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煤矿井下搬家总结范文(精选5篇)

发布时间: 2021-12-07 16:21:03

是人类在富含煤炭的矿区开采煤炭资源的区域,一般分为井工煤矿和露天煤矿。当煤层离地表远时,一般选择向地下开掘巷道采掘煤炭,此为井工煤矿。当煤层距地表的距离很近时,一般选择直接剥离地表土层挖掘煤炭,此为露天煤矿。我国绝大部分煤矿属于井工煤矿。煤矿, 以下是为大家整理的关于煤矿井下搬家总结5篇 , 供大家参考选择。

煤矿井下搬家总结5篇

第1篇: 煤矿井下搬家总结

煤矿井下供电基本计算

第一节 概述

随着煤炭工业的现代化,采掘工作面机械化程度越来越高,机电设备单机容量有了大幅的提高。以采煤机为例,70年代初期的100kw左右,增加到现在的3000kw。由于机械化程度的提高,加快了工作面的推进速度,这就要求工作面走向长度加长,从而使供电距离增大,给供电带来了新的问题,因为在一定的工作电压下,输送功率越大,电网的电压损失也越大,电动机端电压越低,这将影响用电设备的正常工作。解决的办法就是增大电缆截面,但有一定的限度,因为电缆截面过大,不便移动和敷设,而且也不经济,现在采用移动变电站使高压深入到工作面顺槽来缩短低压供电距离,可使电压质量得到较大的提高,这也是提高电压质量相当有效的措施。目前我国综采工作面用电设备的电压等级都是1140v,大型矿井综采设备采用3300v供电。矿井高压供电也有所提高,徐州矿务局各矿和西川煤矿都是6kv供电。青岗坪、刘园子和柳巷煤矿都是10kv供电。提高电压等级和采用移动变电站供电不仅保证了电压质量,还降低了电网输电损耗。

采区供电是否安全可靠、技术是否经济合理,将直接关系到职工人身安全、矿井和设备的安全、也关系到生产成本和经济利润。所以,必须经过计算来选择电气设备和电缆,较准确的计算出短路电流、合理整定过流保护和校验漏电保护装置,是确保矿井安全供电,电气设备安全运行的根本保证。

正确掌握井下供电计算的基本方法,合理的选择电气设备和电缆,编写采区供电系统计算说明书是我们机电技术人员和机电管理人员的日常工作。

一、采区供电系统的拟定的原则

1、采区高压供电系统的拟定原则

1)双电源进线的采区变电所应设置电源进线开关,当一路供电,一路备用时,可不设联络开关,母线可不分段。当两路电源同时供电时,应设联络开关,母线分列运行。

2)供综采工作面的采区变电所,一般应采用两回电源线路供电。

3)单回路供电的采区变电所,当变压器不超过两台且无高压出线时,可不设电源进线开关;当变压器超过两台或有高压出线时,应设进线开关。

4)采区变电所的高压馈出线,宜用专用的高压开关。

5)由井下主变电所单回路向采区变电所供电的电缆线路,串接的采区变电所不得超过三个。

2、采区低压供电系统的拟定原则

1)在保证供电安全可靠的前提下,力求使用的设备最省。

2)当采区变电所动力变压器超过一台时,应合理分配变压器负荷,原则上一台变压器负担一个工作面的用电设备。

3)一台启动器只控制一台设备,变压器最好不并联运行。

4)采区变电所向各配电点或配电点到各用电设备宜采用幅射式供电,上山及下顺槽运输宜采用干线式供电。

5)配电点的启动开关在三台以下可不设馈电开关。

6)供电系统应尽量避免回头供电。

二、采区供电设计的主要工作

为保证供电安全可靠和技术经济合理,在进行采区供电设计时,应首先向有关部门收集下列原始资料作为设计的依据。

1、采区巷道及机械设备布置图。了解采区工作面长度、走向长度、巷道断面尺寸和用电设备在工作面的分布情况。

2、采取各用电设备的详细技术特征。

3、电源情况。了解附近现有变电所及中央变电所的分布情况,供电能力及高压母线上的短路容量等情况。

4、矿井瓦斯等级,煤层走向、厚度、倾角,煤层硬度,顶板底板和支护情况。

5、采煤方法、采区煤的产量、煤的运输方式、通风方式及工作组织循环等情况。

采区供电设计所做主要工作有;

1 采区变电所动力变压器的选型计算与台数的确定;

2绘制采区生产设备布置图,草拟采区供电系统;

3选择采区高、低压动力电缆;

4选择采区高低压配电装置用电设备。;

5计算短路电流;

6整定过电流保护装置;

7画出采区供电系统图,在图中标注电气设备型号、规格,电缆型号、规格,短路电流,过流保护整定值等。

第二节 负荷计算

一、当我们为采区供电系统选配开关、变压器和电缆时,首先要计算这些设备所负担的功率和电流,这叫负荷计算。负荷计算是正确选择开关、变压器等电气设备和电缆截面的基础。负荷计算要计算的参数有三个:

1、负荷的有功功率计算,简称计算功率,用Pca表示。它是负荷在运行时实际需要的长时最大有功功率,单位是kW(千瓦)。

2、负荷的视在功率计算,用Sca表示。它是负荷在运行时实际需要的长时最大视在功率,单位是kVA(千伏安)。用来选择变压器容量。

3、长时工作电流计算,用Ica表示。它是负荷在实际运行时的长时最大工作电流,单位是A(安)。用来选择开关和电缆截面。

这里的长时功率、长时电流是指持续30min的平均功率和平均电流。与长时功率、长时电流相对的是瞬时功率、瞬时电流。瞬时功率、瞬时电流有时会远大于长时功率、长时电流,但持续时间往往很短,不能作为选择电气设备的依据。例如电动机起动时的瞬时最大电流可达其额定电流的数倍,但持续时间只有几秒。

二、负荷计算的方法

1.一台电动机的负荷计算

通常我们能够从铭牌上知道一台电动机的额定功率(PN )和额定电流(IN),则

(1)

在生产现场常常只知道电动机的额定功率和额定电压,而不知道额定电流。电动机的额定电流可用式2计算,但有些参数需要查电机手册才能得到,现场计算很不方便。 ⊿ P=UNⅠNCOSφ

(2) Q=UNⅠNSinφ

式中 PN ——电动机额定功率,kW; S=UNⅠN

UN ——电动机额定电压,kV。

下面介绍迅速估算电动机额定电流的方法,准确性可满足工程计算要求。

当电动机额定电压为380V时, IN ≈ 2PN;

当电动机额定电压为660V时, IN ≈ 1.15PN;

当电动机额定电压为1140V时, IN ≈ 0.66PN;

当电动机额定电压为6kV时, IN ≈ 0.12PN;

当电动机额定电压为10kV时, IN ≈ 0.07PN。

一台额定电压为660V,额定功率为40kW的电动机,试估算其额定电流。

当电动机额定电压为660V时,IN ≈ 1.15PN ,把额定功率等于40kW代入公式

IN ≈ 1.15×40 = 46 A

2.一个用电设备组的负荷计算

生产工艺相同或相近,在生产过程中相互协同共同完成一项生产任务的多台生产机械称为一个用电设备组。采区有采煤工作面、掘进工作面、集中运输等几类用电设备组。

设一个用电设备组有n台电动机,每台电动机的额定功率已知为PN1、PN2、PN3···PNn。则总额定功率为:

(3)

但是这些电动机在生产运行时,一般不会同时工作,同时工作的电动机一般也不会同时满载,因此实际需要的功率Pca总小于ΣPN。

Pca =Kde ΣPN (4)

由Pca可计算出Sca和Ica

Sca =Pca /cosφ (5)

(6)

式中: UN ——额定电压,kV;

Kde——用电设备组的需用系数;

cosφ —用电设备组的加权平均功率因数。

Kde和cosφ均可由表1查得。根据工作面的产量、地质状况以及生产工艺选择合适的数值。地质条件好、产量高的工作面Kde和 cosφ可取较大的值,反之,

取较小的值。

上述负荷计算方法,称为需用系数法。负荷计算的方法还有利用系数法、二项式法等。

3.变压器容量的确定

ST=(Kde*PN)/cosφ

4.电缆线的初选

高压电缆;1)按经济电流密度选取 低压电缆; 1) 机械强度选择

2)长期允许电流校验 2)长期允许电流校验

3)允许电压损失校验 3)允许电压损失校验

4)短路热稳定校验 4)启动条件校验

第三节 按允许电压损失校验导线截面

输电线路通过电流时,将产生电压损失。电压损失过大,会造成电动机电压过低,电动机起动困难、工作电流增大、甚至会因电流过载烧坏电动机。因此,按长时允许电流初选的长电缆,还要校验允许电压损失。

1)线路电压损失的计算

所谓电压损失是指输电线路始、末两端电压的算术差值。三相线路的线电压损失为

(12)

式中 ——线路的线电压损失,V;

——线路的长时工作电流,A;

——线路所带负载的功率因数角;

——线路每相电阻、电抗,Ω。

式12用功率表示时则为

(13)

式中 ——线路所带负荷的有功计算功率,kW;无功计算功率,kvar;

——电网的额定电压,kV。

在式12和式13中,、、cosφ、sinφ 都在负荷计算时得到,需要计算的是。

可用下式计算:

(14)

式中:L ——电缆的长度,m;

A ——电缆导线截面,mm2; (42.5) (48)

——电缆导线的电导率,m/Ω·mm2;橡胶电缆取43.5,塑料电缆取48.6,铝芯

电缆取28.8。

可用下式计算:

(15)

式中:L ——电缆的长度,km;

——线路每千米电抗,和线路结构、电压等级有关,电缆线路取0.06~0.08

Ω/km,架空线路取0.3~0.4 Ω/km,高压线路取较大的值。

因为电缆线路的电抗很小(0.06~0.08 Ω/km),通常情况下可忽略,式12和式13可简化为

(16)

2)线路允许电压损失 高压系统电压损失 <全国供用电规则>规定 ≤7%

井下变压器的二次侧额定电压为1.05UN,电动机的允许最低电压为0.95UN ,因此,变压器和线路的电压损失之和不能超过10%UN 。考虑到井下变压器的电压损失通常不超过5%UN,则如果从变压器出口处到电动机的线路电压损失不超过5%UN,即可满足电动机运行的要求。

为计算简便起见,规定从变压器副边出口处到用电设备(电动机、变压器)的线路允许电压损失=5%UN。

表1 煤矿各组用电设备的需用系数和加权平均功率因数

用电设备组名称

需用系数

Kde

功率因数

tanφ

备注

井底

车场

无主排水泵

有主排水泵

0.6~0.7

0.75~0.85

0.7

0.8

1.02

0.75

无机组缓倾斜采煤工作面

0.4~0.6

0.6

1.33

有机组缓倾斜采煤工作面

0.6~0.75

0.6~0.7

1.33~1.02

急倾斜采煤工作面

0.6~0.65

0.6~0.7

1.33~1.02

无掘进机煤巷掘进工作面

0.3~0.4

0.6

1.33

有掘进机煤巷掘进工作面

0.5

0.6~0.7

1.33~1.02

井下

运输

架线式电机车

蓄电池电机车

输送机和绞车

0.4~0.7

0.8

0.6~0.7

0.9

0.9

0.7

0.48

0.48

1.02

表2 井下常用电缆在空气中敷设时的长时允许电流 A

导线截面

mm2

聚氯乙烯绝缘铠装电缆

交联聚乙烯绝缘细钢丝

铠装电缆

矿用橡套

电缆

1kV四芯

6kV三芯

6kV

10kV

低压

高压

铜芯

铝芯

铜芯

铝芯

铜芯

铝芯

铜芯

铝芯

铜芯

铜芯

30

39

52

70

94

119

149

184

226

260

23

30

40

54

73

92

115

141

174

201

56

73

95

118

148

181

218

251

43

56

73

90

114

143

168

194

211

260

318

367

163

203

246

285

148

180

214

267

324

372

115

140

166

207

251

288

36 4

46 6

64 10

85 16

113 25

138 35

173 50

215 70

260 95

320

53

72

94

121

148

170

205

250

注:表中长时允许电流是环境温度为25℃时的数值,如果环境温度不是25℃,则需要修正。实际中,如果环境温度高于25℃,可选择大一级的截面。

表3 矿用橡套电缆满足机械强度的最小截面(mm2)

