付绞提升安全设施自动化监控系统建设方案.docx
- 文档编号:9298806
- 上传时间:2023-02-04
- 格式:DOCX
- 页数:14
- 大小:40.92KB
付绞提升安全设施自动化监控系统建设方案.docx
《付绞提升安全设施自动化监控系统建设方案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《付绞提升安全设施自动化监控系统建设方案.docx(14页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
付绞提升安全设施自动化监控系统建设方案
华亭煤业集团有限责任公司马蹄沟煤矿
副井斜巷提升安全设施自动化监控系统
建
设
方
案
二〇一二年四月
根据华煤发[2012]140号文件《关于建设斜巷小绞车提升安全设施自动化监控系统》的通知,现对我矿小绞车提升现状说明如下:
我矿主要运输斜巷有四段:
1190运输斜巷长度245米,坡度21度,安装一台JD-4型55KW绞车提升;1150运上山长度1200米,平均坡度11度,沿巷道安装两台JD-4型55KW绞车;二采区轨道下山长315米坡度20度,安装一台55KW绞车提升;二采区轨道上山长度130米,坡度13度,安装一台25KW绞车提升。
这四段斜巷均为单水平提升,道岔设置简单,并且巷道压力大,容易变形,每年需维修两次以上,不利于自动化安全设施的安装。
鉴于以上述原因,我矿将绞车提升安全设施自动化监控系统安装应用于副井斜巷,具体详见《主绞提升安全设施自动化监控系统建设方案》
马矿副绞提升安全设施自动化监控
系统建设方案
一、副井提升斜巷现状:
我矿副井斜巷长度685米,坡度25度,使用JK2.5/20型单绳缠绕式矿井提升机,两个水平提升。
斜巷安装三组阻车器,三组道岔,三组跑车防护栏;斜巷共安设三个视屏监控摄像仪,分别对地面、1190水平,1100水平的道岔进行监控;安设一套语言报警显示装置。
斜巷物料运输、人员运输中除跑车防护栏采用感应装置自动控制外,其余安全设施均采用机械式人工操作,绞车工与信号工只依据信号信息相互独立操作。
以上的安全设施、监控系统存在以下问题:
(1)现有的斜巷监视系统无法准确掌握整个现场实际情况,各系统间相互独立,信息不集中,所有道岔都是人工控制难免出错。
(2)斜巷安全采用多个系统。
每种系统都来自不同的厂家,相互之间无法协同工作。
(3)现有系统没有将信号,声音,图像等多种媒体有机地结合在一起;道岔、挡车栏、挡车门没有实现电气自动控制和联动闭锁,不能实现集中控制。
由上可以看出,现有的斜巷监测系统监测参数单一,系统性能低,难以满足我矿安全生产的需要。
二、副井提升机自动化监控系统建设方案
根据华亭煤业发【2012】140号文件要求,结合我矿副井斜巷提升的建设现状,通过建设完善视频监控系统,完善信号系统,对道岔、挡车门、跑车防护栏、语言报警显示装置进行集中自动化控制,对所有安全设备的运行状态实时监测控制。
1、检测控制方式
通过提升机监控平台可实现对阻车器、道岔、挡车门、及声光报警、故障报警,防跑车装置的集中控制,使车辆处于安全运行状态,并通过视频监控系统实时监控其真实状态,来控制提升机的开停,达到提升机安全、可靠运行的目的。
其监测控制流程示意图如下1所示。
环网接口
图1提升机监控流程
2、实现功能
1)、控制功能
具备远程和就地操控功能。
远程操控通过监控平台实现对道岔、挡车门、挡车器、声光报警、防跑车装置的远程控制。
就地控制采用遥控或手动操作控制道岔、挡车门开闭。
2)、运行监视
能够实现绞车安全设施(道岔、挡车门)运行状态模拟显示、实时监测(监测其开、闭、故障(未吸合到位)三种状态监测)及车场情况实时监控,并且能够显示提升机的运行参数和状态。
所有安全运输中的保护装置的运行状态和现状都可以在集中控制平台中反映出来,又可以通过视频显示出来。
3)、故障报警
道岔密贴传感、位置传感、挡车器、以及挡车门、道岔开闭状态判断列车是否处于安全路线运行,否则发出声光报警;出现越位、挡车门和道岔故障、危险状态时监控平台可通过急停指令实现绞车紧急停车,安全制动;跑车状态时全线声光报警,通过监控平台控制跑车防护栏动作,绞车停车。
