六大系统设计

1、第二章第二章监测监控系统监测监控系统 .1第第一一节节概概况况.1第第二二节节紧紧急急避避险险设设施施的的监监测测.18第第三三节节使使用用和和维维护护.19第三章第三章人员定位系统人员定位系统 .22第四章第四章井下紧急避险系统井下紧急避险系统 .30第第一一节节井井下下紧紧急急避避险险系系统统概概况况和和自自救救器器.30第第二二节节井井下下紧紧急急避避险险设设施施.33第第三三节节矿矿井井应应急急救救援援避避灾灾线线路路.46第第四四节节紧紧急急避避险险培培训训与与应应急急演演练练.47第第五五节节紧紧急急避避险险系系统统维维护护与与管管理理.47第五章第五章压风自救系统压风自救系统 .

2、50第第一一节节概概 述述.50第第二二节节压压风风自自救救系系统统的的设设置置及及技技术术要要求求.51第第三三节节压压风风自自救救系系统统安安全全防防范范措措施施.54第六章第六章供水施救系统供水施救系统 .57第第一一节节矿矿井井供供水水水水源源.57第第二二节节矿矿井井供供水水系系统统.57第第三三节节矿矿井井井井下下防防尘尘消消防防供供水水系系统统.57第第四四节节矿矿井井井井下下供供水水施施救救系系统统.58第七章第七章通信联络系统通信联络系统 .61第第一一节节 概概况况.61第第二二节节 地地面面通通信信设设备备.62第第三三节节 井井下下通通信信.63第第四四节节 无无线线通

3、通讯讯系系统统.63第第五五节节 广广播播系系统统.66第第六六节节 通通讯讯联联络络系系统统设设备备维维护护.69第二章第二章监测监控系统监测监控系统第第一一节节概概况况一、概述一、概述国家安全监管总局、国家煤矿安监局下发的安监总煤装 2010146 号和安监总煤装201133 号文件规定：煤矿企业必须按照 煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范(AQ1029-2007)的要求，建设完善安全监控系统，实现对煤矿井下瓦斯、一氧化碳浓度、温度、风速等的动态监控，为煤矿安全管理提供决策依据。安装的监测监控系统必须符合 煤矿安全监控系统通用技术要求 (AQ62012006)的规定，并取得煤矿矿用产品

4、安全标志。监测监控系统各配套设备应与安全标志证书中所列产品一致。甲烷、馈电、设备开停、风压、风速、一氧化碳、烟雾、温度、风门、风筒等传感器的安装数量、地点和位置必须符合 煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范 (AQ1029-2007)要求。二、矿井安全条件及安全监控系统二、矿井安全条件及安全监控系统本煤矿属高瓦斯矿井，为不易自燃煤层，兼并重组后设计生产能力为 0.6Mt/a，为保障矿井安全、高效生产，保证设备的正常运行，提高调度管理水平和经济效益，本次设计选用1 套 KJF2000N 型矿用安全生产监控系统， 对井下环境以及主要设备运行状态进行24 小时实时数据监测，系统可对瓦斯、风速、负压

5、、烟雾、温度、水位、流量等井下参数及局部通风机的开停、主要风门的开闭状况进行连续监测，对掘进工作面实现风电瓦斯闭锁，对井下紧急避险系统的 氧气、瓦斯、一氧化碳、二氧化碳、湿度、温度进行连续监测，此外还对固定设备，采掘设备、供电系统等的开停工况、馈电开关状况及其它相关参数进行连续监测。当瓦斯超限时，报警并切断相应范围内设备电源达到对各类灾害的早期预测，防止事故发生，以保障矿井安全、高效生产，保证设备的正常运行。该系统具有煤矿矿用产品安全标志，并且符合AQ6201-2007 煤矿安全监控系统通用技术要 求。安全监控系统必须具有地面中心站手动遥控断电 /复电功能，并具有操作权限管理和 操作记录功能；

6、应具有异地断电 /复电功能；宜具有自动、手动、就地、远程和异地调节 功能。本次设计利用现有的监测监控系统，增加并完善，以保障矿井安全、高效生产，保证设备的正常运行。三、地面中心站设置三、地面中心站设置(一)监控中心站的主要功能及要求系统采用矿井工业以太环网 +现场总线技术作为安全、生产综合监控信息传输平台。主要由地面监控主机、数据库服务器、核心交换机、集成平台软件、防爆工业以太网交换机、防火墙、接入网关、大屏幕显示系统、智能监控分站、控制器、传输光缆及双绞线等组成。监控中心站是KJF2000N 型煤矿安全综合监控系统的核心，它融计算机网络系统、监测监控系统、工业电视系统、人员监测系统以及通讯系

7、统于一体，是整个矿井网络信息管理系统的核心部分。主要功能如下：1、监测监控矿井上下各类安全、生产参数和电力参数，汇接管理多个安全与生产管理子系统。2、具有数据处理、报表、曲线、图形等屏幕显示、打印和绘图、实时数据存储和各种统计数据存储处理、参数超限报警、控制等多种功能；具有报警和记录并自动切除故障支路。3、具有完善故障闭锁功能：当与闭锁控制有关的设备未投入正常运行或故障时，切断所监控区域的全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁；当与闭锁控制有关的设备工作正常并稳定运行后，自动解锁。4、具有应急预案管理功能：参照国家危险源管理相关标准，动态管理各种危险源的位置、数量，采用事故树分析法、危险指数法对

8、危险源从物质危险性、工业危险性、事故范围、预计人员财产损失等方面进行动态评级。地面中心站要求：1、监控主机必须24h 不间断运行，当工作主机发生故障时，备用主机应在5min 内投入运行。2、监控中心站应双回路供电并应配备不小于2h 在线式不间断备用电源。3、监控系统必须配备数据存储设备。4、地面中心站应使用可靠的接地装置和防雷装置。5、地面中心站应设在矿办公楼 附近，以便矿领导及有关部门可随时查看全矿的监测监控实时信息，及时准确地掌握当前的各类的生产工况信息，以便做出正确的决策。(二)监控中心站的装备监控中心站配置详见表2-1-1：表 2-1-1 监监控控中中心心站站设设备备配配备备表表序号设