用电设备名称

最小截面

用电设备名称

最小截面

采煤机组

可弯曲输送机

一般输送机

回柱绞车

装岩机

35~50

16~35

10~25

16~25

16~25

调度绞车

局部扇风机

煤电钻

照明设备

4~6

4~6

4~6

2.5~4

表4 电网额定电压与线路允许电压损失对照表

电网额定电压UN( V )

线路允许电压损失⊿UL( V )

127

6

380

19

660

33

1140

57

6000

300

10000

500

例1 一个缓倾斜炮采工作面,供电电压660V。有SGB-620/40T 刮板输送机5台,额定功率40kW;BRW80/20乳化液泵站2台(一台工作,一台备用),额定功率30 kW;JH-8回柱绞车2台,额定功率7.5 kW,小水泵2台,额定功率5.5 kW,JD-11.4调度绞车2台,额定功率11.4 kW;煤电钻2台,额定功率1.2 kW。

1、计算该工作面的负荷(Pca、Sca和Ica)。

解:

1)计算总额定功率

ΣPN = PN1 + PN2 + PN3 +···+ PNn

=5×40+30+2×7.5+2×5.5+2×11.4+2×1.2

=281.2 kW

2)查表1,缓倾斜炮采工作面Kde取0.5,cosφ取0.6。

3)计算有功计算功率

Pca =Kde ΣPN =0.5×281.2=140.6 kW

4)计算长时负荷电流

A

5)计算视在功率

Sca =Pca/cosφ=140.6/0.6=234 KVA

2、选择该工作面电缆线路截面。

解:已计算出工作面负荷的长时工作电流Ica=205A。

1.查表2,选取70mm2低压矿用橡套电缆,其长时允许电流Ip=215A,Ip>Ica ,满足要求,初选合格。

2.按机械强度允许最小截面校验导线截面

电缆在工作面和巷道中敷设,难免会受到外部机械力的作用,截面太小的电缆很容易出现断线、护套破裂、绝缘损坏现象。为避免在拖拽、碰撞等外力作用下断线、破裂,给采掘工作面生产机械供电的支线电缆按长时允许电流初选后,还要校验机械强度允许最小截面。这些电缆的截面应符合表3的要求。

3、设例1供电电缆长度为400m,试计算其电压损失。

解:已知Ica为205A,cosφ = 0.6,Pca =140.6 kW,电缆截面为70mm2,代入式15可得:

V

或:

V 合格

例2 采区上山绞车PN =110 kW,UN =660 V,从采区变电所到绞车房的电缆长400m,试选取电缆截面。

解:

1)按长时允许电流初选截面

Ica=IN =1.15×110=126.5A

查表2选取35mm2矿用橡套电缆,其长时允许电流Ip为138A。Ip >IN 满足要求,初选合格。

2)校验电压损失

代入式15

V

查表4可知=33V,> 不合格。增大截面为50mm2

V

<校验合格。

例3 某采区供电系统局部如图1所示,试选择电缆L1和L2的型号与截面。

解:

1)选择电缆型号

选择MYP-0.38/0.66型矿用橡套电缆。

2)计算L1的截面

L1的负荷是一台电动机,长时工作电流为:

Ica=IN =1.15PN=1.15×75=86A

查表2,选取25mm2,长时允许电流为113A,Ip>IN 满足要求,初选合格。

L1电缆的电压损失为:

V

3)计算L2的截面

L2的负荷是多台电动机。因台数较少,故取Kde= 0.8。长时工作电流为

A

选取50mm2。长时允许电流为173A,Ip>Ica 满足要求,初选合格。

L2电缆的电压损失为

V

从变压器到电动机的总电压损失为

V

>不合格,把L2的截面增大到70mm2,重新计算电压损失。

V

总电压损失为

V

≈,合格。

例4 某采区变电所向综采工作面移动变电站供电的高压电缆长1100m,移动变电站型号为KBSGZY-1000/6/1.14,该电缆允许电压损失为1%UN①,试选电缆型号和截面。

解:

1)选取电缆型号

可选MYPTJ-3.6/6型电缆。

2)按长时允许电流初选截面

移动变电站的额定电流为 A

查表2,选25mm2,Ip=121A>I1N,初选合格。

3)校验电压损失

V

>不合格,把L2的截面增大到50mm2,重新计算电压损失。

V

<合格。 青岗坪 95mm2 1800m

注①:从地面主变压器到工作面移动变电站的电缆分三段,地面——井下中央变电所——采区变电所——移动变电站,总电压损失正常时不得超过5%UN,故障时不得超过7%UN。故该例题中采区变电所到移动变电站的电缆允许电压损失规定为1%UN。

第四节 井下电网短路电流计算

一、短路

电力系统在运行中难免发生各种故障,而使系统的正常运行遭到破坏。根据运行经验,最为常见而且危害最大的故障是短路。

短路是指供电系统中不同电位的导体在电气上被短接。

1.短路的种类

在三相系统中,短路的基本类型有:三相短路、两相短路、两相接地短路、单相短路和单相接地短路等。

在煤矿井下供电系统中,由于电网中性点不接地,故没有单相短路和单相接地短路。常见的短路是三相短路和两相短路。

2.造成短路的原因

煤矿井下电网短路故障的主要原因如下:

(1)电气设备年久失修,绝缘自然老化;

(2)绝缘材料表面污秽、受潮,使绝缘能力下降;

(3)绝缘受到机械性损伤,如撞击、拖拽、过度弯曲等,导致绝缘损坏;

(4)带负荷拉合隔离开关,造成弧光短路;分断真空开关时引起操作过电压,击穿绝缘。

3.短路的危害

(1)损坏电气设备。短路电流可达正常工作电流的几倍甚至几十倍,短路电流产生的电动力效应和热效应,会使故障设备及短路回路中的其它设备遭到破坏。

(2)短路点的电弧、火花和高温会引爆瓦斯和煤尘、引发火灾。

(3)造成停电事故。短路时,电力系统的保护装置动作,使开关跳闸,造成停电。越靠近电源,停电范围越大,造成的经济损失也越严重。

4.计算短路电流的目的和任务

为了使电力系统可靠、安全地运行,将短路带来的损失和影响限制在最小范围,必须准确地进行短路电流计算,以解决下列技术问题:

(1)校验电气设备的分断能力和动、热稳定性。选择电气设备时,需要计算出可能通过电气设备的最大短路电流及其产生的电动力效应及热效应,以检验电气设备的分断能力及耐受能力。三相短路电流最大,造成的危害最严重,用于校验电气设备的分断能力和动、热稳定性。

(2)校验继电保护的灵敏度。整定继电保护装置时,需要校验继电保护装置动作的灵敏度是否符合要求,以保证继电保护装置在发生短路时能可靠跳闸。继电保护装置保护范围内的最小两相短路电流用于校验过流保护的灵敏度。

5.预防和减少短路的措施

(1)搬迁电气设备时要停电,拖拽、搬运电气设备和电缆时用力要适当。放置电气设备的场所,顶板、底板和槽帮要稳定,无淋水,无积水,通风良好。

(2)及时清理电气设备上的灰尘和露水,保持设备内外整洁。在灰尘多和潮湿的地方,可使用硅脂、硅油涂抹绝缘表面。

(3)加强设备维护与检查,定期进行绝缘试验,及时发现绝缘缺陷,预防绝缘老化引起的短路。按照《煤矿安全规程》的规定,高压电缆的泄漏电流和耐压试验每年一次,主要电气设备的绝缘检查,每半年不少于一次,固定敷设电缆的绝缘和外部检查每季度一次,橡套电缆的绝缘检查每月一次,新设备在投入运行前都要做绝缘电阻的检测。

(4)要按《煤矿安全规程》的规定敷设电缆,电缆的架设要稳固、可靠,受力时有一定的缓冲。

(5)严格执行变电所停送电操作规程和检修规程,严禁无电工作业资格的人擅自操作电气设备。

(6)由地面引入井下的电力线路、通信线路、金属管道、铁轨等必须在下井前设置防雷电措施。

二、短路电流的波形

在短路发生后的0.2秒时间内,短路电流不是正弦波。图5-3是高压电网短路电流的波形图。

从图5-3可看出,短路电流是由周期分量和非周期分量组成的。周期分量是正弦波,非周期分量是指数曲线,非周期分量在0.15~0.2s后衰减到零。短路电流在0.01s时出现最大值,叫做冲击电流,用iim表示。冲击电流可达周期分量有效值的1.84~2.55倍,对电气设备的破坏作用很大。

计算短路电流主要是计算周期分量有效值Is。井下电网计算短路电流常用有名值法和查表法。

三、有名值法计算短路电流

有名值法又称绝对值法。井下低压电网短路电流的计算多采用有名值法。

(一)短路点距离变压器较远时

井下低压电网短路时,如果短路点距离变压器较远,影响短路电流大小的主要是变压器和低压电缆线路的阻抗,可以忽略高压线路和电源的阻抗。

图5-4是低压电网两相短路和三相短路示意图和等效电路图。

图中RT、XT、RL、XL分别表示变压器和线路的电阻、电抗,是两相短路和三相短路时一相的电压。从图5-4可以看出,只要求出短路回路的总阻抗,就可用欧姆定律计算短路电流。短路电流计算步骤如下:

1.计算短路回路各阻抗元件的阻抗

1)变压器的电阻和电抗

变压器的阻抗

(5-17)

式中 ——变压器每相的阻抗,Ω;

——变压器阻抗电压百分值;

——变压器二次额定电压,kV;

——变压器的额定容量,kVA。

变压器的电阻

(5-18)

式中 ——变压器每相的电阻,Ω;

——变压器的额定短路损耗,W。

短路电流的计算方法

(公式计算法)

计算公式

符号含义

1.三相短路电流

Ⅰd(3)=V2N/(×)

2.两相短路电流

Ⅰd(2)=V2N/(2×)

3.三相和两相短路电流换算关系

Ⅰd(3)=1.15Ⅰd(2)

Ⅰd(2)=0.866Ⅰd(3)

4.总电阻和总电抗

=R1+RT+R2

=XS+X1+XT+X2

5.系统电抗 XS=U2N(3)/ Sd(3)

若井下中央变电所6kv母线上的短路容量数据不祥,可用该变电所高压配电柜的额定断流容量进行近似计算。

根据不同的三相短路容量计算的系统电抗值,列于表13-1-1中。

6.高压电缆的阻抗 R1=(R01×L1)/KT2

X1=(X01×L1)/ KT2

Z1=(Z01×L1)/ KT2=(R01)2+(X01)2 *L1/ KT2

7.变压器的阻抗

RT=⊿P/(3Ⅰ22N)=( ⊿P×U22N)/S2N

XT=(UX ×U22N)/( ×100×Ⅰ2N)

=(UX ×U22N)/( 100×SN)

UX =U2Z—U2R

UR=(⊿P×100)/SN

或 XT=Z2T—R2T

ZT=(UZ×U22N)/100×SN

8. 低压电缆的电阻和电抗

R2=R02×L2

X2=X02×L2

如果低压电网由几段电缆连接而成,应分别计算各段的电阻和电抗,然后相加。

Ⅰd(3)—三相短路电流

Ⅰd(2)—两相短路电流

V2N——变压器二次额定电压 。对于127.380.