4)、集中控制平台具备两种控制模式,人车运行模式和物料运输模式,以这两种模式为前提,集中控制器相关联的运输安全保护装置及设备进行。
3、系统可扩展性要求
监控平台应预留RS485或以太网接口,便于接入矿井环网,保证后续的辅助安全设备能很快接入此平台,实现矿井自动化。
4、工作过程
工作过程可分为两种情况:
提人运行和提物运输
1)、提人运行
集中控制中心转换为提人运行模式后,相应的道岔动作,井口1190、1100挡车门采用接近传感器并与相应道岔连锁才能动作(避免非车辆接近误动作),1号挡车门开启后,通过语言报警显示装置进行显示并语言提示,同时开启相应禁止行人红灯信号,直至人车运行结束。
当前与其相关联道岔的到位情况、当车门的开启情况都在集中控制平台显示出来,同时要有视频监控显示,确保运输安全。
2)、提物运输
集中控制中心转换为提物运输模式后,根据不同的水平启动相应的道岔动作,与人车运输相同,井口1190、1100挡车门采用接近传感器并与相应道岔连锁才能动作(避免非车辆接近误动作),1号挡车门开启后,通过语言报警显示装置进行显示并语言提示,同时开启相应禁止行人红灯信号,直至物料运输结束。
当前与其相关联道岔的到位情况、当车门的关闭情况都在集中控制平台显示出来,同时要有视频。
3)、电视监视
通过分布在斜井的各个摄像仪,对斜井中各点道岔、阻车器、挡车门、跑车防护装置等的工作情况进行采集,摄像仪对采集的图像经过转换处理后,传送给集中控制中心,使用显示器进行显示,使绞车司机很清楚的看到矿车运行以及各监视点的实际工作图像,便于及时发现问题,保障生产过程的安全。
5、主要测控设备
1)、自动道岔系统
电动转辙机、岔位显示箱、司控道岔本安控制器、电感式接近传感器、遥控发射机。
(1)、以三相交流127V电源为动力,动程70-120mm适用与24kg/m轨型
(2)、有挤岔保护、过载保护、动作时间保护;
(3)、有本地遥控和远控多种控制方式;并且互相间有闭锁;
(4)、到位检测可接入分站,还可通过位置表示器就地显示
司控道岔本安控制器
(1)、矿用隔爆兼本质安全型转辙机控制箱,具备与外部的通讯接口,可通过主机对其远程控制;
(2)、具有按钮和机控两种工作模式,机控模式下按钮无效;
(3)、实时检测执行机构的工作电流,保护箱体部件及关联设备;
2)、控制分站
(1)、采集检测设备工作状态,上报数据至中心站,同时接受中心发来的控制命令,控制执行设备;
(2)、检测输入输出口的短路、开路、漏电情况,并报告中心;
3)、模拟盘和控制台
(1)、单元格式一体化控制台;
(2)、区段光带显示;
(3)、可控制道岔转换和信号显示;
(4)、监督有关设备的位置和状态;
(5)、具有不同状态,不同灯光颜色显示功能;
4)、信号机
(1)、有防尘、防潮、防震性能,易于在巷道内安装维护;
(2)、能够在煤尘,瓦斯矿井中使用,具有防爆性能;
5)、语言报警显示系统
6)、防跑车装置
三、系统中所需设备类型、数量及装置的技术要求
根据副井斜巷现场情况和集团公司[2012]140号文件的要求,以下地方需要增设相关设备及系统:
1、副井已经设置跑车防护装置及电视监视装置,但须在上变坡点以下安装与绞车连锁的矿用井口防跑车装置一套(阻车器和档车门相互闭锁并与绞车连锁);
2、副井上部车场的所有道岔都是手动扳道,需要安装三套电动自动司控道岔;
3、在1190水平入口,需要安装一副自动道岔和一副自动当车门;
4、在1100入口需要安装一副自动道岔、1100水平下的主巷道安装一副自动阻车器;
5、在1100水平入口内大于一列车出需要安装自动当车门一套,进入车场出安装自动道岔一副,1100水平车场需要安装两副自动阻车器。
6、在副井打点信号房安放集中控制平台和视频集中显示屏幕。
在1190水平和1100水平的打点信号房放置监控平台和视频显示器。
7、1100大巷至二采区人车等待室,需要安装七副自动道岔;
8、北边下山需要安装自动挡车门两套,自动道岔两副,自动阻车器两套;视频探头两个(用于监控挡车门的运行状态)。
