文档介绍：煤矿安全生产系统解决方案
煤矿安全生产
监测系统解决方案
北京凯源泰迪科技发展有限公司
前言
我国是世界上最大的煤炭消费国和生产国。随着国民经济的快速增长,煤炭需求量的不断攀升,超负荷生产已成为采煤行业增加产出的主要手段之一。国家安全生产监管局的数据显示,约有1/3的国有煤矿生产负荷过重,这不仅增加了事故隐患,也为煤炭企业的可持续发展带来了压力。
近两年来,煤炭供应紧张,随之而来的是各个煤矿生产的超负荷运转,高速发展的生产突显出煤矿安全生产各环节中对于生产隐患治理监测技术水平的落后,相应所导致的各级安全事故也不断发生。
如何利用现代化的科技手段有效监测煤矿安全隐患问题,保障煤矿稳定高产的良好发展态势,成为煤矿采掘业现代化进程的重中之重。
本次介绍的煤矿安全生产监测系统解决方案,是集合先进科技技术手段,结合一线煤矿安全生产需求而开发的面向煤矿综合水、井下巷道围岩变形、综采工作面支护等生产安全隐患监测智能生产辅助系统,各子系统均采用模块化开发,集成在统一的系统管理平台。
模块化结构解决方案
煤矿安全生产
煤矿综合水
煤矿井下围岩变形
煤矿综采工作面支架
煤矿井下可燃气体
煤矿安全生产动态遥测系统的架构,是在中心平台的基础上,:
煤矿可以根据实际需求, 在中心平台上选择配置相应功能子系统。同时,管理中心可以在局域网络内设置多个,用以满足煤矿安全生产各级监管部门使用。本方案结构灵活,使煤矿企业在开展安全生产监测系统建设工作能分步进行、逐项实施,精细应用,能使各子系统功能快速投入使用,避免整体实施的长周期,做到各项功能加载的快速及监测效果的立竿见影。模块化系统可以按照特别应用需求,在子系统功能上做适度调整,达到更贴近应用的目的,煤矿安全生产动态遥测系统常规可设置多级星型节点和管理中心。
整体逻辑图示意
解决方案应用意义
针对当前煤矿安全监测手段落后,缺乏足够的科技监督手段,我公司与煤炭科技研究机构共同研发出煤矿安全生产动态遥测系统,该系统能够对煤矿综合水监测、长观孔水位监测、综采工作面支架阻力(液压)监测以及巷道工作面的围岩监测等各项涉及煤矿安全生产工作,实现自动化、信息化、准确快速的监测及遥测,是保证煤矿安全生产行之有效的科技手段。
通过煤矿安全生产动态遥测系统可以使煤矿管理层快速、及时、准确地获取安全生产相关数据,提高决策科学性,从而避免或减少因监测不力而引发的安全生产事故和经济损失。本系统可以通过集团公司以太网络将各矿监测监控信息传送到总部,可以对各矿监测监控信息进行分析汇总,为整体企业生产活动提供辅助决策的科学依据。
煤矿安全生产动态遥测系统集成所涉及的技术有:通讯、光纤传感、扩散硅数字传感、计算机网络、数据库开发、JSP、微功耗等。
煤矿安全生产---液压支护篇
煤矿综采工作面支架阻力动态遥测子系统
引言
煤矿井下综采工作面生产的安全及顺利与否与液压支架的支护状态等有着密切的关系,回采工作面顶板突水等灾害的发生往往与顶板来压存在着密切关系,综采工作面支护阻力的变化特征以及顶板来压显现规律等也是顶板水情预警系统所不可缺少的重要预警指标之一。
通过对综采工作面液压支架的工作阻力等进行动态遥测,不仅可以及时掌握液压支架的工作状态、采场矿压显现规律和对采场顶板来压进行预警,为采场管理及压架原因分析提供技术数据,还可以通过综合分析实现对顶板水害等情况的预测预报,从而为煤矿安全生产服务。
我国矿井锚杆支护设计多以经验方法为主,原始资料较少,相对简单,设计结果可靠程度不高,很难满足生产安全上的高要求。建立完善的动态遥测系统,通过先进的动态遥测技术对工作面支架阻力进行动态遥测,可以及时、有效地获取有关数据信息。因此,通过对综采工作面锚杆支撑阻力变化来实现对煤矿综采工作面安全预警具有十分重要的现实意义。
系统体系架构
硬件设备架构
系统主要硬件
光纤光栅传感网络分析仪

PI05光传感网络分析仪秉承了PI系列分析仪的优异性能,并提高了采样频率,兼顾了实验室及实际工程中对动态性能要求较高的应用场合。可以广泛应用于煤矿、桥梁、大坝、隧道、远距离输油管道等大型结构的物理特性数据监测。
20Hz高速采样实时光谱仪功能
◆TFT液晶显示屏人性化操作界面
◆本机数据存储及分析功能
◆支持温度、应变、加速度、位移等多种类型传感器混合组网的监测可用于与波长及功率相关的光谱分析、光纤器件测量、光纤光栅生产过程中的在线监测、光纤光栅传感器的研制及标定、工程现场问题的定位分析等。
随机分析软件包功能强大
◆自动调整工作点飘移具备信号调理功能
◆直接传输测量参数(不要传输光谱) 采样周期远程可调
◆具备TCP/IP和CDMA两种数据传输模式具备