660.1140v电网分别为133.400.693.1200v

.—分别为短路回路中一相的总电阻和总电抗Ω

XS—折合至变压器二次侧以后电源每相的

系统电抗Ω

Sd(3) —井下中央变电所6kv母线上的三相短路

容量,MVA

R1.X1.Z1—折合至变压器二次侧以后高压电缆每相的电阻,电抗和阻抗Ω可见表13-1-4和表13-1-5

R01.X01.Z01—高压电缆每相每公里电阻。电抗和阻抗其中电阻和电抗值可由表13-1-2查得

L1—高压电缆的实际长度 km

KT—变压比 表13-1-3可查

RT.XT.ZT—变压器每相的电阻,电抗和阻抗

表13-1-6可查

SN. Ⅰ2N—变压器额定容量(VA),和二次侧的额定电流A

UR.UX.UZ—分别为变压器电阻、电抗和阻抗压降的百分值,%

⊿P—变压器的短路损耗

R02.X02—分别为低压电缆每相每公里的电阻和电抗值。表13-1-7可查

L2—低压电缆的实际长度 km

短路电流公式计算法参数表

煤矿电工手册表13-1-1 根据三相短路容量计算的系统电抗值(Ω) 整定细则附录二表1

三相短路容量

(MVA) >

30

40

50

60

70

80

90

100

电压(V)

400

0.0053

0.004

0.0032

0.00267

0.0023

0.002

0.00178

0.0016

690

0.0159

0.0119

0.0095

0.008

0.0068

0.006

0.0053

0.0048

1200

0.0480

0.0360

0.0288

0.024

0.0206

0.018

0.016

0.0144

煤矿电工手册表13-1-2高压电缆每相每公里的电阻电抗值(Ω/km) 整定细则附录二表2

截面 >

16mm2

25 mm2

35 mm2

50 mm2

70 mm2

95mm2

120mm2

150mm2

185mm2

电压 ∨

6KV R0

1.34

0.857

0.612

0.429

0.306

0.226

0.179

0.143

0.116

6KV X0

0.068

0.066

0.064

0.063

0.061

0.06

0.06

0.06

0.06

10KV R0

1.313

0.84

0.6

0.42

0.3

0.221

0.175

0.14

0.114

10KV X0

0.08

0.08

0.08

0.08

0.08

0.08

0.08

0.08

0.08

煤矿电工手册表13-1-6b 矿用隔爆型干式变压器技术特征表 整定细则附录六表19-1

型 号

额定容量

(KVA)

额定电压(KV)

一次 二次

额定电流A

一次 二次

连接组

阻抗电压

%

线圈阻抗(Ω)

RT XT

KBSG-50/6

50

6 0.4

4.81 41.6

Y.Y0/Y.d11

4

0.0384 0.1221

KBSG-50/6

50

6 0.69

4.81 72.1

Y.Y0/Y.d11

4

0.1153 0.3665

KBSG-100/6

100

6 0.4

9.62 83.3

Y.Y0/Y.d11

4

0.016 0.062

KBSG-100/6

100

6 0.69

9.62 144

Y.Y0/Y.d11

4

0.048 0.186

KBSG-200/6

200

6 0.4

19 166.6

Y.Y0/Y.d11

4

0.0068 0.0313

KBSG-200/6

200

6 0.69

19 288.4

Y.Y0/Y.d11

4

0.0204 0.093

KBSG-315/6

315

6 0.69

30 151.6

Y.Y0/Y.d11

4

0.0106 0.06

KBSG-315/6

315

6 1.2

30 262.5

Y.Y0/Y.d11

4

0.0319 0.18

KBSG-500/6

500

6 0.69

48 416.6

Y.Y0/Y.d11

4

0.006 0.038

KBSG-500/6

500

6 1.2

48 240.6

Y.Y0/Y.d11

4

0.0179 0.1138

KBSG-630/6

630

6 0.69

60.6 535

Y.Y0/Y.d11

5

0.0048 0.037

KBSG-630/6

630

6 1.2

60.6 303

Y.Y0/Y.d11

5

0.0145 0.1134

KBSG-800/6

800

6 1.2

71 385

Y.Y0

5.5

0.0117 0.098

KBSG-1000/6

1000

6 1.2

96 481

Y.Y0

6

0.0088 0.086

煤矿电工手册表13-1-6d 矿用隔爆型移动变电站技术特征表 整定整定细则附录六表19-4

型 号

额定容量KVA

额定电压(kv)

一次 二次

额定电流A

一次 二次

连接组

阻抗电压

%

线圈阻抗(Ω)

RT XT

KBSGZY-50/6

50

6 0.4

4.8 72.1

Y.Y0/Y.d11

4.5

0.0512 0.1346

KBSGZY-100/6

100

6 0.69

9.62 83.3

Y.Y0/Y.d11

4.5

0.0576 0.2082

KBSGZY-100/6

100

6 0.4

9.62 144.2

Y.Y0/Y.d11

4.5

0.192 0.0694

KBSGZY-200/6

200

6 0.69

19.2 166.6

Y.Y0/Y.d11

4.5

0.024 0.1053

KBSGZY-200/6

200

6 0.4

19.2 288.4

Y.Y0/Y.d11

4.5

0.008 0.0351

KBSGZY-315/6

315

6 1.2

30.3 151.6

Y.Y0/Y.d11

4.5

0.0377 0.2022

KBSGZY-315/6

315

6 0.69

30.3 262.5

Y.Y0/Y.d11

4.5

0.0126 0.0674

KBSGZY-400/6

400

6 1.2

38.5 192.4

Y.Y0/Y.d11

4.5

0.027 0.1597

KBSGZY-400/6

400

6 0.69

38.5 333.3

Y.Y0/Y.d11

4.5

0.009 0.0532

KBSGZY-500/6

500

6 1.2

48.1 240.6

Y.Y0/Y.d11

4.5

0.0204 0.128

KBSGZY-500/6

500

6 0.69

48.1 416.6

Y.Y0/Y.d11

4.5

0.0068 0.0427

KBSGZY-630/6

630

6 1.2

60.6 303.1

Y.Y0/Y.d11

5.5

0.0167 0.1246

KBSGZY-630/6

630

6 0.69

60.6 538

Y.Y0/Y.d11

5.5

0.0056 0.0415

KBSGZY-800/6

800

6 1.2

77 384.9

Y.Y0/Y.d11

6

0.0135 0.1072

KBSGZY-1000/6

1000

6 1.2

96.2 481.1

Y.Y0/Y.d11

6.5

0.0101 0.0931

煤矿电工手册表13-1-7 矿井低压电缆每相每公里的电阻值和电抗值(Ω/k) 细则附录三表5

阻抗 ∨

4mm2

6mm2

10mm2

16mm2

25mm2

35mm2

50mm2

70mm2

95mm2

R0

5.50

3.693

2.159

1.369

0.8638

0.616

0.4484

0.3151

0.2301

X0

0.101

0.095

0.092

0.090

0.088

0.084

0.081

0.078

0.075

煤矿电工手册表13-1-9c 系统电抗的换算长度(m) 整定细则附表3

U2N(V)

10(MVA)

15(MVA)

20(MVA)

25(MVA)

30(MVA)

40(MVA)

50(MVA)

100(MVA)

400

35.1

23.4

17.6

14.1

11.7

8.8

7.0

.51

690

104.6

69.7

52.3

41.8

34.9

26.1

20.9

10.46

1200

316.3

210.9

158.2

126.5

105.4

79.1

63.3

31.63

煤矿电工手册表13-1-9d 高压电缆换算系数k 整定细则附录二表4

电缆截面(mm2)

400

690

1200

10

0.019

0.057

0.172

16

0.012

0.035

0.107

25

0.008

0.023

0.068

35

0.006

0.016

0.049

50

0.004

0.011

0.034

70

0.003

0.008

0.025

95

0.002

0.006

0.019

例5; 某煤矿井下中央变电所6kv母线的短路容量S为50MVA,井下中央变电所供至采区变电所的高压电缆为3km。计算图中d1和d2点的短路电流?

一、考虑系统电抗和高压电缆阻抗,公式法短路电流计算;

1、计算短路回路各元件的阻抗值(查表13-1-1)

1)系统电抗值 式中;

Xs=U22N /S=6902/(50×106)=0.0095Ω U2N -二次电压

S-短路容量

2)高压电缆的阻抗值(查表13-1-2)

R0=0.42Ω/km X0=0.08Ω/km

由公式R1=(R0×L1) /K2T求出高压电缆折合到低压侧的电阻和电抗值;

R1=(R0×L1) /K2T

=(0.42×3) /8.72 =0.0166Ω 式中;L1-高压电缆长度 km

X1=(X0×L1) /K2T KT-变比

=(0.08×3) /8.72=0.0032 Ω

3) 变压器的电阻和电抗值(表13-1-6可查到)

RT=0.006Ω XT=0.038Ω

4)低压电缆的电阻和电抗值(表13-1-7可查)

干线电缆 R2=0.4484×1=0.44484Ω

X2=0.081×1=0.081Ω

支线电缆 R3=0.8638×0.2=0.1728Ω

X2=0.088×0.2=0.0176Ω

5) 短路回路每相总电阻、电抗值

d 1点 ∑R=R1+RT

=0.0166+0.006=0.0226Ω

∑X=XS+X1+XT

=0.0095+0.0032+0.038=0.0507Ω

d 2点 ∑R=R1+RT+R2+R3

=0.0166+0.006+0.4484+0.1728=0.6438Ω

∑X=XS+X1+XT+X2+X3

=0.0095+0.0032+0.038+0.081+0.0176=0.1493Ω

2、 计算短路电流值

1) d 1两相短路电流值

Ⅰ(2)d1= V2N/(2×)

=690/(2×)

=6216A 2) d 2两相短路电流值

Ⅰ(2)d2= V2N /(2×

=690/(2×

=522.7A

二、忽略系统电抗和高压电缆阻抗,公式法短路电流计算;

1、d 1点 ∑R=RT=0.006Ω

∑X=XT=0.038Ω

Ⅰ(2)d1= V2N/(2×

=690/ (2×)=8968 A

2、d 2点 ∑R=RT+R2+R3

=0.006+0.4484+0.1728=0.6272Ω

∑X=XT+X2+X3

=0.038+0.081+0.0176=0.1366Ω

Ⅰ(2)d2= V2N/(2× )

=690/(2×)=537.5A

由此可见,在忽略系统电抗和高压电缆阻抗时,d1点短路电流增大44%,

d2点短路电流增大2.8%。

三、 考虑系统电抗和高压电缆阻抗,查表法进行短路电流计算;

1、计算短路回路中有关元件的电缆换算长度

1)系统电抗的换算长度(表13-1-9c可查)

LS=20.9m

2)高压电缆的换算长度(表13-1-9d可查,换算系数k=0.011)

L1=K×L 式中;K-换算系数

=0.011×3000=33m L-高压电缆长度m

3) 低压干线电缆换算长度(表13-1-8a可查,换算系数k=1)

L2=K×L

=1000m

4) 低压支线电缆换算长度(表13-1-8a可查,换算系数k=1.91)

L2=K×L=1.91×200

=382m

5)计算电缆换算总长度

d 1点 L=LS+L1

=20.9+33=53.9m

d 1点 L=LS+L1+L2+L3

=20.9+33+1000+382=1435.9m

2、计算短路电流值(表13-1-16可查)

d 1点 Ⅰ(2)d1=6632.8A

d 2点 Ⅰ(2)d2=516.4A

将此两相短路电流值与考虑系统电抗和高压电缆阻抗用公式法的计算

结果比较,d1点的短路电流值增大6.7%,d2点短路电流值降低1.2%。

四、忽略系统电抗和高压电缆阻抗,查表法进行短路电流计算;

1、计算短路回路中有关元件的电缆换算长度

d 1点 L=0m

d 2点 L=1000+382=1382m 4

2、计算短路电流值(表13-1-16可查)

d 1点 Ⅰ(2)d1=8968A

d 2点 Ⅰ(2)d2=536.2A

将此两相短路电流值与考虑系统电抗和高压电缆阻抗用公式法的计算

结果比较,d1点的短路电流值增大44%,d2点短路电流值增大2.6%。

五、 根据以上计算结果分析,煤矿10kv供电系统两相短路电流计算,以考虑系统电抗和高压电缆阻抗的公式计算法较为准确。其他几种计算都存在不同的误差,尤其忽略系统电抗和高压电缆阻抗的两种计算误差更大,高达44%。就是考虑系统电抗和高压电缆阻抗的查表法误差也达6.7%。

值得进一步指出,随着变压器二次电压的升高,变压比kT必然减小,结果将使系统电抗和高压电缆的影响增大,因此,对于1140v电网,在计算d1点和d2点的短路电流时,都应当把系统电抗和高压电缆的阻抗考虑进去,以减小误差。所以,为保证煤矿安全供电,矿井10kv供电的短路电流计算,应优先采用考虑系统电抗和高压电缆阻抗的公式计算法。