9、备名称型号及规格单位数量1监控主机研祥 双核3.0G/2G/250G/双网卡/19LCD/音箱台22核心交换机华山 台23UPS 电源APC UPS 5kVA/2 小时台14打印机HP1008台25电源避雷器KHD90套16信号避雷器KHX90套27软 件含网管软件、自动化软件及数据库软件等套18防火墙H3CF100-S台11、分站设置1)分站设置地点(1)在地面通风机房设置1 个分站，主要监控主要通风机及引风道相关参数。(2)在地面生产系统设置1 个分站，主要监控地面胶带机走廊、 储煤场甲烷等相关参数。(3)在地面瓦斯抽放泵站设置1 个分站，主要监控瓦斯抽放泵、抽放管路的甲烷及一氧化碳等相关

10、参数。(4)在中央变电所设置1 个分站，主要监控 主变电所及主水泵房内各种设备及相关参数 。(5)井底永久避难硐室、采区变电所、回采工作面、运输顺槽掘进面、回风顺槽掘进面、总回风巷测风站。本矿井地面设置3 个分站，井下设置8 个分站。2)分站设置要求(1)井下分站安装在便于人员观察、调试、检验及支护良好、无滴水、无杂物的进风巷道或硐室中，安装时加垫支架，使其距巷道底板不小于 300mm 或吊挂在巷道中。声光报警器设置在相邻分站附近。(2)井下分站应选用本质安全型或隔爆兼本质安全型，且必须符合爆炸环境电器设备的使用要求，有相应的防爆合格证和产品检验合格证及安全标志。(3)井下分站电源箱应能自适应

11、ACl27V、AC660V，AC220V（地面调试用）输入电源电压。电压波动范围90110（地面）75115（井下）。(4)井下装置应具有接收各种标准信号的能力，即： 15mA、 420mA、15V、2001000Hz。(5)分站要有逻辑判断、数据处理功能和存储功能。当分站与地面主机脱机时应能独立工作，并能实现全部原有功能。恢复正常后，能将存储的数据补充传送到主机。在满负荷情况下，分站备用电池应能独立供电大于2h。(6)掘进面分站应具有风电瓦斯闭锁功能及异地断电功能。3)断电范围本矿井在以下各处设断电传感器：回采工作面、运输顺槽掘进面、回风顺槽掘进工作面。共设断电传感器3 台。断电范围为各地点

12、范围内全部非本质安全型电气设备。2、传输电缆设置1)传输设备及器材选型原则传输设备应符合中华人民共和国煤炭行业标准煤矿用信息传输装置 (MTT899-2000)。用于监测监控系统的误码率不应人于10-8，最大巡检周期不应大于30s。安全监测监控设备之间的输入输出信号必须为本质安全型信号，设备之间必须使用专用的阻燃电缆连接，严禁与调度电话线和动力电缆等共用。2)传输设备及器材型号、数量根据煤矿安全规程规定，井下电缆必须选用经检验合格的并取得煤矿矿用产品安全标志的阻燃电缆。(1)主传输电缆：环网交换机至智能分站采用MHYVP-147/0.52 型信号电缆，电缆长度约为2.7km；(2)传感器电缆：

13、智能分站到传感器电缆选择MHYV-147/0.43 型信号电缆，电缆长度约为6km；四、甲烷传感器的设置四、甲烷传感器的设置依照AQ1029-2007煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范 的要求，对监控系统传感器进行设置，甲烷传感器应垂直悬挂，距顶板不得大于 300mm，距巷道侧壁不得小于 200mm，并应安装维护方便，不影响行人和行车。1、回采工作面甲烷传感器的设置(1)在回采工作面上隅角及回风顺槽距工作面不超过10m 处设甲烷传感器，当瓦斯浓度达以下数值时，分别进行报警、断电、复电。0.8%CH4 报警 1.2%CH4 断电 0.8%CH4 复电断电范围：工作面及其回风巷内全部非本质安全

14、型电气设备。(2)在回采工作面回风顺槽靠近回风大巷10-15m 处安装甲烷传感器，当瓦斯浓度达以下数值时，分别进行报警、断电、复电。0.8%CH4 报警 0.8%CH4 断电 0.8%CH4 复电断电范围：工作面及其回风巷内全部非本质安全型电气设备2、掘进工作面甲烷传感器的设置(1)在距掘进工作面5m 处设甲烷传感器，当瓦斯浓度达以下数值时，分别进行报 警、断电、复电。0.8%CH4 报警 1.2%CH4 断电 0.8%CH4 复电断电范围：掘进巷道内全部非本质安全型电气设备(2)在掘进顺槽靠近采区回风巷10-15m 的范围内设甲烷传感器，当瓦斯浓度达以下值时,分别进行报警、断电、复电。0.8

15、%CH4 报警 0.8%CH4 断电 0.8%CH4 复电断电范围：掘进巷道内全部非本质安全型电气设备电源3、测风站内甲烷传感器的设置在总回风巷测风站内设有甲烷传感器，当瓦斯浓度 0.70%CH4 报警4、采、掘机上甲烷检测报警仪的设置在采煤机、掘进机上设置便携式甲烷检测报警仪，当瓦斯浓度 0.8%CH4 时进行报警。5、储煤场甲烷传感器的设置在地面储煤场设有甲烷传感器，当瓦斯浓度达到以下值时 ,分别进行报警、断电、复电。0.5%CH4 报警 0.5%CH4 断电 0.5%CH4 复电断电范围：贮煤仓运煤的各类运输设备及其他非本质安全型电源。6、地面封闭式输送机走廊内甲烷传感器的设置封闭的带式