9、二采区轨道下山需要安装自动挡车门三套,自动道岔三副,自动挡车器两套,打点提升信号一套;视频探头三个用于监控挡车门的运行状态)。
10、需要再增加八处视频监控,分别是:
副井口的道岔、1190水平上方的防跑车挡车栏、1190水平入口的道岔和当车门、1100水平上方的防跑车挡车栏、1100水平的自动当车门和1100车场的自动道岔。
8、本系统由阻车装置、电视监视装置、井口车场防跑车装置和集中控制平台组成。
8.1系统具有功能
8.1.1设备监测、控制与报警,本系统实现对各水平道岔,挡车器及跑车防护装置的状态信息显示、远程控制和故障报警,发生故障时进行声光报警,并发出闭锁信号。
同时具有道岔本地控制和显示。
8.1.2路线选择与操作记录存储,在选定矿车运行路线后,完成相应路线道岔的自动操作控制,所选路线道岔位置信息在监控画面有相应的路线显示。
对控制操作进行历史数据存储,方便后期操作记录的查找。
8.1.3视频显示、存储与回放,对视频信号进行采集、存储与监视器实时显示,运行时存储的视频画面可进行调用与回放。
8.1.4信号打点功能,根据行车需求,实现打点信号的传送、通话及绞车闭锁功能。
即车房接不到信号工发来的提升信号,提升机开不了车。
急停信号与提升机安全回路闭锁。
当提升机房接到信号工发来的急停信号时,提升机立即施行电气制动。
有提升指令的数码显示:
“2、3、4、5、0”。
“2”代表正常速度提,“3”代表正常速度松,“4”代表慢提,“5”代表慢松,“0”代表停车(提升指令数码清零)。
8.2安全标志证
ZZC660阻车装置安标证:
MAJ080136。
ZSJ127电视监视装置安标证:
MAJ080137。
ZCP660井口车场防跑车电控安标证:
MCK110037。
ZKC127D矿用电动司控道岔装置安标证:
MHB080037
8.3环境条件
装置在下列环境条件下应能正常工作:
6.1温度:
0℃~40℃;
6.2平均相对湿度:
<95%RH(+25℃)
6.3大气压力:
(80~110)kPa
6.4有爆炸性气体混合物,但无显著振动和冲击、无破坏绝缘的腐蚀性气体。
8.4主要技术参数
8.4.1ZZC660阻车装置:
工作电压:
AC660V±10%;50Hz;
本安参数:
U0:
14.5VDCI0:
130mAC0:
10uFL0:
3mH;
防爆型式:
矿用隔爆兼本质安全型,防爆标志:
Exd[ib]I。
8.4.2ZSJ127电视监视装置:
装置电源:
127VAC±10%/50Hz
制式:
PAL/NTSC
最低照度:
0.001Lux
容量:
1~16路
存储量:
1月/每路
可视距离:
≤30m
8.4.3ZCP660井口车场防跑车电控装置(挡车器)
工作电压:
AC660V,50Hz;工作电流≤4A;
电感式传感器输出信号:
高电平≥3V,低电平≤0.5V;.
电感式传感器动作距离:
0~10mm。
防爆型式:
矿用隔爆兼本质安全型,防爆标志:
Exd[ib]I。
8.4.4ZKC127D矿用电动司控道岔装置
工作电压:
AC127V,50Hz;
本安参数:
U0:
DC13.9V,I0:
DC123mA;
遥控距离:
≤50m;
感应距离:
0~5mm,
防爆型式:
矿用隔爆型,防爆标志:
Exd[ib]I。
8.5工作过程
8.5.1阻车器、挡车器
阻车装置根据安装场所的不同,挡车部件分为阻车器、挡车器两种,上平车场安装阻车器、偏口安装挡车器。
其控制方式相同:
装置上电后,阻车器/挡车器处于关闭状态,矿车下行时,对于阻车器采用操作员手控控制按钮实施矿车下行允许控制,挡车器则根据矿车行驶位置判断,控制器接收到信号,判断矿车正常行驶需要通过阻车器/挡车器时,输出控制命令,控制阻车器/挡车器开启,矿车前行,矿车通过阻车器/挡车器后,控制输出控制命令控制阻车器/挡车器关闭。
矿车上行通过阻车器/挡车器时,控制器判断矿车到达开启位置时,控制阻车器/挡车器开启,矿车上行通过后,控制器输出控制命令关闭阻车器/挡车器。
8.5.2井口车场防护
