瓦斯监控系统改造方案.doc

瓦斯监控系统升级改造方案一、瓦斯监控系统现状:1.1工控机及系统现我厂瓦斯监控系统软件使用的是太原美安科技有限公司设计的KJ160N软件。主机设在调度室，安全监察科、准备车间调度室分别安装有一台副机，副机设有使用权限，只能实现部分功能（只能查看瓦斯监测实时数据、风机运行状况，不能进行数据的修改）。其中厂调度室工控机为矿用工控机PC510-D、准备车间调度室工控机为研华科技610H，安全监察科使的是普通家用电脑。存在的主要问题：瓦斯监控系统主机不具备双机热备功能。瓦斯监控系统软件中没有专门用于显示瓦斯探头校验的版块。瓦斯监控系统软件运行速度缓慢，经常死机。瓦斯监控系统软件没有分级预报警功能。1.2网络及现场设备硬件方面1.2.1网络方面安全监察科准备车间调度室路由器厂调度室通信接口分站07 缓冲仓上分站06分站00分站01分站02分站03分站05分站04分站08 准备车间 原煤仓上 原煤仓上 原煤仓下 产品仓上 产品仓上 产品仓下 产品仓下存在的主要问题：各分站之间干线网络连接未形成环网；主干线老化。原煤仓上与产品仓上分站之间干线网络的连接是从原煤仓顶到产品仓顶，干线断后不便于维护。瓦斯监控主机未与集团公司联网。瓦斯监控系统未与厂数字化选煤厂系统对接，不能将瓦斯监测数据传到领导办公室。1.2.2现场设备硬件方面KDW矿用隔爆直流电源KJ160N-F 矿用分站防雷接地模块交流220V电源 到现场传感器矿用分站基本配置及功能：一个矿用分站有一个接线模块（有三个通道用于连接传感器），可以再扩展一个接线模块，两个模块最多可以接30个传感器。 KJ160N-F 矿用分站接线模块 0通道 1通道 2通道扩展接 线模块3通道 4通道 5通道准备车间：共有三个分站，08号分站位于厂房二层变电所内；04号、05号分站位于原煤仓上。存在的主要问题：08分站有二个接线模块，其中有二个备用通道，但考虑到将来要在708机头(2个)、705缓冲仓（3个）、211缓冲仓（3个）增加瓦斯探头，增加后08号分站无备用端口，没有冗余。04号、05号分站都是一个接线模块（通道全部使用），但两个分站共用一个防雷接地模块，其中04号分站无显示屏，；运销车间：共有二个分站，全部位于产品仓下。存在的主要问题：02号分站有一个接线模块（通道全部使用），分站无备用端口，没有冗余。03号分站有二个接线模块（通道全部使用），分站无备用端口，没有冗余。02号、03号分站共用一个防雷接地模块。洗煤车间：共有四分站，00号、01号分站位于产品仓上；06号分站位于原煤仓下；07号分站位于缓冲仓上。存在的主要问题：00号、01号、06号、07号分站分别都有二个接线模块（通道全部使用），分站无备用端口，没有冗余。各车间共性问题：分站接线模块端口到现场各探头干线老化，经常出现传输中断、区域报警情况。部分接线模块存在端口供电电压不足，导致信号传输中断。现场重点瓦斯区岗位没有安装声光报警箱。瓦斯区相关设备没有实现风电闭锁、瓦电闭锁功能。二、瓦斯监控系统升级改造方案：1、工控机方面1.1调度室工控机 现调度室瓦斯监控工控机只有一台主机，考虑到将来与集团公司对接后数据传输的稳定性及可靠性，将主机做成双机热备；同时系统要做好功能模块，具备与集团公司信息平台通信功能及数据传输的网络接口；工控机必须配置防雷接地模块；KJ160N瓦斯监控系统软件中没有专门用于显示现场瓦斯调校探头的版块，为了将来现场瓦斯调校可以及时、方便的显示到工控机上同时也尽量减少对系统的频繁操作，厂家在软件上新增此项版块。对现有KJ160N系统进行更新实现分级预报警功能，需对现使用的系统（调度室、安全监察科、准备车间）进行升级。2、网络及现场设备硬件方面2.1网络方面2.1.1分站网络现全厂九个矿用分站的连接没有形成环网，为了确保干线任意一处断开数据的传输都不受到影响，将整个瓦斯监控分站之间干线传输网络做成环网（包括新增分站），同时要具备对环网断线功能的监测。