16、输送机地面走廊内、带式输送机滚筒上方设有甲烷传感器，当瓦斯浓度达到以下值时,分别进行报警、断电、复电。0.8%CH4 报警 1.2%CH4 断电 0.8%CH4 复电断电范围：带式输送机地面走廊内全部电气设备7、紧急避险设施 (内、外各1 个)。甲烷传感器的报警浓度为 0.8%CH4。8、地面瓦斯抽放泵站甲烷传感器的设置瓦斯抽放泵站内、抽放主管路上方设有甲烷传感器，当瓦斯浓度达到以下值时 ,分别进行报警、断电、复电。0.5%CH4 报警 0.5%CH4 断电 0.5%CH4 复电断电范围：带式输送机地面走廊内全部电气设备表 2-1-2 甲烷传感器报警浓度、断电浓度、复电浓度甲烷传感器报警浓度、

17、断电浓度、复电浓度CH4传感器设置地点报警浓度断电浓度复电浓度断电范围采煤工作面0.8%CH41.2%CH40.8%CH4工作面从其进、回风巷内全部非本质安全型电气设备采煤工作面上隅角0.8%CH41.2%CH40.8%CH4工作面及其回风巷内全部非本质安全型电气设备采煤工作面回风巷0.8%CH40.8%CH40.8%CH4工作面及其回风巷内全部非本质安全型电气殴备掘进工作面0.8%CH41.2%CH40.8%CH4掘进巷道内全部非本质安全型电气设备掘进工作面回风流中0.8%CH40.8%CH40.8%CH4掘进巷道内全部非本质安全型电气设备测风站0.7%CH4地面瓦斯抽放泵站0.5%CH40

18、.5%CH40.5%CH4储煤仓运输的设备及其它非本质安全型电气设备永久避难硐室内外0.8%CH4采煤机、掘进机0.8%CH41.2%CH40.8%CH4采煤机、掘进机电源地面生产系统封闭的皮带走廊上方0.5%CH40.5%CH4%CO2 基本误差，%CO2 0.000.50 0.10 0.505.00 (0.05+真值的5%)工作电压：(924.5) VDC 工作电流：50 mA24VDC输出信号：200 Hz1000Hz（线性对应0.005. 00% CO2）或15mA 或 420mA防爆型式：Exib矿用本质安全型5、氧气传感器在永久避难硐室硐室内外设有氧气传感器。氧气传感器用于矿井中需

19、要测量氧含量的场所。具有连续检测、数字显示、电信号输出等功能。 测量范围：025%O2 测量误差：3O2 FS输出信号：2001000Hz 工作电源：18V DC(矿用隔爆兼本安电源)工作电流：100mA 防爆型式：Exib矿用本安型6、烟雾传感器井下大巷胶带机、转载胶带机、顺槽胶带机滚筒下风侧1015m 处均设有烟雾传感器。烟雾传感器能早期、准确、及时地预报自然发火及各种皮带火灾，能对烟雾进行就地监测、遥测和集中监视，能输出标准的开关信号。工作电压：924V DC 响应时间和报警：60s 声报警输出信号(无烟/有烟)：1.0(4.0)/5.0(20.0)mA DC、200/1000Hz 可调

20、继电器接点(无烟/有烟)：通(ON)/断(OFF) 7、温度传感器在采煤工作面回风巷应设置温度传感器，设置位置在采煤工作面回风巷距大巷连接处 1015m 之间。在井下中央变电所、采区变电所、机电硐室以及永久避难硐室内部等处分别设有温度传感器。温度传感器用于有爆炸危险的场所连续检测被测量对象的温度，并且有信号输出功能。 测量范围：040 测量误差：1.5%F.S输出信号：2001000Hz、515Hz、15mA DC工作电源：1224V DC、300mA DC防爆型式：Exib矿用本安型8、开停传感器地面通风机房通风机、井下掘进工作面局部通风机、井下水泵 、胶带机采煤机以及掘进机等主要机电设备均

21、设有开停传感器，用以监测各电机设备的开、停状态，保证机电设备的正常运行。电源电压：1224V DC输出信号：1 mA DC、5mA DC（根据需要可选择05V DC、5mA DC、无电位触点）防爆型式：Exib矿用本安型9、风门开闭传感器主要用于煤矿井下进回风巷道风门开闭状态的监测，具有语音提示报警功能。共设置 6 台。工作电压：1224V DC输出信号及状态：风门开状态风门闭状态1.5mA (红灯亮) 一个风门打开发出提示声音，提示关闭风门；两个风门同时打开时，发出报警声音，提示关闭风门4mA(黄灯亮)无声音防爆型式：Exib矿用本安型10、风筒开关传感器在井下掘进工作面局部通风机的风筒末端

22、均设有风筒状态传感器，总计安装 3 台。工作电压：9 VDC24 VDC 响应时间：10s 输出性能： 电流信号和触电信号风筒实际张开的截面积 S1传感器输出状态电流信号误差值传感器输出状态触点信号表示状态传感器指示灯70%S（-20%S）1 mA0.3mA开风量不足红灯亮、绿灯灭70%S（+20%S）5 mA1mA闭风量充足红灯亮、绿灯亮11、断电馈电传感器在采煤工作面进、回风顺槽及掘进工作面被控电气设备开关负荷侧分别设置感应式馈电传感器1 台，用以监测被控设备是否被可靠地断电，从而向监控系统返回其断电控制执行情况。供电电压：18V/36V 输入控制信号：无源触点或电平控制输出控制方式：强继

23、电器触点 断电控制容量：36V/5A 或 660V/0.35A馈电输入电压：660/380 /220/127/36V AC（可选）馈电输出信号：0/1mA/5V(分别对应断线/无电/有电状态)。断电输出：1 路 馈电监测：1 路12、液位传感器在中央水泵房水仓、回风井底泵房水仓均设有液位传感器1 台。液位传感器是一种全密封潜入式扩散硅测量仪器，主要用于煤矿井下水仓、井底水仓及采区水仓液位的监测。主要由压阻式传感头和主机组成，可就地显示并输出电流、电压或频率信号。测量范围：05m 基本误差：1% 工作电流：30mA DC 输出信号：电流、电压或频率信号显示方式：三位LED 显示 防爆型式：Exi

