煤矿瓦斯抽放系统技术方案

1、煤矿瓦斯抽放系统技术方案西安煤航信息产业有限公司2013年2月目录1 简介 12 采用的标准及规范 13 系统技术方案 23。1 技术方案 23。1.1 系统完成的主要功能如下： 33.2 人机交互界面 43。 2。1主要设备技术指标与功能描述 错误!未定义书签。3.2。2 数据走向 错误 !未定义书签。3.2。3 RTU 阀室系统结构 错误!未定义书签。3。2。4 操作原理 错误!未定义书签。3。2。5 控制权限 错误!未定义书签。3。1 与济南调控中心的数据传输 错误 !未定义书签。正常运行 错误 !未定义书签。3.3。2数据采集 错误!未定义书签。3.3。3 实时数据库 错误!未定义书签

2、。3。3。4 历史数据库 错误!未定义书签。3.3。5 操作员工作站 错误!未定义书签。3.2 济南分公司天然气综合利用项目 SCADA 网络结构 错误 !未定义书签。3。5济南分公司天然气综合利用项目系统数据采集 错误!未定义书签。3。6 特别说明 错误 !未定义书签。3。6。1 工作界面和工作内容 错误 !未定义书签。3。6.2 时间同步 错误 !未定义书签。4. 系统软、硬件设备 错误 !未定义书签。5 实施方案 错误 ! 未定义书签。5。1 工程内容 错误 !未定义书签。5.1。1 数据点 错误 !未定义书签。5.1。2 HMI 画面 错误!未定义书签。5。2 施工部署 错误 !未定义

3、书签。5。2.1 总目标 错误 !未定义书签。5.2.2 施工组织措施 错误 !未定义书签。5.3 施工技术方案 错误 !未定义书签。5。3.1 主要施工工序 错误 !未定义书签。5.3。2 应用软件的编制和调试 错误 !未定义书签。5.3。3 信号点调试 错误 !未定义书签。5.4 施工总进度控制计划 错误 !未定义书签。5.4。1 施工工期 错误 !未定义书签。5。4。2 施工总进度控制 错误 !未定义书签。6 济南分公司天然气综合利用项SCADA 系统实施计划 错误 ! 未定义书签。7 培训 错误 ! 未定义书签。7。1 培训原则和理念 错误 !未定义书签。7.2 培训目标 错误 !未定

4、义书签。7.3 培训周期 错误 !未定义书签。7.4 培训内容 错误 !未定义书签。8 质量控制及售后服务 错误 ! 未定义书签。8。1 质量保证服务 错误 !未定义书签。8。2 保修和售后服务 错误 !未定义书签。8.3 对设备维修、培训实现本地化的计划，备件服务本地化计划 错误 !未定义书签。9 技术力量与组织管理 错误 ! 未定义书签。9.1 内部设施和技术力量 错误 !未定义书签。9。2 项目管理 错误 !未定义书签。9.3 物资采办 错误 !未定义书签。9.4 文档 错误 !未定义书签。10 健康与安全管理 错误 !未定义书签。1 简介瓦斯治理的基本思想是 “先抽后采、监测监控、 以

5、风定产”的瓦斯治理工作方 针。在煤矿安全规程中对瓦斯抽放系统的监测监控做了如下明确的规定：第一 百七十四条，“瓦斯抽放泵站必须设置甲烷传感器，抽放泵输入管路中必须设置甲 烷传感器;利用瓦斯时 ,还应在输出管路中设置甲烷传感器 " 。第一百七十五条， “瓦 斯抽放泵站的抽放泵吸入管路中应设置流量传感器、温度传感器和压力传感器，利 用瓦斯时， 还应在输出管路中设置流量传感器、 温度传感器和压力传感器 "。根据安 全规程规定，煤矿瓦斯抽放系统必须做到抽放泵站环境瓦斯监测、抽放流量监测、 抽放瓦斯浓度监测、温度监测、管道压力监测，同时也突出说明了建设煤矿瓦斯抽 放监控系统的重要性和

