整个矿井的安全、生产、经营的精细化管理,构建成“管控一体化”的本质安全型数字化矿井。
(3)综合自动化的建设,提高煤炭开采率,减少了资源浪费,提高商品煤的质量,加强企业市场竞争力,从而增加经济效益。
(4)通过综合自动化、信息化的建设,减少入井人员,实现了矿井的高产、高效,从根本上改变煤矿用人多、效率低的固有模式,进而保障煤矿的安全生产。
2.4设计、建设内容张家峁矿综合自动化系统主要由以下几部分构成。
1、矿井综合自动化集成平台✧工业组态软件✧数据库服务器✧数据分析、数据处理、故障诊断、专家系统✧煤矿安全生产调度管理系统2、矿井综合自动化监控网络3、矿井生产自动化系统(分为监测、监控2部分)1)矿井生产自动化部分监测子系统✧综采工作面监测系统;✧综掘工作面监测系统;✧矿井供电监测系统;井上供配电监测系统井下供配电监测系统✧井下移动空气压缩机监测系统;✧井下移动制氮设备监测系统;✧井下辅助运输监控系统。
2)矿井生产自动化部分监控子系统✧主运输及井下带式输送机监控系统;✧井下主排水监控系统;✧回风斜井主通风机监控系统;✧地面选煤厂综合自动化系统;✧矿井水处理监控系统;矿井排水水处理监控系统生产、生活污水处理监控系统✧锅炉及供热监控系统。
4、安全管理监控系统✧矿井安全监测监控系统;✧人员考勤定位系统;✧束管监测系统;✧火灾报警及安全防范系统。
5、企业信息网络系统6、视频监控系统✧工业电视及大屏幕显示系统7、矿井通信系统✧行政通信系统✧无线通信系统8、矿井调度生产指挥中心2.5张家峁矿综合自动化系统架构设计矿井自动化调度网,是将矿井各生产环节的自动化监控系统组成一套完整的网络,实现在矿调度中心对各生产环节的监测与控制,从而实现“管控一体化”的全矿综合自动化系统。
根据张家峁矿自动化系统监控分站位置布置特点,自动化网络按生产关系和地理位置构成逻辑环型网络结构,将所有监控点通过千兆以太网络连接为一个统一的控制网络,并接入矿、厂、站调度(集控)室,形成煤矿生产系统自动化系统。
控制层网络选用工业以太网,主干采用光纤传导模式,从调度中心通过光缆连接包括主运输及带式输送机系统、井下中央变电所、井下中央泵房、采区变电所、主通风机系统、矿井锅炉房系统、地面洗选系统等控制分站或控制系统,构成整个控制层网络。
全矿的自动化调度网络系统为实时监控网络结构,具备有完善的生产监控管理功能,对全矿各主要生产环节及相关的辅助环节的生产过程进行实时数据采集、传输、处理、显示,对装车站、地面生产系统、主运输带式输送机系统、变电所和通风机等设备进行集中监控,同时配合工业电视系统进行安全图像监视,以确保人员及设备的安全,全面提高矿井的经济效益和社会效益。
企业信息网络是企业实现信息化的基础,将生产调度、运销管理、机电设备管理、办公自动化、人力资源等信息管理系统,集成到统一平台上,实现对企业生产、安全、经营、运销等全方位的管理,帮助企业提高效率、缩减成本、增加收入,使企业在兼容现有业务模式和现有基础设施的情况下,迅速构建扩展现有业务和生产能力,以信息化带动产业化,提高周转效率,确保获得领先一步的竞争优势。
本着将张家峁矿建设为一流的现代化矿井的思想,遵照实用、先进的原则,鉴于实施煤矿综合自动化,可以达到保障生产安全、提高生产效率、保证商品煤质量、改善劳动条件、节约资源、增加经济效益的目的,而设计一套适于张家峁矿的综合自动化系统。
按照煤矿综合自动化体系结构,依据“集中管理、分散控制”的思想,张家峁矿综合自动化系统设计体系结构图所示。
张家峁矿综合自动化系统体系架构图6系统综合自动化网络平台包括工业以太环网层、控制层和设备层。
设备层:主要包括生产设备、通风、排水、供电等各种设备和传感器。
控制层:主要包括PLC、监控监测设备及相应软件,实现对设备层自动控制。
工业以太环网层:工业以太环网是实现“数字化矿井”、“煤矿信息化”的通信支撑网络,随着工业自动化系统向分布化、智能化的实时控制方面发展,用户对统一的通信协议和网络的要求日益迫切。
另一方面,Intranet/Internet等信息技术的飞速发展,要求企业从现场控制层到管理层能实现全面的无缝信息集成,并提供一个开放的基础构架,但多种自动化子系统互不兼容,不同公司的控制器之间不能相互实现高速的实时数据传输,信息网络存在协议上的鸿沟导致出现“自动化孤岛”等。