24、b矿用本安型，13、声光报警器主要用于煤矿井下含有爆炸性气体的场所，为运输巷道入口、出口或三叉口等处打点或声光报警，也可作主井提升的声光报警用。除具有打点及打点灯光指示的功能外，还具有语言提示功能。额定工作电压：AC127(36)V 额定工作电流：150mA 非报警状态：绿色光信号常亮切工作 本安工作电压：DC2.5V防爆型式：Exib矿用本安型 报警状态：红色光闪烁光型号能见度：40m音响响度：噪声环境中75DbB 信号11 声级强度85Db。六、传感器的安装要求六、传感器的安装要求1、回采工作面回风顺槽中的甲烷传感器距工作面 10m。2、掘进工作面的甲烷传感器距掘进工作面 5m。3、甲烷传

25、感器、一氧化碳传感器安装在巷道顶部，距巷道顶 200mm。4、风速传感器应设置在巷道前后10m 内无分支风流、无拐弯、无障碍、断面无变化、能准确计算测风断面的地点。5、分站电源取自井下主变电所。紧急避险设施分站电源取自设施内在线式不间断电源。6、于带式输送机驱动滚筒下风侧1015m 处设一氧化碳及烟雾传感器。7、其它传感器安装于相应机械设备、配电设备或巷道内。矿井投产时，井下共布置1 个回采工作面、2 个掘进工作面。各采掘工作面均按规 定装备了相应的传感器，详见井下传感器布置图。七七、井井下下风风电电、瓦瓦斯斯电电闭闭锁锁依据AQ1029-2007 标准中的要求，安全监控系统具有断电闭锁功能。

26、1、风电闭锁风电闭锁的组成：风电闭锁装置由局部通风机开停传感器、风筒传感器、监测分站、断电器、主机等组成。风筒传感器根据风筒风量的大小输出风量足与不足两种状态的开关量信号送主机。局部通风机开停传感器将局部通风机电机是否送电的开、停两种电信号送主机。因此，采用局部通风机开停、风筒传感器两种方式监测风量。主机接收局部通风机开停传感器和风筒传感器送来的电信号，与预置的断电和复电浓度比较后控制被测开关断电或送电，即：当局部通风机停电时或风量不足时，切断被控区域全部非本质安全型电气设备电源并闭锁；当风量足时，向被控区域供电。需要强调指出的是：在任何情况下，局部通风机开停传感器、风筒传感器都是与瓦斯传感器

27、配合使用的，这三种传感器有一项达到断电标准，都要停止向被控区域供电，达到闭锁，以防造成掘进工作面瓦斯积聚。分站电源同时具有向分站供电和提供断电控制的两种功能，断电控制功能与断电器功能相符。同时，分站电源具备蓄电池供电不小于 2h 的功能。2、瓦斯电闭锁瓦斯风电闭锁的组成：瓦斯闭锁装置由瓦斯传感器、监测分站、断电器、主机等组成。瓦斯传感器将被瓦斯浓度转换成的电信号送主机，并具有显示、声光报警功能。当瓦斯浓度达到或超过断电浓度时，切断被控区域全部非本质安全型电气设备电源并闭锁；当瓦斯浓度低于复电浓度时，解除被控区域瓦斯风电闭锁。需要强调指出的是：在任何情况下，均不得由瓦斯电闭锁装置自动切断局部风机

28、的电源，以防造成掘进工作面瓦斯积聚。分站电源同时具有将交流电网的交流电能转换成本质安全型防爆直流电源向传感器供电和用备用蓄电池供电不小于 2h 功能。瓦斯电闭锁装置必须具备瓦斯及风量监测、显示、声光报警和断电功能，并在电网停电后，由蓄电池维持正常工作时间不小于 2h。八、监测监控系统的防雷及接地八、监测监控系统的防雷及接地地面中心站位于工业场地矿调度室，机房铺设防静电地板。监控系统的主传输电缆在监控中心设监测监控系统防雷电保护装置，以阻止雷电通过监控系统的主传输电缆波及井下。监控系统设独立的接地装置，接地装置参照井下供电系统的接地装置，在各分站处设置。用传输电缆的屏蔽层将所有接地极连接起来，形

29、成总接地网，接地网上任一点所测得的接地电阻均不应超过 2。九、设备维护九、设备维护煤矿安全监控系统必须 24h 连续运行，各传感器的数据或状态传输到地面监控主机。煤矿必须按矿用产品安全标志证书规定的型号选择监控系统的传感器、断电控制器等关联设备，严禁对不同系统间的设备进行置换。矿长、矿技术负责人、爆破工、采掘区队长、通风区队长、工程技术人员、班长、流动电钳工、安全检测工、瓦斯检查工下井时，必须携带便携式甲烷检测报警仪或数字式甲烷检测报警矿灯。瓦斯检查工下井时必须携带便携式甲烷检测报警仪和光学甲烷检测仪。1、设备调校的注意事项(1)安全监控设备必须按产品使用说明书的要求定期调校。(2)安全监控设

30、备使用前和大修后，必须按产品使用说明书的要求测试、调校合格，并在地面试运行 24h-48h 方能下井，并做测试记录。(3)甲烷传感器、便携式甲烷检测报警仪，每隔 10d 必须使用校准气体和空气样，按产品使用说明书的要求调校一次。(4)其他气体监控设备应采用空气样和校准气样按产品说明书进行调校。风速传感器选用经过标定的风速计调校。温度传感器选用经过标定的温度计调校。其他传感器和便携式检测仪器也按使用说明书要求定期调校。(5)安全监控设备的调校包括零点、显示值、报警点、断电点、复电点、控制逻辑等。(6)每隔 10d 必须对甲烷超限断电闭锁和甲烷风电闭锁功能进行测试。(7)煤矿安全监控系统的分站、传