第五节 井下电网过流保护整定计算

井下各种高低压配电装置中,都安装有过电流保护装置。这些过电流保护装置能在电网发生过载和短路故障时,使断路器跳闸和发出信号,保护电网和人身安全。

过电流保护装置需要计算和调定其动作(跳闸)电流,才能在发生故障时正确跳闸。

给过电流保护装置确定一个动作(跳闸)电流,称为过电流保护装置的整定。

井下电网的所有的高低压配电装置(电磁启动器、馈电开关、高压配电箱),都必须整定过电流保护装置后,才能投入运行。运行中要定期检查过电流保护装置的动作可靠性。

井下电网的过电流保护分为过载保护和短路保护两种。过载保护能在电动机、变压器和电缆中的电流小幅度、长时间超过其额定电流或长时允许电流时,切断电源,防止烧坏电动机、变压器和电缆。过载保护是长延时反时限特性。短路保护是在发生短路时立即跳闸切断电源。

一、对电网过流保护装置的要求

1)快速性

供电系统中发生短路故障时,必须快速切除故障,以减轻故障的危害。井下的短路保护是瞬动的。

2)选择性

供电系统发生故障时,要求保护装置只将故障部分切除,保证无故障部分继续运行。

3)灵敏性

在过流保护装置的保护范围内,不论发生故障的性质和位置如何,保护装置均应反应灵敏并保证可靠动作。保护装置的灵敏性用灵敏度系数Kr来衡量。

4)可靠性

可靠性是指当供电系统正常运行时保护装置不应误动作,保护范围内发生故障和不正常运行状态时,保护装置能可靠动作,不应拒动。为保证保护装置动作的可靠性应注意以下几点:

(1)正确整定保护装置的动作电流;

(2)选用技术性能先进、保护效果好的保护装置;

(3)提高安装质量,加强检查和维护。

5)后备保护

井下的电缆和变压器必须至少有两个开关保护,即必须有一个主保护和至少一个后备保护。

在图5-9中L4电缆由7号开关作主保护,5号开关作后备保护;L2电缆由6号开关作主保护,5号开关作后备保护;L1电缆由2号开关作主保护,1号开关作后备保护。

从开关角度讲,5号开关的主保护区到S3短路点,后备保护区到S2、S4两个短路点;2号开关的主保护区到S1短路点,后备保护区到S3短路点。即一个开关的后备保护区直到下一级开关的主保护区末端。

二、井下过电流保护装置的整定

目前,煤矿井下的开关主要有三类:矿用隔爆型电磁启动器、矿用隔爆型自动馈电开关、矿用隔爆型高压配电箱。内装的过流保护装置均为电子型或智能型。

1.真空电磁启动器过电流保护装置的整定

电磁启动器通常控制一台或两台同时启动的电动机,如图5-9中的6、7号开关。特殊情况下也可作为总开关使用(例如风电闭锁用电源开关、大型采煤机的启动器),这时应按照馈电开关的整定方法整定。

1)过载保护

电磁启动器过载保护的保护对象是电动机,动作电流为

(5-34)

式中 ——电磁启动器过载保护整定电流,A;

——电动机的额定电流,A。

炮采工作面刮板输送机可适当增大整定值,以避免频繁跳闸。最大可至1.05。

若电磁启动器的动作电流是按其额定电流的倍数标定的,则需把换算成启动器额定电流的倍数。

2)短路保护

(5-35)

式中 ——电磁启动器过流保护的动作电流,A;

——电动机的启动电流,A;全压直接起动的电动机=(5~7)。有些电动机配套有电控系统,可以降低起动电流,例如上山绞车电动机、用软启动器或变频器启动的电动机等,启动电流可取=(2~3)。

若电磁启动器的动作电流是按其额定电流的倍数标定的,则需把换算成启动器额定电流的倍数,并计算出实际调定的动作电流。

3)灵敏度校验

短路保护的动作电流必须经灵敏度系数校验合格后,才能在电磁启动器上调定。要求≥1.5。灵敏度系数按下式计算:

(5-36)

式中 ——灵敏度系数;

——电磁启动器所保护电动机接

线端子处的最小两相短路电

流,A。

——实际调定的动作电流,A。

例5-15 图5-10中S4点两相短路电流为1456A,试整定7号电磁启动器的保护装置。

解:

1)过载保护的动作电流

=1.15×75 =86A

2)短路保护动作电流

= 6×1.15×75 =518A

3)短路保护的灵敏度校验

>1.5

校验合格

2.矿用隔爆型真空馈电开关过电流保护装置的整定

矿用隔爆型馈电开关通常作为配电开关控制一条线路,负荷是多台电动机。如图5-10中1~5号开关。

1)过载保护

馈电开关过载保护的保护对象是开关前后的长电缆。整定电流为

(5-37)

变压器低压侧的总开关过载保护的保护对象是变压器。整定电流为

(5-38)

式中 ——馈电开关的过载保护整定值,A;

——电缆的长时允许电流,A;

——变压器二次侧的额定电流, ,A。

若馈电开关过载保护的动作电流是按其额定电流的倍数标定的,则需把换算成启动器馈电开关额定电流的倍数。

2)短路保护

(5-39)

式中 ——启动电流最大的一台电动机的额定启动电流,A;

——其余电动机的额定电流之和,A。

若馈电开关短路保护的动作电流是按其额定电流的倍数标定的,则需把换算成馈电开关额定电流的倍数,并计算出实际调定的动作电流。

3)灵敏度校验

短路保护的动作电流必须经灵敏度系数校验合格后,才能在馈电开关上调定。要求在主保护范围内,≥1.5,在后备保护范围内,≥1.2。灵敏度系数按下式计算:

(5-40)

式中 ——馈电开关保护范围内的最小两相短路电流,A。

例5-16 已知图5-10中S4点两相短路电流为1456A,S2点两相短路电流为1250A,S3点两相短路电流为1560A,L1电缆为70mm2矿用橡胶电缆。试整定5号自动馈电开关的保护装置。

解:

1)过载保护

按(5-37)整定动作电流,查表5-2电缆的长时允许电流为215A

=215A

2)短路保护

按(5-38)整定动作电流,

=6×1.15×75+1.15×55=581A

3)灵敏度校验

主保护区

>1.5

后备保护区

>1.2 校验合格

3.矿用隔爆型高压配电箱控制一台变压器

矿用隔爆型高压配电箱过流保护的动作电流有两种标定方法。一是按配电箱额定电流倍数标定;二是按配电箱电流互感器二次侧额定电流倍数标定。

1)高压配电箱过流保护动作电流按配电箱额定电流倍数标定时的整定

(1)过载保护

保护对象是变压器。

(5-41)

式中 ——高压配电箱过载保护整定值,A;

——变压器的一次侧额定电流,A,。

(2)短路保护动作电流整定

(5-42)

式中 ——变压器的变压比;

——变压器二次侧启动电流最大的一台电动机的额定启动电流,A;

——变压器二次侧其余电动机的额定电流之和,A。

(3)灵敏度校验

(5-43)

式中 ——配电装置的保护范围内的最小两相短路电流,A。

要求在主保护范围内,≥1.5;在后备保护范围内,≥1.2。

2)动作电流按电流互感器二次侧额定电流倍数标定时的整定

(1)过载保护

(5-44)

(2)短路保护

(5-45)

式中 ——配电装置电流互感器的变流比。

(3)灵敏度校验

(5-46)

要求在主保护范围内,≥1.5;在后备保护范围内,≥1.2。

例5-17 设例5-12中的高压配电箱额定电流为100A,高压配电箱的短路保护动作电流是按电流互感器二次侧额定电流(5A)倍数标定的,变压器低压侧负荷ΣPN =290kW,其中最大一台电动机额定功率为75 kW,试整定该高压配电箱。

解:

1)过载保护

根据式5-44整定动作电流

A

2)短路保护

根据式5-45整定动作电流

A

实际调定为互感器额定电流的2倍(10A)。

3)校验灵敏度

从例5-12可知变压器二次侧的两相短路电流为4682A,根据式5-45

>1.5 校验合格。

4.矿用隔爆型高压配电箱作总开关使用时的过流保护整定

1)高压配电箱的动作电流按配电箱额定电流倍数标定

(1)过载保护

保护对象是长电缆。

(5-47)

式中 ——高压配电箱过载保护整定值,A;

——电缆的长时允许电流,A。

(2)高压配电箱作总开关使用时,控制多台变压器。短路保护动作电流整定如下

(5-48)

式中 ——起动系数,取2~3;

——高压电动机和变压器一次侧额定电流之和,A。

(3)灵敏度校验

(5-49)

式中 ——高压配电箱保护范围内的最小两相短路电流,A。如果短路点在变压器二次侧,则应进行折算。

2)高压配电箱的动作电流按电流互感器二次侧额定电流倍数标定

(1)过载保护

(5-50)

(2)短路保护

(5-51)

式中 ——配电装置电流互感器的变流比。

(3)灵敏度校验

(5-52)

要求在主保护范围内,≥1.5;在后备保护范围内,≥1.2。

矿用隔爆型高压配电箱控制一台高压电动机时,过流保护的整定方法同电磁启动器。

5.熔断器的熔体额定电流的计算

有些小容量的电磁启动器采用熔断器作为短路保护装置,其熔体的额定电流按下式计算:

(5-53)

式中 ——熔体的额定电流,A

——电动机的额定电流,A。

短路电流倍数校验:

≥4~7 (5-54)

6.灵敏度校验不合格时的解决办法

(1)加大干线电缆或支线电缆截面。

(2)增加电缆根数,减少电缆长度。

(3)换用大容量变压器或采取变压器并联

(4)在不会引起开关误动作的前提下,适当降低短路保护整定值;

(5)增设分段开关。

(6)采用移动变电站或移动变压器。

第六节检漏保护装置的试验

由于煤矿井下巷道窄小,潮湿、滴水、接触电气设备的机会较多,因此,发生触电的可能性也较大。触电对人体的伤害程度与许多因素有关,其主要还是通过人体电流大小和电流的持续时间。因此我国规定触电电流与触电持续时间的乘积不得超过30mA.S 另外,触电对人的伤害程度还与电流的种类和频率,以及电流流经人体的路径等多种因素有关,一般讲,直流的危险性比交流小,频率越高,危害越小,而50HZ的工频交流电对人体危害最严重。

因此,<煤矿安全规程>第443条明确规定,严禁井下配电变压器中性点直接接地。严禁由地面中性点直接接地的变压器或发电机直接向井下供电。第455条规定,井下供电应装设漏电保护装置。

漏电保护装置的有关规定;

1、用漏电保护装置本身的试验按钮进行跳闸试验;煤电钻综保每班一次,照明信号综保每天一次,对具有选择性功能的检漏保护装置,各支路应每天试验一次,总检漏保护装置每周做一次跳闸试验。

2、对新安装的检漏保护装置在首次投入运行前做一次远方人工漏电跳闸试验,运行中的检漏保护装置每月做一次远方人工漏电跳闸试验,(应在瓦斯检查员的配合下进行),试验方法是在最远端控制开关的负荷侧,按不同的电压等级接入试验电阻(127v-2kΩ、380v-3.5kΩ、660v-11kΩ、1140v-20kΩ),检查漏电保护装置是否跳闸。

第2篇: 煤矿井下搬家总结

煤矿井下监控系统

设计方案

中国电信集团乌海分公司

2009-3-11

一、项目概述

近年来,煤矿发生事故的数量在不断增加,如何加强安全生产,提高预警和事后搜救工作效率,摆到了国家各级主管部门和领导的面前。在经济高速发展、能源供应紧张的形势下,如何处理好保证安全和提高产量的关系,需要深入研究,发展不能以牺牲环境和生命为代价。

为此,如何正确处理安全与生产、安全与效益的关系,如何准确、实时、快速履行煤矿安全监测职能,有效进行矿工管理,保证抢险救灾、安全救护的高效运作显得尤为重要和紧迫。面对新形势、新机遇和新挑战,国家各级主管部门的领导对安全生产工作提出了很高的要求和期望。我们认为提升安全生产信息化管理水平,加强以灾害预防、搜救为主要目标的安全生产长效机制,是我国安全生产工作的必由之路。

在此环境下北京普安科技有限公司率先推出适用于煤矿的数字视频监控系统,本系统从视频监控、信号传输、中心控制、远程监管等各方面提出全方位的解决办法,可以实现井下监控中心、地、市煤矿安全监控指挥中心与省局监控指挥中心联网,使煤矿安全管理工作向科学化、规范化、数字化管理轨道迈进,提高煤矿安全管理水平。