6、必要性。瓦斯抽放自动控制装置是根据煤矿实际情况，在原来的抽放设施基础上进行自 动化改造，以使设备在无人职守的情况下自动运行和自我诊断的一套系统 . 通过工业 计算机的决策控制 , 对设备的运行状态、 运行过程进行自动检测、 自动控制， 使设备 达到最佳工作状态，从而达到有效地节约能源、降低劳动强度、降低运行成本和延 长设备使用寿命等目的 . 此控制系统实现井下危险环境的无人看守， 保证系统值守人 员的安全。系统的建设本着“实用、可靠、先进、经济”的指导思想，根据煤矿安全监控 及瓦斯抽放监测监控的技术要求 , 建立完善的瓦斯抽放自动控制系统及瓦斯管路参 数监测系统，为煤矿生产节约成本、强化生产安

7、全管理、提高工作效率。2 采用的标准及规范煤矿瓦斯抽放系统 , 在设计过程中始终遵循最新的国家行业标准及相关的性能 要求，具备高可靠性、先进性、实用性、可扩展性及开放性原则，以满足高产、高 效的现代化矿井对监控信息有效获得的需要 . 设计依据为：煤矿安全规程爆炸性环境用防爆电气设备通用要求 爆炸性环境用防爆电气设备本质安全型电路和电气设备要求 煤矿安全监控系统产品企业标准煤矿安全监控系统通用技术要求(AQ6202006)煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范(AQ1029-2007)煤矿安全监控系统软件通用技术要求(MT/T1008-2006)规定。煤矿瓦斯抽放规范矿井抽放瓦斯工程设计规范术语

8、和定义瓦斯抽放 gasdra in age专用设备和管路把煤层、岩层和采空区中的瓦斯抽出或排出的措施瓦斯储量gas reserves煤田开采过程中，能够向开采空间排放瓦斯的煤层和岩层中赋存瓦斯的总量。瓦斯抽放率 gas drain age effecie ncy矿井、采区或工作面等的抽放瓦斯量占其抽排瓦斯总量的百分比。3系统技术方案3.1技术方案本方案适用于煤矿瓦斯抽放泵站集中控制系统，它提出设备的功能设计、结构、性能、等方面的技术要求。根据煤矿瓦斯抽放泵站集中控制系统的工艺要求设计制 造的，我方将提供一套满足要求的高质量产品及其相应服务。符合国家相应的标准 并满足有关安全、环保等强制性标准。

9、我方对整套煤矿瓦斯抽放泵站集中控制系统负有全责任、调试及培训。在交货 时提供设备出厂试验报告和相关的技术资料。本系统由可编程控制器(PLC、监测数字显示仪表、操作台、就地防爆控制箱 等组成，对煤矿瓦斯抽放泵站系统进行集中控制。主要功能如下：对抽放泵、循环泵、冷却塔水泵、电动蝶阀等进行启停控制及运行状态显示。对抽放泵、循环泵、的电压、电流、功率及瓦斯监测仪浓度、负压、温度、流量等参数进行实时显示.按现场工艺要求设置参数上、下报警值、并进行声光报警。本系统可进行就地/远控转换，具有自动/手动两种控制方式，并具有监控模拟和显示故障诊断、自检报警功能、完善的数据库、RS485接口并可上传至矿区域网 操

10、作台结构为高低斜台式，内装可编程控制器（PLC、两侧布置模拟信号各类 仪表报警指示灯，低台平面板嵌装各类操作按钮、电话机等设备。我方提供整个系统控制原理图及接线图我方负责该系统的调试及运行人员的培训交换机以太网muni网络结构图3。1.1系统完成的主要功能如下：?数据采集和处理；?工艺流程的动态显示；?报警显示、报警管理以及事件的查询、打印；?实时数据的采集、归档、管理以及趋势图显示?历史数据的采集、归档、管理以及趋势图显示;?生产统计报表的生成和打印；?标准组态应用软件和用户生成的应用软件的执行；?系统诊断；?通信通道监视及管理；?为经营管理系统提供数据。本系统的架构是由一台工程师工作站和一