2.1.2原煤仓上与产品仓上干线连接：将两者之间的干线连接从仓上转移到仓下，不仅维护方便而且也降低了作业的危险性。2.1.1.3与数字化选煤厂对接KJ160N软件由于汲及到数据的保密性及数据库的稳定性，数据库的名称随时变化，去年数字化选煤厂设计人员在对瓦斯监控数据的提取时就没有实现，需厂生产技术科、数字化选煤厂、美安科技三方人员共同商讨，实现瓦斯监控数据与厂数字化选煤厂系统对接。2.2现场设备硬件方面2.2.1现场新增声光报警箱为了方便现场作业人员在听到瓦斯超限报警后可以提前及时采取措施，现场增加声光报警箱（要求为防爆）；分别在：运销车间装车站；洗煤车间产品仓上、原煤仓下及缓冲仓上；准备车间原煤仓上、211机尾。2.2.2现场新增瓦斯探头 准备车间新增区域为：211矸石仓空间、仓内、出料溜槽口；705缓冲仓空间、仓内、出料溜槽口；708机头空间、仓内，共计8个瓦斯传感器，可以接到准备车间二层变电所08号分站。机电车间：新增区域为：702矸石仓空间、仓内、出料溜槽口，共计三个瓦斯传感器，可以接到缓冲仓上07号分站。运销车间：新增区域为：542、543机头一台。2.2.3分站冗余量现全厂九个分站，除准备车间原煤仓上04号、05号分站使用了一接线模块，可能通过扩展一个模块来增加冗余，其余七个分站都已经扩展成二个模块端口全部使用，只能通过增加分站来增加冗余。建议由厂家对现有分站、传感器的分布情况进行摸排，然后根据现有实际情况结合现场新增瓦斯传感器，同时结合瓦斯区相关设备实现风电闭锁、瓦电闭锁统一考虑分站冗余的问题，分站冗余量为至少可增加20%的传感器。2.2.4分站接线模块、干线及分线盒现各分站模块、干线及分线盒使用多年，部分模块存在端口供电电压不足的问题、干线老化导致干线上所带设备传输信号全部中断、区域报警，建议对分站模块及干线全部进行更换，更换后的模块委托厂家进行检查。现场分线盒螺丝锈蚀严重，需全部进行更换。2.2.5防雷接地模块准备车间04号、05号分站共用一组防雷接地模块，需增加一组，04号分站需增加显示屏。运销车间02号、03号分站共用一组防雷接地模块，需增加一组。3、后备电源3.1瓦斯监控系统主机做成双机热备，需对后备电源进行升级，当交流电异常断电后，后备电源应至少坚持两个小时。3.2现场各分站供电为一趟电源，无后备电源，需对现场分站增加后备电源。3.3现场分站后备电源整改：方案一：引自两个不同进线柜所带分柜断路器同时供电，当一趟回路出现问题，另一趟回路仍在供电中间不会出现分站停电情况。方案二：用UPS后备电源集中供电，机电车间增加一套，运销车间增加一套，准备车间增加一套。三、瓦斯监控系统升级改造技术要求1、瓦斯监控系统主机做成双机热备，同时系统要做好功能模块，具备与集团公司信息平台通信功能及数据传输的网络接口。2、工控机必须配置防雷接地模块；工控机后备UPS电源在断电后双机至少持续运行两个小时以上；现场各瓦斯分站后备UPS电源（机电车间一套、运销车间一套、准备车间一套）在断电后至少持续两个小时以上。3负责瓦斯监控系统软件的安装、调试、程序备份；防火墙的安装、调试；系统必须具备可以自动生成日报表、周报表等相关报表。4、瓦斯监控系统软件必须需具备风电闭锁、瓦电闭锁功能。5、对KJ160N瓦斯监控系统软件进行升级，增加现场瓦斯调校探头的版块；实现分级预报警功能；实现瓦斯区相关设备的风电闭锁、瓦电闭锁功能，并在监控画面上显示出设备的运行状态。6、对现有瓦斯风站及传感器进行合理优化，新增分站必须与现有分站统一形成环网，并要具备对环网断线功能的监测。7、现场瓦斯分站之间干线、分站与传感器之间干线、分站电源的电源线必须使用阻燃电缆，具有MA标志，必须符合瓦斯区规定，信号传输线要有屏蔽层。8、电缆穿线管使用不锈钢管，并将穿线管使用接地线与整个接地