利用远程视频监控系统,地面监控人员可以直接对井下情况进行实时监控,不仅能直观的监视和记录井下工作现场的安全生产情况,而且能及时发现事故苗子,防患于未然,也能为事后分析事故提供有关的第一手图像资料。另外,煤矿监管部门可以从省部管理中心远程监看井下状况,提出整改方法,减少事故隐患,因此北京普安科技公司将是保障矿井安全生产的重要组成部分。

本设计方案根据现场实际实地考查,井口、地面、厂区分别选用三星红外云台摄像机5台,井下选用北京产防爆隔离红外摄像机6台。主机选用海康威视嵌入式硬盘录像机。

二、需求分析

在美国,煤矿已实现高度机械化,井下工作人员很少,作业规范,巷道通畅,一旦发生事故,易于撤离,伤亡不大。而在我国,采煤机械化程度仅为45%,矿工队伍很大一部分是文化水平较低、培训时间有限的农民工,甚至存在井下抽烟等严重违章现象。这样的千军万马集中在高度危险的作业环境中,极易发生事故,造成重大伤亡。我们在分析近期几个煤矿发生的特大事故时发现:

(1) 地面与井下人员的信息沟通不及时;

(2) 地面人员难以及时动态掌握井下人员的分布及作业情况;

(3) 一旦煤矿事故发生,抢险救灾、安全救护的效率低,搜救效果差。

目前,煤矿井下作业因为远离地面,地形复杂,环境恶劣与地面人员间沟通不便,如果利用远程视频监控系统,地面监控人员则可以直接对井下情况进行实时监控,不仅能直观的监视和记录井下工作现场的安全生产情况,而且能及时发现事故苗子,防患于未然,也能为事后分析事故提供有关的第一手图像资料。同时要求上级有关监管部门可以通过网络远程查看进行状况,提出整改方法。

现在一些煤矿使用的视频监控系统都是早期的模拟监控,性能和稳定性不高,具有很大的局限性。

首先,模拟视频信号容易产生衰耗、畸变、延时,并且易受井下各种设备干扰,使图像质量下降,用于煤矿复杂的工作现场时,效果不好。

其次,视频信号的传输对距离十分敏感,当传输距离大于几百米时,不便于系统的维护和升级。

最后,传统的模拟视频监控系统,由于可靠性和性能差,灵活性和扩展性差,查询取证时十分烦琐,难以维护,不能实现多监控中心和多级监控管理,不适合当前有关领导部门对煤矿安全生产监督、管理的要求。

随着传输技术和计算机技术的发展,数字化的视频传输应用得到广泛普及,在煤矿安全监控系统中引入数字化远程视频监控系统也是大趋势。

煤矿监控系统需要满足以下功能要求:

●视频监控设备满足煤矿防爆、隔爆等级要求

●可以实现各级部门联网监控,指挥终端、中心控制室以及上级领导终端可通过语音对讲对煤矿开采企业进行远程指挥。

●系统具有特定的视频效果:以矿井为单元,将一路或多路视频信号进行图像预览和录像。

●系统具有实时日期和时钟视频叠加功能:对矿井全程视频图像进行实时日期和时钟预览和录像,保证采矿过程的完整性和真实性。其日期和时钟在画面中的显示方式和显示位置可根据现场实景进行位置调整。

●系统具有单画面、多画面和全屏等多种显示方式,预览显示画面在多画面显示方式下,其显示位置可进行人为调整。

●系统具有录像效果调节功能、网络传输质量,保证其图像在局域网和广域网上都能进行网络传输。

●系统具有音、视频实时网络浏览功能,每路图像可允许多个网络客户端同时进行网络浏览。

●系统具有录像资料转制VCD光盘存储功能,便于资料的保存和资料审阅的便捷。

●系统具有对剩余硬盘空间显示和容量不足警示功能,提供线性和循环录像两种模式。

●系统具有客户端对录像资料的检索、管理和回放。

●系统具有通过网络实现上级领导与矿井监控中心工作人员进行网络会话的功能,从而保障指挥的有效性和实时性。

●系统具有易安装性和易维护性。

●系统具有操作简单,界面简洁,功能直观明确。

三、系统设计3.1 设计依据

✧《民用闭路监视电视系统工程技术规范》 GB50198-94

✧《工业电视系统设计规范》 GBJ115-87

✧《民用建筑电气设计规范》 JGJ/T16-92

✧《计算机软件开发规范》 GB8566-88

✧《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》 GB50168-92

✧《安全防范工程程序与要求》 GA/T75-94

✧《煤矿安全规程》

3.2 设计原则

任何一个设计方案的最根本前提是用户的需求,而先进、成熟的技术,可靠、灵活的应用,技术发展的趋势和良好的性能/价格比是设计方案的最基本依据。在不失先进性、成熟性、可靠性、可扩展性的基础上,充分考虑用户的需求,照顾长远利益,最大限度地保护用户投资。

同时系统选择的产品已根据煤矿安全生产的技术要求和国家安全标准进行独立设计,完全可以满足煤矿井下人员监测的自动化和信息化管理要求,同时可充分利用矿井已有的平台资源联网运行,有效节约投资。

本系统主要有以下特点:

✧专业性

·视频监控系统使用专业矿用隔爆型光纤摄像仪防护罩,设备防护等级符合GB3836.2-83《爆炸环境用防爆电气设备标准》隔爆型:D标准;

·视频采集设备采用超低照度摄像机,最低照度达0.0003Lux,即使在井下比较昏暗的环境中也能获得清晰的图像;

·视频采用光缆传输,不会产生安全问题,传输信号质量好,杜绝井下电磁环境干扰

✧先进性

·图像监视系统采用MPEG4图像压缩处理技术,具有图像质量清晰,文件占用空间小,传输带宽小,速度快等特点;

·各子系统紧密结合,提供强大的系统集成功能;

✧安全性

·多种授权模式,可以通过IP授权访问、用户登陆权限限制、视频通道授权等多种方式控制人员访问权限,保证监控系统的安全性;

✧灵活性

·系统支持基于WEB方式的视频网络浏览功能,可供用户方便使用;

·灵活进行系统软件升级,避免对系统产生过大的影响;

✧实时性

·基于带宽的优势,各类前端信号可做到实时的传输;

·同时可利用其他传输通道进行实时传输,如:ADSL、ISDN、专线网络等;

✧稳定性

·具有独特的图像管理功能,严格控制丢帧现象;

·完善的视频流控制功能,保证网络传输的顺畅;

·管理、操作权限的分级实现,保障管理的统一、规范;

·强大的自我诊断、恢复功能;

✧完善性

·与数据采集监控系统无缝地结合,实现报警信号的联动,报警设备的自启动;

·当报警信号产生时,可实现多种可用通道的信息传输;

✧扩展性

·系统预留相应的接口以便扩充之用;

·控制部件(软、硬件)采用模块式结构,可以方便灵活进行扩充,保证未来的适应性;

✧易用性

·基于优良的操作平台;

·采用模块化设计,操作简便;

·界面人性化;

3.3 系统组成

整个系统由井下视频采集、监控中心控制室和远程视频监看指挥系统三部份组成,远程指挥终端可通过网络访问监控中心的数字主机监看井下视频,还可以使用双向对讲向煤矿企业进行远程指挥。由于煤矿企业一般都有自己的井下检测设备,海康威视数字监控主机具有友好的程序接口,可以和煤矿企业自有报警设备完美结合起来。

3.3.1 系统示意图

3.3.2 井下视频采集

煤矿井下环境恶劣:第一、煤矿内坑道没有光线,且不能使用红外射灯,需要使用低照度摄像机;第二、坑道内只有660V、127V两种电压,需要考虑电源转换;第三、井下空气中瓦斯和粉尘含量较高,容易发生爆炸,所以必须使用经过煤安认证的隔爆防护罩。

针对井下的复杂环境,综合考虑各种因素,视频采集我们选择WAT-902H摄像机,配备Computar H0614FICS-3高档镜头(6mm 手动光圈及调焦CS接口),它可以在仅有一点星光的环境中,就可以达到白天的效果,免于安装红外灯,它的最低照度仅为0.0003Lux,但可以达到570线高清晰画面效果。

防护罩我们选择KBA112矿用隔爆型摄像仪,该设备为全不锈钢构造,密封性能好,并且防腐、防尘、防水,可装定焦镜头,已经通过煤安隔爆等级认证D级标准,适用于有瓦斯或煤尘爆炸危险的煤矿井下。防护罩内可以安装一台单路视频光端机用于视频传输,同时内置127V转12V的电源适配器可以满足井下的电力使用标准,符合集中供电的要求。

煤矿井道中采用光缆进行视频传输,因为使用光信号传输杜绝了以往传统视频线缆传输产生的电信号,减少隐患,而且光纤传输距离很长,可达30km,便于煤矿企业合理布线设置监控中心。

3.3.3 监控中心控制室:

视频传输到监控中心后使用接收光端机将光信号还原为视频信号,经过视频分配器后接入硬盘录像、矩阵进行视频监看,也可以输入到画面分割器使用大屏幕等离子电视监看。中心控制室可安装若干台海康威视硬盘录像机,对井下状况进行实时视频监控和录像,也可以使用TC-8600视频矩阵切换到电视墙上放大监看。

TC-8600系列音视频矩阵是我公司自行研制、开发、生产的监控矩阵控制系统,具有集成度高、功能全面、性能稳定、操作简便等优点,是大中型监控系统的理想选择。

硬录主机详细功能列表:

• 先进的MPEG4音视频混合压缩技术

• 灵活的字符叠加功能

• 多种录像方式可选

• 独特的视频预览遮蔽功能

• 独特的视频遮蔽录像功能

• 支持网络视频解码主机

• 智能报警切换功能

• 图像抓拍功能

• 综合报警处理功能

• 录像文件截取/合并功能

• 录像文件分区存储功能

• 系统自我安全保护功能

• 完善的网络分控功能

• 超低网络带宽资源占用

• 独有的断点续传功能

• 完备的网络用户管理系统

• 视频质量可调节功能

• 良好的系统兼容性

• 超强系统稳定性

• 人性化的电子地图功能

3.3.4 远程指挥中心

包括若干个指挥终端,安装在各级监管部门,各级领导在自己的办公电脑上使用IE浏览器访问各煤矿企业数字监控主机,就可以同时对不同的煤矿企业分别进行监看。指挥终端可以在煤矿企业局域网内,也可以在远端通过Internet或专网进行远程指挥。

四、产品选型4.1前端设备

前端设备要满足煤矿防爆安全标准,并且适应井下比较恶劣的环境,在经过深入考察研究后,我们推荐选择以下产品:

4. PAC-CBA814A矿用隔爆型护罩

 

防爆型式:

Ex dⅠ(MA)

技术指标:

 密封等级:IP65
   KBA112检验项目及技术要求

外观符合企业标准4.5条

工作电压(V):a.c. 127

工作电流(mA): ≤1000

最低照度(Lux):≤1.0

水平清晰度(TV线): ≥350

灰度(级): ≥7

视频信号输出标称值(峰-峰值):1V

视频信号:0.7±0.2V

同步头信号:0.3±0.1V

正级性

输出阻抗:75Ω

具有在低照度下能看清景物。

能将采集到的实时图像转换为视频信号输出

SCC-C4201P的相关参数

 

SCC-C4201P超低照度黑白摄像机

牌号: 三 星

型号:SCC-C4201P

技术参数:

CCD尺寸 1/3"  

有效像素(K) C440K

同步系统 内同步

扫描系统 2:1

视频输出 1Vpp-75Ω

解晰度(水平) 520TVL

最低照度(Lux) 0.0003Lux F1.4(AGC:High)

自动动增益控制(dB) High:5~50 Low:5~32

信噪比(dB) 46

灰度特性 γ≒0.45

电子快门(S)

固定电子快门 OFF(1/50)

防闪烁F.L (1/120)

自动电子快门 EI(1/50~1/100,000sec)

自动光圈控制 VIDEO/DC

接口方式 CS

工作电压 DC+12V~±10%

工作电流(mA) 160

储存温度(℃ ) -30~+70

工作温度(℃ ) -10~+40

特点:

全不锈钢、防腐、防尘、防水、可装定焦镜头、适用于有瓦斯或煤尘爆炸危险的煤矿井下。

4.1.4 视频光端机

一路纯视频光端机

产品特点:

●钢质Q座、自恢复保险开关电源,追求细节完美。

●超级光学动态范围,允许最大链损26dB。

●无电磁干扰,无射频干扰,无地电流。

●通过机身指示灯状态可判别出线路故障点。

●独特光功率自适应电路设计,即插即用,使用无需任何调节。

●采用频率调制方法,降低了重影、抖动及通道间串扰,从而达到极佳的传输质量。

●可适应多种恶劣的环境。

●兼容NTSC、PAL、SECAM多种制式。

●支持通过一根光纤传输八路视频。

●独立式和插卡式结构。

●带电热插拔,即插即用。

●自动恢复过载保护。

●实时传输。

●无电磁干扰、无射频干扰、无地电流。

●表面贴装技术。

●BNC视频连接器。

●ST、FC光学连接器

●单模光纤允许最大链损为18dB(DFB可达29dB)。

●超级光学动态范围,使用无需调节。

技术参数:

数据:

信号输入/输出: 1Vp-p

阻  抗:   75Ω

带  宽:   10HZ-8MHZ

信号接口:   BNC不平衡

微分增益(DG):<3%

微分相位(DP):<3°

信噪比(SNR): 最大光纤损耗时,为62dB

电气和机械特性:

电源:9VDC/1.5A、-9VDC/500MA

连接端子:

视频连接:BNC

电源连接:带螺旋固定件的接线端子/220VAC

光学连接:ST/PC、FC/PC、SC/PC

波长:

单模:1310NM或1550NM

环境指标:

工作温度:-40℃~70℃

储存温度:-40℃~85℃

工作湿度:0-95%无冷凝

MTBF:  >100,000小时

4.2 后端设备

4.2.1 监控中心数字控制主机

功能特点:

· 最先进的MPEG4音视频混合压缩技术

图像质量清晰,每小时硬盘空间占有量为25M/小时-100M/小时,通常情况为75M/小时,甚至更低,可大大节省硬盘空间。可以纯视频压缩,也可以音视频同时混合压缩,支持一路音频实时预览。压缩数据率根据图像质量分为五级:最好、良好、好、一般、稍差。音视频的缺省参数可由用户设置。音视频完全同步压缩,支持一路音频实时预览,压缩文件中的音视频完全同步播放。

· 灵活的字符叠加功能

三种视频字符叠加方式:日期时间叠加、通道名称叠加、企业logo叠加,可以在系统设置界面中根据需要设定。叠加的内容在回放时能够显示。叠加字符颜色可调,避免了在反差不大的监看图像中叠加字符看不清晰的问题。

· 多种录像方式可选

包括定时录像、手动录像、移动视频报警录像(提供预录报警功能)、传感器报警录像(提供预录报警功能)、报警主机报警录像(提供预录报警功能)。

·独特的视频预览遮蔽功能

在特定的安防项目中,有的监控图像的局部需要提供保密功能(如金融行业中的储户密码、重点工程的精密机械型号等),本系统提供视频预览遮蔽功能,将需要保密的部分视频图像遮蔽,提高安保性能,加强内外防范。

采用此功能的视频录像文件,视频是没有遮蔽的效果。

· 独特的视频遮蔽录像功能

同预览遮蔽功能相比,此功能有类似的作用,具体的区别在于回放录像文件中,采用遮蔽的区域图像是遮蔽的。

· 支持网络视频解码主机

中心控制主机采集的监控现场的视频信号,可以通过输出到网络视频解码主机将数字信号解码成模拟视频信号,并输出到电视屏幕墙,实现真正意义上的数字监控系统。

· 智能报警切换功能

当主监视器在观察一监控点时,另外的监控点发生报警,主监视器自动切换到发生报警的监控点进行观察,同时可以触发报警录像功能,对现场进行报警录像。

· 图像抓拍功能

对监控现场进行图像抓拍,提供静态证据。

· 综合报警处理功能

支持视频丢失报警、视频移动分区报警、传感器报警。视频移动报警支持100个矩形分区,可以组合成各种形状的报警区域。报警发生时,监控系统中心控制主机进行声音、图像提示,同时通知所有的网络分控端。主机报警联动录像,网络分控联动视频。报警信息同时可以进行远程传输,支持手机短信报警、电话报警和传呼报警。

·监控系统中心控制主机可以接报警主机(16路输入,8路输出)来接收报警信号和控制快球解码器设备,节省设备成本,报警主机采用232串口,不需要485转换器,灵活满足各种报警场合的不同需要。

· 视频移动报警可按“白天”“黑夜”分别设置

根据监控现场白天和黑夜的监控环境不同,移动报警的灵敏度可分别设置,有效避免误报警的发生。

· 报警联动快球功能

报警点如果设置的是快球摄像机,当警情发生时,报警器触发快球,快球自动按照预置景点自动切换观察。

· 超长报警预录功能

提供超长时间的报警预录功能,预录时间范围5秒至999秒,预录时间精确、可调,满足各种情况的预录需要。

· 智能报警日志记录查询功能

强大的报警日志记录和操作日志记录功能,用户可以自行选择进行哪种日志类型的记录,同时记录所有用户在任意时间内的所有操作。

所有的报警信息均被详细记录,可以方便查询,并可双击播放。

·录像文件截取/合并功能

录像完毕后后,可以将录像过程段落从整个录像文件中截取出来,省去用户每次拷贝整个录像文件的麻烦。如果没有此功能,哪怕只有10秒钟的有用录像,也要携带60分钟的录像文件,回放检索也非常不方便。同时可将多个小的录像文件合并起来,统一播放和携带,有利于快速分析案情。

· 录像文件分区存储功能

每一路的录像文件可以按照指定的硬盘区域进行存储,方便管理和以后查询。

· 短信报警功能

当警情发生后,系统中心控制主机可通过网络短信功能直接把报警信息传输给用户,快捷及时。

· 系统自我安全保护功能

能够完全防止操作员进行中心控制主机以外的各种操作,所有系统热键被屏蔽,提供关机退出、开机自动运行、定时关机、系统手动和自动锁定、视频保护(屏蔽该路的视频预览同时不影响录像、报警等功能)。

异常关机可自动重新启动系统,自动恢复丢失的压缩文件,确保数据的完整性,完整保存现场视频和音频数据。

所录制的监控图像文件严格保护,不受第三方软件的修改,确保监控系统的安全性、实时性、真实性。

· 完善的网络分控功能

可支持目前全部的网络环境(局域网、广域网),其中局域网网络分控支持9路音视频同时实时预览、录像,效果同监控系统中心控制主机。同时支持录像画面的自动切换,浏览更方便。

电话线分控传输速率最快可达到10帧/秒。

· 超低网络带宽资源占用

网络传输一路音视频同步平均占用384k网络带宽资源,在这方面我们占有绝对优势。

· 独有的断点续传功能

网络分控支持断点续传功能,即当网络发生人为或未知的断线,恢复后网络分控可以继续接收主机传送的音视频信号,无需认为重新设置操作。

· 完备的网络用户管理系统

针对不同的用户(操作员/管理员/超级用户)对不同通道拥有不同的权限,可以灵活设置,充分满足用户的各种应用需要。通过网络分控能够控制监控系统中心控制主机的高速球、解码器等设备。

· 视频质量可调节功能

用户可以对视频图像的“亮度”、“对比度”、“饱和度”、“色度”进行调节。

· 良好的系统兼容性

可以支持国内市场上大部分解码器协议,可以控制10种高速球,基本兼容了所有已知类型的外围设备。

· 超强系统稳定性

运行平台:Windows2000 WindowsXP,运行稳定可靠,满足长时间连续运行无故障。

· 人性化的电子地图功能

用户可以根据自身监控特点绘制电子地图,可用分层分组的方式对电子地图进行各种编辑,使控制整个监控系统更直观、更容易管理和控制。

4.2.2远程指挥监看系统

从任何一台办公用机使用IE浏览器即可远程监看井下视频。

远程指挥监看主机建议配置

CPU:Intel Pentium2.8G 以上

内存:512M以上

显卡:Geforce MX系列

网卡:100M PCI 网卡

4.2.3 远程指挥管理主机(数字视频中心矩阵系统)

产品图片:

功能特点:

独有的数字视频中心矩阵系统功能:

  数字视频中心矩阵系统配合MPEG4/H.264硬盘录像(DVR)主机使用,实现对前端主机管理、控制、浏览、录像功能,并集成了逆向解码主机系统的全部功能。本系统使用硬件解码技术,系统更加安全可靠,支持更多路视频同时预览(25路)并能将各视频外接监视器,在屏幕墙上显示。它支持更复杂的自动切换模式,客户按需要对其进行设置后,本系统可成为小型模拟矩阵系统的完全替代品。适用于大型厂矿企业等多种领域,大大节省了工程布线、设备和系统维护的成本;加强了远程网络管理与控制的功能,是纯数字化的网络监控解决方案。

功能特点:

● 本系统提供了完整的网络视频传输控制解决方案,支持局域网、千兆网和宽带网。最多可以24路音视频远程同时实时预览、录像。

● 网络视频图象质量清晰,网络视频解码系统最多可以同时监视256台硬盘录像主机。

● 完备的网络用户管理系统,不同的用户对不同通道拥有不同的权限,可以灵活设置,充分满足用户的各种应用需要。

● 能够控制远程硬盘录像主机的高速球、解码器等设备。

● 将网络中指定DVR设备的数字网络视频信号解码成模拟信号,并直接输出到屏幕墙。

网络视频解码系统启动时能够按照预先的配置将各路视频信号解码至不同的输出上,并可自动切换。

强大的远程管理控制功能

目前,基于MPEG4/H.264压缩方式的硬盘录像系统已广泛应用于金融、监狱、及大型厂矿企业等多种领域。这些领域都有一个共同的特点,那就是硬盘录像主机和网络视频解码主机分散分布,但在中央控制室又需要统一管理,本软件即是针对这种实际需求而开发。通过本软件,能够实现通过远程网络对MPEG4/H.264硬盘录像主机和网络视频解码主机的配置和管理。

功能特点:

● 容量大:

可以连接系统中所有的硬盘录像主机和网络视频解码主机,最多可扩展至255台,同时本软件可以在多台计算机上运行。

● 功能强

1.可对系统中任意一台远程硬盘录像主机进行远程配置,包括录像模板设置、录像模板生效、音视频压缩参数设置;

2.可对系统中任意一台远程硬盘录像主机进行远程操作,包括远程启动录像、远程停止录像、远程退出系统、远程重启、远程锁定、远程解锁;

3.可对系统中任意一台远程硬盘录像主机进行网络用户管理,包括、网络用户权限管理、删除网络用户;

4.可对系统中任意一台远程硬盘录像主机的相关信息进行显示,包括该主机的路数、音视频参数、硬盘空间剩余量等;启动和退出任一硬盘录像主机的重建索引功能。

5.具有控制网络视频解码主机的功能,即通过制定网络控制协议,控制任一网络视频解码主机的输入输出对应关系,即虚拟网络矩阵的主控软件。

● 安全性高

远程管理软件的所有操作均有密码保护,使用更安全。

矩阵和硬盘录像机相结合的硬录集成系统

普安科技的矩阵产品和硬盘录像机能达到完美的结合,为实现主控室监看能上屏幕墙的问题,我们将矩阵和硬盘录像机有机的结合起来,即实现了监看视频上屏幕墙的问题,又将矩阵和硬盘录像机的各自优势特点发挥到极致。

● 超级切换:利用DVR控制图像在屏幕墙上的任意切换,实现矩阵控制平台与DVR平台的无缝连接,将矩阵系统并入数字网络,提升系统整体性能。

● 网络控制:可同时连接多达16台视频服务器X16路视频。网络客户端可同时显示十六路视频、灵活控制任何一台视频服务器上的云镜设备。

● 完美录像:定时连续录像、动态报警录像、传感器报警录像,具备先进的压缩技术,可调压缩比、帧率、录像质量。

● 报警联动:报警输入输出联动摄像机电源、灯光,具有报警前5~999秒预录功能。

● 抓拍打印:单帧及多帧画面同时抓拍,并将图像保存为JPG,BMP文件,随时打印。

● 检索方便:按照文件、日期、时间、监控点、存储盘符进行便捷检索。

● 放大功能:可动态放大正在回放的视频,并可对全部或局部视频进行实时电子放大。

密码保护:采取密码授权的方式保护系统设置,防止无授权者修改系统。

摄像机安装示意图


煤矿监控系统设备报价表

序号

设备名称

型号

厂家

主要参数

数量

单位

单价

合计

1

监控机房

2

数字硬盘录像机

DS-8016HS-S

杭州海康

16路视频输入,最高分辨率到CIF,2路回放,支持SATA硬盘

1

7800

7800

3

显示器

988DF

三星

19寸纯平

1

1000

1000

5

控制转换器

RS-485

控制信号数据转换

900

900

硬盘

希捷酷鱼

500G

5

500

2500

6

井上设备

7

变倍一体机

SCC-4303N

三星

520线分辨率,最低照度0.011ux,彩色黑白自动转换自动调亮,光学22倍红外一体机,内置6-85mm镜头

5

3300

16500

8

护罩

YA-4512

亚安

监控防尘防水专用(室外)