31、感器等装置在井下连续运行 6 个月-12 个月，必须升井检修。2、设备维护的注意事项(1)井下安全监控工必须 24h 值班，每天检查煤矿安全监控系统及电缆的运行情况。使用便携式甲烷检测报警仪与甲烷传感器进行对照，并将记录和检查结果报地面中心站值班员。当两者读书误差大于允许误差时，先以读数较大者为依据，采取安全措施，并必须在 8h 内将两种仪器调准。(2)下井管理人员发现便携式甲烷检测报警仪与甲烷传感器读数误差大于允许误差时，应立即通知安全监控部门进行处理。(3)安装在采煤机、掘进机上的机载断电仪，由司机负责监护，并应经常检查清扫，每天使用便携式甲烷检测报警仪与甲烷传感器进行对照，当两者读数误差

32、大于允许误差时，先以读数最大者为依据，采取安全措施，并立即通知安全监控工，在 8h内将两种仪器调准。(4)井下使用的分站、传感器、声光报警器、断电控制器及电缆等由所在区域的区队长、班组长负责使用和管理。(5)传感器经过调校检测误差仍超过规定值时，必须立即更换；安全监控设备发生故障时，必须及时处理，在更换和故障处理期间必须采用人工监测等安全措施，并填写故障记录。(6)低浓度甲烷传感器经大于 4%CH4 的甲烷冲击后，应及时进行调校或更换。(7)电网停电后，备用电源不能保证设备连续工作 1h 时，应及时更换。(8)使用中的传感器应经常擦拭，清除外表面积尘，保持清洁。采掘工作面的传感器每天除尘；传感

33、器应保持干燥，避免洒水淋湿；维护、移动传感器应避免摔打碰撞。(9)便携式甲烷检测报警仪和甲烷报警矿灯等检测仪器应设专职人员负责充电、收发及维护。每班要清理隔爆罩上的煤尘，下井前必须检查便携式甲烷检测报警仪和甲烷检测报警矿灯的零点和电压值，不符合要求的禁止发放使用。(10)使用便携式甲烷检测报警仪和甲烷报警矿灯等检测仪器时要严格按照产品说明书进行操作，严禁擅自调校和拆开仪器。3、备件系统设备备用数量不少于应配备数量的 20%，分站备用量不少于现场用量的20%，传感器备用量不少于现场用量 100%。4、设备报废的注意事项安全监控设备符合下列情况之一者，应当报废：(1)设备老化、技术落后或超过规定使

34、用年限的；(2)通过修理，虽能恢复性能和技术指标，但一次修理费用超过原价 80%以上的；(3)严重失爆不能修复的；(4)遭受意外灾害，损坏严重，无法修复的；(5)不符合国家规定及行业标准规定应淘汰的。5、煤矿安全监控系统信息及异常情况的处理注意事项(1)地面中心站值班应设置在矿调度室内，实行 24h 值班制度。值班人员应认真监视监视器所显示的各种信息，详细记录系统各部分的运行状态，接受上一级网络中心下达的指令并及时进行处理，填写运行日志，打印安全监控日报表，报矿主要负责人和主要技术负责人审阅。(2)矿井安全监控系统异常情况包括：网络通讯中断；瓦斯浓度超限报警；主扇停风报警；馈断电异常报警；监控

35、系统无记录；监控系统无人值班或值机人员脱岗；传感器未按规定值进行定义；监控系统布置图未按实际采掘进度进行填图或跟进；其它异常情况。(3)煤矿瓦斯监测系统值班员发现瓦斯超限报警，必须立即通知矿调度室，由值班领导负责组织隐患的排查，并在规定时间内将采取措施和处理结果等情况及时上报上级煤炭主管部门，要求以电话或传真上报，报告必须由值班领导签字；同时要在处理过程中每半小时上报一次，警报消除后的处理结果要及时上报上一级监控室备案。(4)煤矿瓦斯监测系统值班员发现瓦斯超限断电但馈电传感器显示开关仍然有电的异常信息时，中心站值班人员必须立即通知有关部门采取措施加以解决。当系统显示井下某一区域瓦斯超限并有可能

36、波及其他区域时，矿井有关人员应按瓦斯事故应急预案，利用系统的异地断电功能手动遥控切断瓦斯可能波及区域的电源。(5)煤矿瓦斯监测系统值班员发现系统无数据，瓦斯曲线不正常及主扇停风、馈断电异常等情况，必须立即通知矿调度室，由值班领导和安全技术人员组织排查，并在 6 分钟内将有关情况报上一级监控室，报告须由矿值班领导签字。(6)煤矿矿井监控系统值班员发现系统软件、硬件故障，应立即通知矿值班领导，由值班领导与厂家联系尽快修复，同时报告县监控中心，并责令井下的瓦斯员每半小时用光学检测仪器测量瓦斯一次，所测的瓦斯值由矿监控室值班员上报上一级监控室，直到故障排除。(7)煤矿瓦斯监测系统值班员收到上级管理部门

37、的指令要及时通知矿值班领导，并就处理情况每半小时上报一次，处理结果及时上报，以备核查。(8)调度值班人员接到报警、断电信息后，应立即向矿值班领导汇报，矿值班领导按规定指挥现场人员停止工作，断电时撤出人员。处理过程应记录备案。6、系统管理的注意事项(1)煤矿应建立安全监控管理机构。安全监控管理机构由煤矿主要技术负责人领导，并应按市局有关文件及国家相关规定配备相应数量的管理人员、值班人员、维修人员。系统值班人员不少于 6 人，每班至少 2 人。(2)煤矿应制定瓦斯事故应急预案、安全监控人员岗位责任制、操作规程、值班制度等规章制度。(3)安全监控工及检修、值班人员应经培训合格，持证上岗。(4)煤矿应

