矿井智能通风系统.ppt

1、矿井智能通风系统（简称“131”）平安电气股份有限公司倪剑日期：2012年7月,1、公司概况,中国领先的矿井通风解决方案供应商,从事通风、除尘、安全与环境工程设备及其配套电动机、控制输送设备的技术、制造、销售与技术服务的高新技术企业。“平安”产品分三大产业、六大类、十五个系列共一百七十余种规格，涉及矿用主通风机及其配套产品，局部通风机，智能局部通风系统、非煤矿山和隧道风机，地面及井下除尘器产品销售涉及全国所有国有煤矿、国有地方矿及各地方煤矿、金属矿山、隧道、地下工程等通风行业近600家客户，部分终端客户已持续使用我公司产品达15年之久，公司拥有自营进出口权，部分风机已远销越南、俄罗斯、马来西亚

2、、尼泊尔、赞比亚等国家。,公认名牌,公司简介,.,感恩、协同、创新,企业文化,点击录入内容,点击录入内容,企业愿景做世界领先的矿井通风专家,企业精神感恩协同创新,企业使命按需供风造福矿工,企业核心价值观忠信为本平安是福,首批国家创新企业国家火炬计划重点高新技术企业国家高新技术研究发展计划CIMS应用工程示范企业中国公认名牌全国重合同守信用单位2007年度中国优秀民营科技企业新兴品牌2003年、2006年、2007年、2010年，湖南省著名商标,公司荣誉,湖南省高新技术企业湖南省质量管理奖湖南省省级重合同守信用单位湖南省就业和社会保障先进民营企业全省民营企业百家质量信得过单位湖南省明星民营科技企

3、业湘潭市10大标志性企业之一,公司荣誉,行业背景,矿井通风系统是一个复杂的动态系统，为保证安全生产和降低生产成本,这个动态系统应时时保持最佳运行状态。在矿井作业中，煤矿通风安全是确保矿井整体安全的重要因素,而煤矿瓦斯、煤尘、火灾是矿井下安全生产的主要影响因素，并且矿井下的通风质量与防止瓦斯泄露、火灾和自燃密切相关；煤矿通风对于防治和防止煤矿瓦斯、煤尘和火灾（自燃）起主要作用。,随着矿井生产能力的扩大,开采范围沿井田走向(倾向)扩展或深部延深,地压、地热发生变化,瓦斯涌出量增大,矿井通风系统也在不断变化,而且可能更加复杂,故矿井通风各环节需要及时调整,以提高通风能力。在这样的背景下，公司于050

4、6年期间就提出了矿井智能通风系统的概念，在已有研发成果的基础上制定了“131”项目研发计划，并分步进行研究与开发，目前，公司已经研制成功了矿井智能局部通风成套装备、主通风机在线监测与故障诊断技术，是实现“131”系统的重要组成部分；,“131”释义,1、“131”系统的第一个“1”是指：矿井通风分析与决策系统；2、“131”系统的“3”是指：三个执行系统（智能局部通风系统、矿井主通风机在线监测及故障诊断系统、矿井主要控风区域的风流远程调度与控制系统）；3、“131”系统的第二个“1”是指：信息采集与远程监控系统；,系统简介,目前，我国矿井安全监控系统仍是以监测功能为主，监测系统的数据没有得到最

5、大程度的利用，不能实现实时调节和控制功能，煤矿通风“监而不控”、“控而不及”的现象十分普遍。“131”系统创造性地提出将矿井通风分析与决策系统、智能局部通风成套装备、主通风机在线监测及故障诊断系统、主要控风区域的风流远程调度与控制系统、信息采集系统组合成为一个完整的矿井通风监测与智能控制系统，从而实现全矿井通风实时监测与智能调节，属国内首创。,该智能系统通过监测全矿井相关点的风量、瓦斯浓度、温度等相关参数，并上传到矿井通风监测中心来控制矿井主通风机、局部通风机、风门、风窗等相关设备和设施，对矿井通风系统进行自动调控，达到按需供风、避免矿井出现风流紊乱、风量不足、过度通风、灾变时的风流调节及合理