11、套 PLC组成的系统。 我们保证系统的完整性。3.2人机交互界面1、基本窗口设计所有的HMI窗口基本分成三块（图4-1）:固定区域、画面区域固定区域即是页眉区域，包括系统时间、操作员登录状态及菜单区域。画面区域即是操作员了解系统各项设备的状态与参数的区域，并可通过点击各种按钮对 设备进行操作。2、画面设置主画面天干X主画面中包含了整个系统的被控设备及被控设备的状态参数以及系统的环境参数被控设备包含五台抽放泵、三十三个阀门，对它们的操作都非常的简单操作阀门：在登录系统之后，将鼠标移动到画面中的阀门上，此时阀门上会出现一个方框，鼠标左键点击此方框后，画面中会弹出一个对该阀门进行控制的对话框（如下图

12、），操作员就可在此对话框中对该阀门进行控制。若操作员没有登录，无法进行以上操作。当阀门完全关闭时为红色，完全打开时为绿色，没有完全打开或完全关闭时为白色。操作抽放泵：在登录系统之后，将鼠标移动到画面中抽放泵电机下面的白色方框上 ，用鼠标 左键点击此方框后，画面中会弹出一个对该抽放泵电机进行控制的对话框 （如下图），操作 员就可在此对话框中对该抽放泵进行控制。若操作员没有登录，无法进行以上操作 2启功退岀当抽放泵处于运行状态时，在抽放泵上会出现一个旋转的小风扇，表示该抽放泵正在运行;若抽放泵处于停止状态，小风扇会消失。系统参数包括管道参数、电机参数、环境瓦斯 参数等等，都在主画面中显示实时报警画

13、面实时报警画面显示当前的报警信息，若报警状态消除，报警信息也会消失。报警信息包 括报警产生的日期、时间、报警参数及当前操作员等。实时报警画面如下图所示：KIS!WTJWillJW ifif? J«K|历史报警画面历史报警窗口显示报警信息与操作信息。报警信息显示所有发生过的报警信息，包括报警产生的日期、时间及报警消除的日期、时间等等。操作信息是指某某操作员的登录信息、注销信息以及监控系统的启动信息等等。历史报警画面如下图所示:I卞件II官砰|谨匝|关于历 < 报U李*fHIF吊彎HUI J5 Mffv i1 13 39r h m-N w?主¥富？Tt*H 乳L DI d

14、e-w主DI ?L CT：1L| q二斗工嫌虚fr酣貳盂11£r| 坤 Eir/pvttj>r rfi >>cTTifrP+'FliepwiS T羽“si niJf kl. ALiWUXf.BZ. MJLSiWLt丹讯冈二坤 imwiMn.11E-|.二E 王死xi7tjrt"石昌I.EWLS19 归 21 w xlt/01/Lfi二耳英亍订得屮宾H11 4?豆1lil 47 Hl2.1LH.i,ti13 II 20二号主1如九if h汕刊至赵嗣俺|B池Sirtysv.' |Qi PQ二号主F运1 丁啪外五睿iW13 uD B3999忙厕i

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16、检测参数画面显示了传感器所有的数据，包括管道瓦斯浓度、流量、管道压力、电机温度、环境瓦斯浓度等等，操作员可以非常方便的浏览系统的所有参数传感器监测参数画面如下图所示：|玄件|管專|進顼|关干】汪麺宙岌r . 2j応嗣街魁s'. . . iua<iwittnu' 1. i uaKiWnjt?ttiAUtir :. I ”匸嘩黑电啊5fi£J更 悸电机后相厦 询 闻电績竈于铤迢flU】翻嗽I走子啊鋤Ei2电歸HL，豆晒V.WE可屁吓怙二* 叫益姑辦砂J(i .年户宅=无£-KJtaE' in. I W* ；-；”： 常十H*r.' )- ?

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