38、建立以下帐卡及报表：安全监控设备台账；安全监控设备故障登记表；检修记录；巡检记录；传感器调校记录；中心站运行日志；安全监控日报；报警断电记录月报；甲烷超限断电闭锁和甲烷风电闭锁功能测试记录；安全监控设备使用情况月报等。(5)煤矿安全监控系统和网络中心应每 3 个月对数据进行备份，备份的数据介质保存时间应不少于 2a。第第二二节节紧紧急急避避险险设设施施的的监监测测一、设计依据一、设计依据1、根据安监总煤装(2011)33 号文，关于煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善基本规范（试行） 的通知。2、根据安监总煤装(2011)15 号文，关于煤矿井下避险系统建设管理暂行规定的通知。3、根据安监总煤

39、装(2010)146 号文， 国家安全生产监督管理总局国家煤矿安全监察局关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知4、现场提供的相关文件及要求。二、安全监测仪器的设置二、安全监测仪器的设置1、监测监控系统避难硐室内部安装有专用的传感器，可以对硐室内的 C0、C02、CH4等有毒有害气体以及空气的温度实时监测，并通过矿井监测监控分站传输到地面应急救援指挥中心。2、通讯系统避难硐室内除安装矿用防爆电话、小灵通机站、直通应急救援电话等通信设备以外，与直通地面的垂直钻孔内还敷设有通讯电缆，确保硐室能够实现与地面的通信联络，同时硐室还安装有工业视频系统，能够实现硐室与地面救援指挥中心的双向视频通话。

40、3、人员定位系统避难硐室内部安装有井下人员定位系统，可以在第一时间掌握硐室内人员分布和数量情况，便于地面救援指挥中心组织施救。4、有毒有害气体处理系统避难硐室内配备有空气净化器，能有效地将硐室内部 C02浓度控制在标准容许范围内。5、硐室空气温度控制系统避难硐室安装有专门的蓄冷空调，可以有效解决硐室内部空气制冷除湿问题，当外部电力供应中断或蓄电池电量用尽时，该设备的蓄冰冷源可满足人体散热、设备放热及外部传热的需要。第第三三节节使使用用和和维维护护一、检修机构一、检修机构煤矿应建立安全测控仪器检修室，负责本矿安全测控仪器的调校、维护和报废鉴定等工作。检修室应配备甲烷传感器、测定器检定装置、稳压电

41、源、示波器、频率计、万用表、流量计、声级计、甲烷校准气体、标准气体等仪器装备。二、监控设备调校二、监控设备调校1、安全测控仪器的调校包括零点、显示值、报警点、断电点、复电点、控制逻辑等。安全测控仪器在井下连续运行 612 个月，必须升井检修。安全测控仪器使用前和大修后，必须按产品使用说明书的要求测试、调校合格，并在地面试运行2448h 方能下井。2、甲烷传感器按照规程要求及时送到有检测资质的机构进行调校并及时更换，每天由井下维检员携带光干涉检定仪或便携式甲烷报警仪，检测值与甲烷传感器检测值进行对校，发现两种仪器检测值误差大于容许误差时，先以读数较大者为依据，并立即通知矿监控室主任采取安全措施，

42、并在 8 小时内对两种仪器校准完毕。3、除甲烷以外的其它气体测控仪器应每隔 10d 采用空气样和标准气样进行调校。风速传感器选用经过标定的风速计调校，温度传感器选用经过标定的温度计调校，一氧化碳传感器每月送到有检测资质的机构进行调校、及时更换，每天矿维检员要对井下一氧化碳传感器进行检查，查看检测显示值，显示值出现负值等情况时要及时通知矿监控室主任采取安全措施，并更换传感器，其它传感器和便携式检测仪器也应按使用说明书要求定期调校，使各项指标符合规定。4、为保证甲烷超限断电和停风断电功能准确可靠，每隔 10d 必须对甲烷超限断电闭锁和甲烷风电闭锁功能进行测试。三、监控设备安装、拆除三、监控设备安装

43、、拆除矿井每次安装完一个掘进工作面或回采工作面监控设备，要确保监控设备运行稳定、安装位置符合要求、断电范围符合标准、定义值准确之后，由监控室主任报请安全生产监控中队对所安装的监控设备进行验收，验收合格之后才准许正常投入使用。监控设备需要拆除时，要提前向安全生产监控中队提出申请，申请上要注明拆除原因和拆除地点、时间，并制定防范措施；申请由矿监控室主任填写，由矿总工程师及相关单位人员进行审批、签字，报请安全生产监控中队审批，待审批回复之后再进行拆除。四、监控报表打印四、监控报表打印矿监控室值班人员每天负责打印、填写检测日报表 、 人工检测瓦斯与检测数据对照表 、 瓦斯检查日报表等相关报表，各类报表

44、必须要有矿监控室值班人员的签字，然后报矿监控室主任或通风管理部部长查看并签字，之后再报矿总工程师或矿长审查并签字，审查合格，签字确认之后的报表及时存档备案管理。五、维护五、维护1、为保证安全生产监测系统有效、可靠的运行，该矿井必须建立专门的管理机构和一支高水平的运行、维护队伍，运行、维护人员必须经过专业技术培训方可上岗，井上设备必须由专业人员操作。2、井下安全监测员必须 24 小时值班，每天检查安全监控设备及电缆，使用便携式甲烷检测报警仪与甲烷传感器进行对照，并将记录和检查结果报地面中心站值班员。当两者读数误差大于允许误差时，先以读数较大者为依据，采取安全措施，并必须在8h 内将两种仪器调准。