6、的选择避灾路线的目的;实时改变全矿井或局部工作面的通风情况，同时还能够对主通风机或局部通风机进行故障诊断，对矿井通风区域的风流实施远程调度与监控。,该智能系统能将瓦斯超限现象在萌芽状态就进行有效控制，达到预防瓦斯超限的目的，从而避免瓦斯事故的发生，是我国煤矿智能化通风技术发展的必然趋势，对预防和减少通风安全事故、提高煤矿通风安全具有重要意义。,系统相关参数,“131”系统需监测与控制的地点：开采工作面、掘进工作面、进风巷、回风巷、煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面、专用排瓦斯巷、用风硐室等；,“131”系统需监测与控制的项目：CH4浓度、CO浓度、CO2浓度、O2浓度、风速、风压、温度

7、、烟雾、局部通风机监测、主通风机监测等；,“131”系统有关的传感器：甲烷传感器、风量传感器、温度传感器、一氧化碳传感器、负压传感器等,监测及控制的主要设备：井下主要设备是矿用分站,是井下信息收集处理的基本单元；地面主要设备是信息采集处理中心（地面中央计算机站）:由传输接口、监测管理软件、监控主机、备用机、监视器以及信号避雷器等组成“131”系统需控制的设备及通风构筑物：主风机、局部通风机、风门、风窗等,解决方案,矿井分析决策系统,分析和决策系统是整个项目的核心部分，由分析和决策两个子系统组成；分析子系统通过对自动采集到的矿井大气的各个参数的分析，决策子系统发出指令，通过执行系统来执行。执行系

8、统通过改变主扇风量和区段风量，改变通风构筑物的通过断面来实现，借以有效地按需调节各巷道的风量分配。；,分析与决策系统主要是根据：在什么地点、什么情况下、需要如何调节什么设备或设施来达到按需供风的目的；要根据各个矿井的具体情况，在分析了解该矿井性质与通风现状的基础上，确定该矿应如何进行智能调节。要清楚该矿井风量调节的逻辑关系，根据这个逻辑关系进行计算机编程，通过计算机分析软件和通风控制软件结合，自动调节矿井通风，最终实现计算机对矿井通风系统的分析，再根据分析结果，对矿井通风进行智能调节。,矿井通风系统分块设计和测试,此部分主要是对矿井进行分块设计，矿井智能局部通风系统（掘进头、工作面、用风硐室）

9、，对其按照地点的不同设计智能控制部分，在矿井现场进行测试，最后得到满足要求的局部智能通风系统。对主风机实施在线监测与事故诊断研究，最终达到可以自动分析主风机的工作状况和参数，对主风机进行及时调整。,三个执行系统,三个执行系统（智能局部通风系统、矿井主通风机在线监测及故障诊断系统、矿井主要控风区域的风流远程调度与控制系统）；分析与决策系统是实现3个执行系统的基础，没有矿井主要通风系统的分析和决策，是做不到对矿井的在线监控和对矿井风流的调整。从以上的3个执行系统可以看出主要是智能技术和在线监控技术的应用。分析与决策系统是实现3个执行系统的基础，没有矿井主要通风系统的分析和决策，是做不到对矿井的在线

10、监控和对矿井风流的调整。,矿井分析和决策软件,通风网络解算的计算量非常大，计算机解算复杂通风网路，速度快、精度高。随着计算机的发展与普及，计算机解算通风网路得到了迅速发展；根据以上研究的方案，结合计算机软件编程，编写矿井通风网络解算和不同情通况下的决策软件。程序编写完成后，要到矿井现场进行测试，对软件进行修正，得到满足要求的矿井分析和决策软件。,智能控制系统,此部分是局部智能通风系统设计完整后，合并掘进头、工作面、用风地点的所有智能局部通风系统，形成完整的全矿井智能控制系统。完成后与矿井分析和决策系统合并，做到矿井分析和决策系统对矿井所有用风地点的整体控制和及时的改变矿井的通风系统，作用矿井通风的安全性、经济性、高效性等。,灾害时期监控系统,此部分主要是应对矿井发生灾害时，矿井通风的智能控制，最大程度的降低灾害对矿井安全的危害。这部分最为以上监控系统的升级版本，需要了解目前矿井灾害的处理方法，深度依据矿井灾害过程中矿井通风的变化，这部分主要包括：火灾、瓦斯爆炸、煤尘爆炸、水