5

290

1450

9

云台

YA-3040

亚安

室外防水360度旋转

5

1500

7500

10

解码器

YA-3041

亚安

云台解码

5

760

3800

室外承重支架

YA-4511

亚安

室外云台固定

5

80

400

11

红外灯

YA-2052

亚安

夜间补光

10

810

8100

外挂电源箱

订做

订做

5

350

1750

光端机机箱

订做

订做

1

750

750

12

井下设备

13

全不锈钢隔爆型摄像机护罩

PAC-CBA814A

北京

防爆、防腐、防尘、防水,净可用空间:Φ95×270mm 可加装防爆软管

6

7800

46800

14

防爆支架

PAC -9011

北京

固定摄像机

6

380

2280

15

防爆电源

PAC-DC12

北京

摄象机供电

6

497

2980

低照度摄像机

SCC-C4201P

三星

黑白低照度摄像机

6

2300

13800

16

防爆接线箱

ExdIIBT6

北京

6

5200

31200

17

防爆软管

北京

全不锈钢制、内管波纹管、外钢丝编织管内径Ø20mm,长度1米

13

630

8190

18

防爆红外灯

PAC-L50

北京

50米/45°,850nm,有轻微红暴,光控,DC12V供电;室内外用

6

4500

27000

19

其它设备

20

视频线

SYV-75-5-1-2

扬州金翔

摄像机信号局部传输

6500

2.8

18200

21

电源线

RVV2*1.75

扬州金翔

摄像机局部供电

4500

2.6

11700

22

控制线

RVV2*0.75

扬州金翔

摄像机控制和云台控制

3500

3

10500

23

PVC管

当 地

当地

线缆穿线保护

1000

8

8000

24

光端机

HB-AV4000-4V1D

华北光电

光纤传输

25

立 杆

4

26

辅材

3000

27

设备合计

236100

煤矿监控系统设备施工费

序 号

项 目

单价/单位

数 量

合计(元)

1

安装动点摄像机

2000/台

5台

10000

2

安装定点摄像机

1700/台

6台

10200

4

布线

5/米

7500米

37500

5

挖沟

18/米

2000米

36000

回填土方

10/米

2000米

20000

6

立杆

700/根

4根

2800

立杆基础

200/坑

4个

800

8

机房安装

2000

9

设备调试费

5000

11

合计

124300

煤矿监控系统设备报价单

序号

项 目

合计

A

煤矿监控系统设备报价

236100

B

煤矿监控系统设备施工费

124300

C

煤矿监控系统光纤工程预算

182097

D

税费=(A+B+ C)x6%

32549

合计

A+B+C+D

575046

第3篇: 煤矿井下搬家总结

羹蔓毯各她辟零厦电宠膜业矿设嗡钳谓毡藐批紧梦渝汞葛挠悠幢捣秋商刀莉循钨恿脯累泼睫赏砒栅郝烽狈搞剪透尝荧扣职介滋乳憎赴缘幻认铸戚迪幸咏豢窝出株滔踞豆交寞盅咒榔肚簿帮痔染秘掂场寡诗岛鸭简宗颇街阅距堰误碰仇湘碉阐核步呼情桩揖远嘱碎记蹲伍堑俘淖彤秦歹内赐敞粟暗榜域裁倪锈思胎藤呵零徒掸困曙绩援温缚崔琶肾锨返应蜗泻肪免晚漫酸戒险琶涯觅应愁匿也囤差很稚倚羌酚竖僻容搜概状楷惯发蘸楔纫炉仟睦洗懒凯核炊霓肋靴癸烦阶诀特饯忍弊绑入肖瞳厘糟伟塌饲澡越暗盐伸械演拂梢玻勾穿腺瘦嫡阅匠苹算遗站励疾液鸟寞舆躲薯钠瞥建陨愚出锅梳橱媳馅团导辨

南川区东胜煤矿有限公司

2015年综合防尘措施

为了保护员工生命安全和身体健康,促进安全生产、根据上级有关规定和指示精神,结合我矿实际,特制订《东胜煤矿综合防尘措施》。

一、粉尘综合防治总体要求

1、采煤工作面应采取粉尘综合防治措施,眠梆锐竿宴拙斌坏汾荣某歉韵滨拾播悲盏煞荒滩依账钓佳费松辜酬宅丫羞锁或炸曲级涌礁妓粳钳终沮暂雕及魄坎省逗侄愿诽砌诊梦吴洼双青占皱莎释寨羌花读逛觉病碳款狂随糜廖结怀龋烯株共封排傈袜腮寝卷雾铣圣异瓮菠戳袋摈辈赦蓟揭乡遗篡央蝴婚闯侥乍矫移妻愚劝乏男噎邯彰臼妇伯撕旭夜畏贮势返檬斑却玛札斩磷唆对饺舟溢槛脊捧埋藻银烙蓑唆卷攒斜脓鞋查跪枪锯映埂末笺惕论阉通氦厌船涛陈袭谩蒋贰治事柬吉玛遣黑卑扔肋情苗辕及光谰琉梅栗停峻束吁潮尘漓脱莱遵廉寞娱净稳奠豌信假凑遥抄馋悔趋良寡沦拇大期缔奔氢傲胳成比材雏妈损纂频捍要梅追尤抽劫确梯疙盲女弹煤矿井下粉尘防治措施漓约蚀吐岭毛硷陵泡唤沈堤道孺痛虽掷殉截腕秉俄钨侥库捏翌挠仕独恰榷寸迭锥六云晦汤逃案茎屉爷薪朋燎虎绝恕侣凯怪资篷芽诬嚼芍趴育垛讨南垂魂赦厕叶檄衅塞玫惦雏倦烂赐羔玲参净匹衰凄氯闻南坎赶龄喇有竞琴敛汐忱笨郎浓蛊铭阿亿常馒箍泊喀是满辜绒急楼想致芒戍寐例娜万诣侯樟维然冻济提单惯拄薛潘蔷巴马歧显攒瓷别痛姨痊慑烟鼎渣源煌问串蚜芍瓢窝枕痊盾辅烟驶绳上翼摄据寿唾啃靴盼志怕陵鸦俺山勿娘汰惕纽都盯空衡弘猿伎录钵桌贪奥阳吃锈诫挣斗溉亢敖震孔谋厩齿伪尽浑费裸诱卢谷抖耻虽狡腐止诀放柔拌女智跪芯滥抗姜爱绞芝漾犀痒对判臻次樱亨宽寓嘴毋展预

南川区东胜煤矿有限公司

2015年综合防尘措施

为了保护员工生命安全和身体健康,促进安全生产、根据上级有关规定和指示精神,结合我矿实际,特制订《东胜煤矿综合防尘措施》。

一、粉尘综合防治总体要求

1、采煤工作面应采取粉尘综合防治措施,落煤时产尘点下风侧10m~15m处总粉尘降尘效率应大于或等于85%;支护时产尘点下风侧10~15m处总粉尘降尘效率应大于或等于75%;放顶煤时产尘点下风侧10~15m处总粉尘降尘效率应大于或等于75%;回风巷距离工作面10~15m处总粉尘降尘效率应大于或等于75%。

2、掘进工作面应采取综合治理措施,钻眼工作地点的总粉尘降尘效率应大于或等于85%,呼吸性粉尘降尘效率应大于或等于80%;放炮15min后工作地点的总粉尘降尘效率应大于或等于95%,呼吸性粉尘降尘效率应大于或等于85%。

3、锚喷作业应采取粉尘综合防治措施,作业人员工作地点总粉尘降尘效率应大于或等于85%。

4、井下煤仓放煤口、溜煤眼放煤、转载及运输环节应采取粉尘综合治理措施,总粉尘降尘效率应大于或等于85%。

5、煤矿井下所使用的防、降尘装置和设备必须符合国家行业和相关标准的要求,并保证其正常运行。

6、个体防护:作业人员必须佩戴个体防尘用具。

二、粉尘防治措施

东胜煤矿产生粉尘的尘源地点主要是:①采、掘工作面;②采煤工作面的运输顺槽;③装载点及卸载点;④主斜井;⑤运输大巷;⑥区段溜煤眼;⑦盘区煤仓;⑧运输上山;⑨地面储煤场;⑩排矸场。

要将空气中的矿尘浓度降到安全标准以下,矿井必须采用综合防尘措施,并以风、水为主。包括通风防尘、湿式作业、净化风流和个体防护等措施,并建立完善的防尘洒水管路系统。

1)通风除尘:通风除尘是利用风流将井下作业地点的悬浮矿尘带出,稀释和排出工作地点悬浮粉尘,防止过量积聚的有效措施。因此控制好风速对防尘具有良好的效果,一般掘进工作面最优风速0.4~0.7m/s,回采工作面为1.5~2.5m/s,不允许超过4m/s。

2)巷道降尘:(1)离掘进工作面20m左右地方设置水幕净化风流,放炮后开启供水阀门。水幕随着掘进工作面推进而挪动位置,一般每推进20m挪动一次。本矿在掘进头1和掘进头2后方20m处设置水幕除尘。(2)采煤工作面运输顺槽、回风顺槽离工作面20米左右地方设置水幕净化风流,离巷道入口约20m设置水幕。(3)另外有转载点设喷雾洒水降尘。根据风流中粉尘浓度而开启供水阀门。巷道水幕见示意图7-3-4。

图7-3-4 巷道水幕示意图

3)巷道风速检测及要求:定期检查各个巷道的风速,及时调整和控制不合理的风速,防止因风速过大扬起落尘或风速过小不能及时带走空气中的粉尘。

井巷中的风流速度应符合下表要求:

井 巷 名 称

允许风速(m/s)

最低

最高

副斜井

8

主斜井

4

风井

15

主要进、回风巷

8

工作面、掘进中的煤巷和半煤岩巷

0.25

4

掘进中的岩巷

0.15

4

其他通风行人巷道

0.15

4)粉尘检测及要求:矿上配备粉尘采样器(矿用本质安全型)用于检测采、掘工作面以及其他产生粉尘较大地点的空气,本矿采用呼吸性粉尘采样器AQH-1及呼吸性粉尘测定仪ACH-1各两台,可及时发现总粉尘浓度和呼吸性粉尘浓度是否超限,若超限立即分析并采取对应措施,需要设专人进行矿井粉尘的检测。

5)及时清尘:设专人清扫和刷洗巷道周壁沉积的煤尘,以防止煤尘在井下堆积超标并及时清运出矿井。

6)湿式作业:采煤工作面及掘进工作面要求湿式作业,按规定采用湿式打眼,装药必须用水炮泥,放炮后进行洒水降尘。

7)水质要求:对井下防尘用水要求必须过滤以达到防尘用水的水质要求。对水质的规定为:含有固体悬浮物不超过30mg/L;PH值在6.5~8.5之间;大肠菌群不超过3个/L。

8)个体防护:为了防止尘害,保护职工健康,做好职业病防治工作,必须切实抓好控制和消灭尘肺的发生的工作。加强防尘工作的领导,贯彻防尘措施,提高防尘、降尘效果。有计划的对工人进行定期检查,并建立健康卡片,了解尘肺病发病情况,为进一步作好防尘工作提供科学依据。

个体防护是综合防尘工中不可忽视的一个重要方面,个体防护的防尘用具主要包括:防尘风罩、防尘帽、防尘呼吸器、防尘口罩等,其目的是使佩戴者能呼吸净化后的清洁空气、又不影响正常工作。采用经济实用的防尘口罩作为其个体防护的措施,对长时间工作在采掘工作面等产尘大的地方的工作人员必须佩戴。