45、传感器经过调校检测误差仍超过规定值时，必须立即更换；安全测控仪器发生故障时，必须及时处理，在更换和故障处理期间必须采用人工监测等安全措施，并填写故障记录。低浓度甲烷传感器经大于 4%CH4 的甲烷冲击后，应及时进行调校或更换。3、安装在采煤机、掘进机和电机车上的机（车）载断电仪，由司机负责监护，并应经常检查清扫，每天使用便携式甲烷检测报警仪与甲烷传感器进行对照，当两者读数误差大于允许误差时，先以读数最大者为依据，采取安全措施，并立即通知安全监测工，在 8h 内将两种仪器调准。4、电网停电后，备用电源不能保证设备连续工作 1h 时，应及时更换。 5、便携式甲烷检测报警仪和甲烷报警矿灯等检测仪器应

46、设专职人员负责充电、收发及维护。每班要清理隔爆罩上的煤尘，下井前必须检查便携式甲烷检测报警仪和甲烷检测报警矿灯的零点和电压值，不符合要求的禁止发放使用。使用便携式甲烷检测报警仪和甲烷报警矿灯等检测仪器时，要严格按照产品说明书进行操作，严禁擅自调校和拆开仪器。六、报废六、报废安全测控仪器符合下列情况之一者，可以报废：设备老化、技术落后或超过规定使用年限的；通过修理，虽能恢复精度和性能，但一次修理费用超过原价 80%以上，不如更新经济的；严重失爆不能修复的；遭受意外灾害，损坏严重，无法修复的；国家或有关部门规定应淘汰的。第三章第三章人员定位系统人员定位系统一、概况一、概况国家安全监管总局、国家煤矿

47、安监局下发的安监总煤装2010146 号和安监总煤装201133 号文件规定：煤矿企业必须按照煤矿井下作业人员管理系统使用规范 （AQ1048-2007）的要求，建设完善井下人员定位系统，优先选择技术先进、性能稳定、定位精度高的产品，并做好系统维护和升级改造工作，保障系统安全可靠运行。煤矿井下人员定位系统在遏制超定员生产、事故应急救援、领导下井带班管理、特种作业人员管理、井下作业人员考勤等方面发挥着重要作用。充分体现了以人为本、安全发展、坚持预防为主的方针。是有效降低事故危害程度、防范遏制重大特大事故的综合治理措施。 1、设计依据及标准(1)煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范 （AQ104

48、8-2007）(2)煤矿井下作业人员管理系统通用技术条件 （AQ6210-2006）(3)MT/T1004-2006 煤矿安全生产监控系统通用技术条件(4)MT/T1005-2006 矿用分站(5)MT/T1007-2006 矿用信息传输接口(6)MT/T1008-2006 煤矿安全生产监控系统软件通用技术要求(7)MT/T1081-2008 矿用网络交换机(8)MT/T1078-2008 矿用本质安全输出直流电源(9)MT/T772-1998 煤矿监控系统性能测试方法(10)MT/T899-2000 矿用信息传输装置(11)工业企业通信设计规范 （GBJ42-81）(12)相关国家法律、法规

49、及行业规范和要求(13)相关厂家产品样本2、系统设计原则 根据该矿实际状况和将来的发展趋势，考虑到系统的实际需求及具体的使用特性，同时兼顾技术新旧更替不断加快的特点，整体方案设计遵循以下设计原则：(1)先进性系统设计符合行业主流的设计思想和设计标准，产品的设计与开发技术水平保持着行业内领先地位，采用的设备和技术不盲目追求高档次，既能满足当前的需求，又能适应今后长期发展的需要（包括设备和技术两方面内容） 。(2)可靠性系统选用高质量的设备，高效稳定的系统能提供全年 365 天，一天 24 小时的不间断运行。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，能适应严格的工作环境，特别考虑要

50、适应煤矿井下特殊环境条件，如温度、湿度、瓦斯及其它有害气体等客观环境，以确保系统稳定，同时有足够的抗干扰能力。(3)实用性系统性能价格比高、易维护、使用方便、运行费用低；先进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，能够最大限度满足煤矿行业管理机构履行职责的实际需要。(4)开放性系统能与各种智能设备、各级网管计算机正常通信。人员定位系统的通信接口及协议均遵循行业标准。(5)实时性系统采用实时多任务操作系统、多进程编程技术及事件优先处理技术、不间断传输 。(6)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，避免将

51、来重复投资。系统将标准化、结构化、模块化的设计思想贯彻始终，奠定系统开放性、可扩展性、可维护性、可靠性和经济性的基础。(7)安全性系统中各级数据中心服务器支持双机热备份，保证历史数据不丢失。二、人员定位系统基本要求二、人员定位系统基本要求必须按照煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范 （AQ1048-2007）的要求，建立完善的井下人员定位系统。应优先选择技术先进、性能稳定、定位精度高的产品，并做好系统维护和升级改造工作，保障系统安全可靠运行。必须满足煤矿井下作业人员管理系统通用技术条件 （AQ6210-2007）的要求，并取得煤矿矿用产品安全标志。定位分站、基站等相关设备应符合相应的标准。安

52、装井下人员定位系统时，应按规定设置井下分站和基站，确保准确掌握井下人员动态分布情况和采掘工作面人员数量。矿井人员定位系统必须满足煤矿井下作业人员管理系统通用技术条件(AQ6210-2007)的要求，并取得煤矿矿用产品安全标志。定位分站、基站等相关设备应符合相应的标准。矿井各个人员出入井口、重点区域出入口、限制区域等地点均应设置分站，并能满足监测携卡人员出入井、出入重点区域、出入限制区域的要求；巷道分支处应设置分站，并能满足监测携卡人员出入方向的要求。煤矿紧急避险设施入口和出口应分别设置人员定位系统分站，对出、入紧急避险设施的人员进行实时监测。矿井调度室应设人员定位系统地面中心站，配备显示设备，