矿车下行到达上平车场阻车器时,控制器检测矿车信息(或由操作人员操作阻车器下行开启控制按钮,控制器接收到控制按钮信号后),输出控制命令控制阻车器开启,同时关闭挡车器,矿车顺利通过阻车器,进入阻车器与挡车器之间,控制器接收到矿车信号判断矿车通过阻车器信号后,输出控制阻车器关闭,打开挡车器。
当矿车上行时,经过挡车器后,控制器接收到矿车通过挡车器信号后,输出控制阻车器开启、挡车器关闭,矿车通过阻车器进入上部平车场,控制器接收到矿车进入平车场信号后,控制器输出控制阻车器关闭、同时开启挡车器。
8.5.3电视监视
ZSJ127电视监视装置是通过分布在斜井的各个摄像仪,对斜井中上部平车场阻车器、变坡点下放挡车器、跑车防护装置及下平车场阻车器工作情况进行采集,摄像仪对采集的图像信号经过光电转换处理,通过传送线缆传送给硬盘录像机,录像机收到信号经过转换处理后,再由硬盘录像机将接收的信号,根据设定要求,进行分析、合成、录制等处理,然后传送给绞车房、调度室液晶监视器,由绞车房、调度室液晶监视器显现出各监视点摄像仪摄取的图像信号,使绞车司机很清楚的看到矿车运行以及各监视点的实际工作图像,便于及时发现问题,保障生产过程的安全。
8.5.4道岔系统
根据煤矿井下环境及道岔所处位置,设置相应的道岔控制器、显示箱及驱动机构。
道岔搬动具有本地遥控、远端控制两种方式:
本地操作人员通过遥控器,操作对应道岔按键,道岔即向相反方向动作,到位后自动停止,显示箱相应显示道岔所处位置信息。
整个系统进行主控,通过通信线连接各道岔控制器,实施道岔信息的采集、控制,采用界面显示方式,显示运行路线及道岔所在位置信息。
自动选择路线下发的控制命令,控制道岔的动作。
远控采用控制器及监视器,分别实现1190水平、1100水平及车场所有道岔的状态显示、自动及手动控制,根据设定行驶路线控制道岔的动作,确保矿车运行的安全。
9.配置
序号
型号
名称
数量
预算单价
预算总价
1
ZZC1000
挡车器(自动当车门)
7套
4万
28万
1-1
ZZC660-K
阻车装置用隔爆兼本安控制器
7台
1-2
GUD10
矿用电感式接近传感器
7台
1-3
ZDC1000
挡车器(自动当车门)
7台
1-4
液压装置
7套
1-5
BZA-5/36-1
矿用隔爆控制按钮
7只
2
ZSJ127
电视监视装置
2套
8万
16万
2-1
ZSJ127-S
电视监视装置用隔爆录像机
2台
2-2
ZSJ127-J
电视监视装置用隔爆监视器
2台
2-3
DXB4/127
矿用隔爆型电源箱
2台
2-4
KBA140
隔爆摄像仪
13只
2-5
ZB127
矿用隔爆型信号转换器
13台
2-4
ZSJ127
遥控器
2只
3
ZCP660
矿用井口防跑车装置
1套
5万
5万
3-1
KXJ660
矿用隔爆兼本安型控制器
1台
3-2
ZDC1000
组车装置用挡车器
1台
3-3
BZA1-5/36
矿用隔爆控制按钮
1只
3-4
GUD10
矿用电感式接近传感器
7只
3-5
液压装置(含推杆2件)
1套
3-6
ZZC1000
阻车装置用阻车器
1套
4
ZKC127D
电动司控道岔装置
18台
1.5万
27万
4-1
ZKC127D-K
电动司控道岔装置用隔爆兼本安控制器
18台
4-2
KXB3.5
矿用本安型岔位显示箱
18台
4-3
ZBD-120/200
矿用隔爆型电动转辙机
18台
4-4
ZKC-12F
煤矿用司空道岔装置用发射机
18只
5
运输集中控制系统
3套
15万
45万
5-1
控制器
3台
5-2
监视器
3台
7
矿用提升信号装置
1套
20万
20万
8
信号线及电缆
14万
8-1
MY-4*1.5
矿用动力电缆
3000米
8-2
MGTSV-10
10芯矿用单模光缆
2000米
8-3
MGTSV-4
4芯矿用单模光缆
3000米
8-4
MGTSV-2
2芯矿用单模光缆
5000米
系统合计预算价:
155万
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 提升 安全 设施 自动化 监控 系统 建设 方案