53、执行24小时值班制度。设计选用矿已有的1套KJ222（A）型矿井人员考勤定位系统。该系统是国际先进的人员定位考勤系统。系统能够及时、准确的将井下各个区域人员情况动态反映到地面计算机系统，使管理人员能够随时掌握井下人员的总数及分布状况，干部跟班下井情况、矿工入井、升井时间及运动轨迹，以便于进行更加合理的调度管理。同时具有实时考勤功能。为人员、车辆的生产管理、考勤、安全保障提供可靠依据。通过井上局域网络与互联网的连接，管理人员可以在任何一个能够登录互联网的计算机上看到这些信息。完备的数据信息可以为矿山遇险人员的营救提供客观的区域定位数据资料。系统具有存储、报警、显示、打印、查询等功能本次设计选用的

54、矿井人员考勤定位系统，配备KJ222-F（A/B）型识别分站、识别子站及本安型识别卡。该系统满足AQ1048-2007标准。系统主要由地面监控主机（备机） 、系统管理软件及数据库、检卡显示屏、监控分站（含矿用隔爆兼本安不间断电源） 、矿用读卡器、人员定位卡、手持式读卡器及通讯电缆等组成。三、地面中心站设置三、地面中心站设置地面中心站设在矿调度室内，双机备份，24h不间断运行。当工作主机发生故障时，备用主机可在5min内投入工作。矿调度室采用0.4kV双回路供电，进户侧设双电源自动转换开关,监控主站配备不小于2h的UPS不间断电源。配备显示单元实时查询指定人员行进轨迹、实时显示井下人员数量及分布

55、情况、井下指定区域内人员信息、指定部门井下人员分布情况及人员信息。管理部门及各职能科室设置监控终端。系统跨接全矿局域网，配备软件防火墙及相关安全软件管理软件；与公共信息网连接的信息及网络系统安全通过硬件防火墙实现；KJ222(A)人员管理系统管理软件可以分配多个不同权限的用户，方便每个用户在网络终端上同时运行软件，查询井下实时情况，并可对软件进行分级别的修改；井下实时数据也可以上传到WEB服务器上，用户可通过互联网，以网页的形式实时查看井下人员分布等信息。中心机房的建设必须满足GB50174-2008电子信息系统机房设计规范 。人员管理系统的主传输电缆在监控中心设专用防雷电保护装置1套，以阻止

56、雷电波及井下。设独立的接地装置，接地装置参照井下供电系统的接地装置，在各分站处设置。用传输电缆的屏蔽层将所有接地极连接起来，形成总接地网，接地网上任一点所测得的接地电阻均不应超过2。中心站应24h有人值班。值班员应认真监视监视器所显示的各种信息，详细记录系统各部分的运行状态，填写运行日志，打印监测日（班）报表，报矿长和有关负责人审阅。接到报警后，值班员应立即通知生产调度及值班领导，生产调度及值班领导应立即采取措施，处理结果应记录备案。表 3-1-1 人员管理系统设备配备表人员管理系统设备配备表序号设备名称型号及规格单位数量1监控主机研祥 双核 3.0G/2G/250G/双网卡/19LCD/音箱

57、台12监控备机研祥 双核 3.0G/2G/250G/双网卡/19LCD/音箱台13人员管理系统软件KJ222(A)套14双机热备软件KJ222-S套15检卡显示屏PH24套16监控分站KJ222-F 配 KDW0.3/660(B)台277矿用读卡器KJF222B台308人员定位卡KGE116D台4009UPS 电源5kVA /2 小时台110激光打印机HP1008台111主通讯电缆1*4*7/ 0.52km3.512信号传输电缆MHYV 147/0.43km5四、监测分站、识别卡及传输电缆设置四、监测分站、识别卡及传输电缆设置传输电缆敷设，分站的设置地点、数量，识别卡的数量等。设计按区域：主斜

58、井井口、副斜井井口、中央变电所、采区变电所、井底环形车场、西翼大巷、回采工作面、顺槽掘进面等共选用KJ222-F型识别主站14台，及各主站监测区域扩展识别子站共25台。分站应设置在便于读卡、观察、调试、检验、围岩稳定、支护良好、无淋水、无杂物的位置。信号传输选用井下环网（包括下井部分）采用MGTSV-32B1型矿用阻燃光缆；主传输电缆：环网交换机至智能分站采用MHYVP 147/0.52型信号电缆；传感器电缆：智能分站到传感器电缆选择MHYV 147/0.52型信号电缆。传输电缆每隔100m要设一红色标记。井筒内信号电缆应用夹子、卡箍或其它夹持装置进行敷设。夹持装置应能承受电缆重量，并不得损伤

59、电缆，电缆中间不得有接头；运行中因故需要增设接头时，可在井筒中设置接线盒，接线盒应放置在托架上，不应使接头承力。巷道内的信号电缆应与电力电缆分挂在井巷的两侧，如果受条件所限：在井筒内，应敷设在距电力电缆0.3m以外的地方；在巷道内，应敷设在电力电缆上方0.1m以上的地方。本安型识别卡采用微型封装，可方便地安装在矿灯盒侧、安全帽、腰带或衣袋等处，如用于车辆则可选择非金属部分并尽可能高、较为安全的地点安装。发码器使用时不间断发射代表身份特征的无线射频数字编码信号。发码器采用低功耗、半休眠状态工作，发码器有多个工作频道。发码器本身具有抗干扰能力,其通信协议保证了发码器无遗漏现象。扩展性能强，能兼容有

60、线无线多个网络，自身带有AES和CRC机制，系统保密性能好。本次设计矿井装备本安型识别卡300张，入井人数按最大人数考虑。五、人员定位系统使用五、人员定位系统使用人员管理系统监控主机所安置的中心机房必须满足GB50174-2008电子信息系统机房设计规范 。人员管理系统的主传输电缆在监控中心设专用防雷电保护装置1套，以阻止雷电波及井下。设独立的接地装置，接地装置参照井下供电系统的接地装置，在各分站处设置。用传输电缆的屏蔽层将所有接地极连接起来，形成总接地网，接地网上任一点所测得的接地电阻均不应超过2。系统跨接全矿局域网，配备软件防火墙及相关安全软件管理软件；与公共信息网连接的信息及网络系统安全