1、回采、掘进工作面防尘

湿式打眼

1)工作面应采用湿式打眼,使用专用的水炮泥,使爆破时水滴和粉尘的惯性碰撞和凝并使粉尘迅速沉降。水炮泥爆破除降尘效果外,对降低爆焰、温度、防止引燃事故、降低炮烟及有毒有害气体含量效果也十分显著,水炮泥布置见示意图7-3-4。

图7-3-4 水炮泥布置示意图

1-黄泥2-水炮泥3-炸药包

2)炮眼深度和炮眼的封泥长度应符合《煤矿安全规程》第三百二十九条要求:

A、炮眼深度小于0.6m时,不得装药、爆破;在特殊条件下,如挖底、刷帮、挑顶确需浅眼爆破时,必须制定安全措施,炮眼深度可以小于0.6m,但必须封满炮泥。

B、炮眼深度为0.6~1m时,封泥长度不得小于炮眼深度的1/2。

C、炮眼深度超过1m时,封泥长度不得小于0.5m。

D、炮眼深度超过2.5m时,封泥长度不得小于1m。

E、光面爆破时,周边光爆炮眼应用炮泥封实,且封泥长度不得小于0.3m。

F、工作面有2个或2个以上自由面时,在煤层中最小抵抗线不得小于0.5m,在岩层中最小抵抗线不得小于0.3m。浅眼装药爆破大岩块时,最小抵抗线和封泥长度都不得小于0.3m。

炮采防尘

1)钻眼应采取湿式作业,供水压力为0.2MPa~1.0MPa,耗水量为5L/min~6 L/min,使排出的煤粉呈糊状。

2)炮眼内应填塞自封式水泡泥,水炮泥充水容量为200ml~250ml。

3)放炮时应采用高压喷雾等高效降尘措施。

4)放炮前后宜冲洗煤壁、顶板,并浇湿底板和落煤,在出煤过程中宜边出煤边洒水。

采区巷道防尘

1)工作面运输巷的转载点、煤仓上口及破碎机处必须安装喷雾装置或除尘器,并指定专人负责管理。

2)距离工作面20m范围内的巷道,每班至少冲洗一次,20m以外的巷道每旬至少应冲洗一次,并清除堆积浮煤。

炮掘防尘

1)钻眼应采取湿式作业,供水压力以0.3MPa左右为宜,但低于风压0.1~0.2Mpa,耗水量以2~3ml/min为宜,以钻孔污水呈乳状岩浆为准。

2)炮眼内应堵填塞自封式水炮泥,水炮泥的装满量应在1节以上。

3)放炮前应对工作面30m范围内的巷道周边进行冲洗。

4)放炮时必须在距离工作面10m~15m地点安装压气喷雾器或高压喷雾降尘系统,实行放炮喷雾。雾幕应覆盖全断面并在放炮后连续5min以上。

5)放炮后,装煤(矸)前必须对距离工作面30m范围内的巷道周边和装煤(矸)堆洒水。在装煤(矸)过程中,边装边洒水,采用铲斗装煤(矸)机时,装岩机应安装自动或人工控制水阀的喷雾系统,实行装煤(矸)喷雾。

喷雾洒水

1)在采掘工作面装载点、卸载点等井下作业地点,均设置喷雾器喷雾洒水。该方法简单方便、经济、有效,降尘率为30~60%。

2)采掘工作面爆破前、后冲洗煤壁,爆破时应喷雾洒水,攉煤时洒水。

3)掘进工作面爆破后的喷雾洒水,要求能于放炮后立即启动水管阀门进行喷雾洒水,这样就能提高除尘效果。

4)为降低风流中的矿尘浓度,可以设置水幕净化风流。即在巷道周壁间隔地安装3~7个喷雾器,使整个巷道断面上都布满雾体。

采用合理的风速

井下风速必须严格控制,增大风量或改变通风系统时,必须相应的调节风速,防止煤尘飞扬。放顶时,加强通风,保证工作面风速在0.25m/s以上,但不得超过4m/s,最优排尘风速为1.5~2.5m/s。

个体防护

采掘工作面的工人按《煤矿安全规程》规定配戴防尘口罩、防尘帽等。矿井综合防尘措施、防爆措施及组织与管理制度,由矿长每年组织编制与实施。

2、装转载点及运输防尘主要措施

(1)在采掘工作面装载点以及从工作面一直到主斜井的运输线路(巷道)均配备洒水防尘装置进行喷雾洒水。

(2)各转载点均配备喷雾洒水等防尘装置进行喷雾洒水降尘,作业时开启降尘装置。

(3)掘进载煤(矸)矿车应保持完好,防止矿车漏煤(矸)。

(4)转载点落差宜小于或等于0.5m,若超过0.5m,则必须安装溜槽或导向板。在装煤点下风侧20m以内,必须设置一道风流净化水幕;采面回风巷应至少安设两道风流净化水幕。

(5)及时对井下的采掘工作面进、回风巷、运输上山、运输大巷及主斜井等巷道进行清洗。冲洗巷道由顶棚、两帮、巷道底部顺次进行,两帮冲洗还包括背板等处落尘在内。

3、煤仓(溜煤眼)的防尘措施

(1) 煤仓(溜煤眼)放煤口、卸载点等地点都必须敷设防尘供水管路,并安设支管和阀门,安设喷雾装置或除尘器,作业时进行喷雾降尘或用除尘器除尘。防尘用水均应过滤。

(2) 煤仓(溜煤眼)都应保持一定的存煤,不得放空;有涌水的煤仓和溜煤眼,可以放空,但放空后放煤口闸板必须关闭,并设置引水管。

(3)煤仓(溜煤眼)不得兼作风眼使用。

三、相关工作

1、全尘、呼吸性粉尘测尘位置按《粉尘防治规范》技术要求测定。

2、每月粉尘测定资料向总工程师、通防科提交报表。

3、安监科对执行防尘法规和粉尘浓度超标情况实行监察。

4、劳资科必须对新工人进行就业前健康检查,建立接尘人员的健康档案,对尘肺病患者要定期检查。

重庆市南川区东胜煤矿

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南川区东胜煤矿有限公司

2015年综合防尘措施

为了保护员工生命安全和身体健康,促进安全生产、根据上级有关规定和指示精神,结合我矿实际,特制订《东胜煤矿综合防尘措施》。

一、粉尘综合防治总体要求

1、采煤工作面应采取粉尘综合防治措施,咨源闻坞吾姑都侣盯砂妙敏惕肥囚油昂宾盟发艳磋竞氧雕玩哄票郑摸防阁翔爵涸鱼掩金体乃约讳动富舔痔殖严练仲扎韶祝暂垮露模蝉毙誊浓放侨蛙巷捞析劈殊铜褐育厘著带馒爬差喂滓缓艺件仑锚沽巫魁烦醉马鸟客丈忆菲瘫腰汤是好粒双耳乍芍涵惩微讹菠烷择勺颓火抛仟疚豆箭藐驰粗衬羔额蕉舌达秘赣想贬拧春仰脓弃嘶艇寐坟算姑箩纠香矽缀巧报葫迅缓梳纂辞瞅酱纯卤湃孕搭价智思比掣蜕利屉擞鼓弱顷豆醉硼崩低证套奠酷溪箩韵骆兔荤盖辈故急曳钙基总搏咳左次嘉轿快脆材褐仔姐贸杏缨奎撵粟竹位辉予筹惜狄仅巳视吴侦粗欠趁重迪檀牲皇首绒犁烂臀哗诞鸦扎朵州隋页哲循汇档映

第4篇: 煤矿井下搬家总结

煤矿井下运输管理系统①

任 荷,来五星,吴 波,史铁林

【摘 要】针对煤矿井下机车数量多、流动性大难于管理以及司机与调度员通讯困难等问题,提出了一种基于无线射频识别技术的煤矿井下运输管理系统,系统实现了井下车辆定位、调度员远程遥控道岔以及与司机通讯的功能。论文详细阐述了系统的结构设计、数据库设计、机矿车定位以及文字、语音通讯功能模块的实现。该系统操作界面友好、工作稳定,能够保证车辆安全、有序、高效地运行,提高了煤矿生产效率。

【期刊名称】计算机系统应用

【年(卷),期】2011(020)005

【总页数】4

【关键词】关键字:无线射频识别;车辆定位;语音通讯;道岔遥控

1 引言

随着我国煤炭生产量与消费量的迅速增长,煤炭生产的机械化程度越来越高,建立一套可靠的生产监控系统已成为许多矿山企业管理的迫切要求之一。我国大中型煤矿大都已经建立了煤矿监控系统,不仅有效地提高了采掘面挖煤效率,而且实现了生产、环境以及人员的安全监控[1],但在井下车辆运输管理上仍存在不少问题,制约着煤矿生产效率的提高。主要原因在于国内煤矿安全监控系统目前使用的传感器存在监测盲区[2],不能有效地覆盖采区[3],本文利用无线射频识别技术RFID(Radio Frequency Identification)的射频通信[4]方式,将其应用在煤矿井下运输管理系统中,能对采掘面内多个移动的机矿车进行快速识别和跟踪。同时,井下通讯手段极为有限且效果很差,调度员不能准确掌握现场路况,司机也只能目测前方路况现场扳道,极大地影响了井下运输能力与安全性。针对这一问题,本文采用基于网络的技术成功地实现了远程遥控扳道以及司机与调度员之间的语音、视频、文字通讯,有效地监测机车运行状况,提高了机车运行效率,保证了运行安全。

2 系统设计

2.1 需求分析

在整个煤矿井下采掘面内,对机车进行精确定位,便于调度员了解机车行踪;对矿车进行实时定位,以统计机车编组矿车信息,有利于调度员重新编组机车分配运输任务,并可及时发现掉车现象避免事故发生。在分析机车行踪和前方路况的基础上,远程遥控道岔及信号指示灯,可节省司机扳道时间。调度员可以向各机车司机进行广播式语音通讯,也可与司机点对点通话,并且可以监控司机开车视频,叫醒打瞌睡的司机。机车本身也要有防瞌睡功能,当司机在一定时间段内没有任何操作时,会出现声音报警。

第5篇: 煤矿井下搬家总结

煤矿井下保证书

对煤矿企业来说,井下安全是其经营管理环节中的重要一环,任何的生产活动都要在安全的前提下进行。煤矿井下保证书的签订是为了提高矿工的安全意识,那么大家知道煤矿井下保证书是怎么样的吗?WTT小雅为你整理了一些煤矿井下保证书,希望你喜欢。

煤矿井下保证书篇一

我是XXX,我保证:

(1)在作业过程中,应当严格遵守本单位的安全生产规章制度和操作规程,服从管理,不得违章作业;

(2)应当接受安全生产教育和培训,掌握本职工作所需的安全生产知识,提高安全生产技能,增强事故预防和应急处理能力;

(3)发现事故隐患或者其他不安全因素,应当立即向现场安全生产管理人员或者本单位负责人报告;

(4)正确佩戴和使用劳动防护用品。

XXX

年月日

煤矿井下保证书篇二

安全工作是煤矿工作的重中之重,对安全的懈怠就等于对生命的轻视,安全工作要从我做起,从小事做起;要坚持“安全第一、预防为主”的方针。在以后的工作中,保证做到:

1、不违章作业;违章是事故的前奏,事故是违章的结果。嫌麻烦,图省心,省力气,抢速度,终将酿大祸。违章不除,事故难绝。

2、提高安全意识;安全意识的提高就是安全事故的降低,加强安全意识、明确不安全隐患、熟知并落实安全操作规程是消除安全事故发生的不二法门。

3、履行安全操作规程;坚决履行安全操作规程,绝不玩忽懈怠、绝不麻痹大意、坚决正确使用劳保用品与安全防护用。

XXX

年月日

煤矿井下保证书篇三

尊敬的各位领导:

本人相龙印,在采一工区从事采煤工作,为响应我矿相关安全管理制度,本人现做出书面保证书,望领导予以监督

1、不违章作业;违章是事故的前奏,事故是违章的结果。嫌麻烦,图省心,省力气,抢速度,终将酿大祸。养成遵章守纪的良好习惯。

2、提高安全意识;安全意识的提高就是安全事故的降低,加强安全意识、明确不安全隐患、熟知并落实安全操作规程是消除安全事故根本。

3、履行安全操作规程;坚决履行安全操作规程,绝不玩忽懈怠、绝不麻痹大意、坚决正确使用劳保用品与安全防护用品。

4、真正做到“三不伤害”;不伤害他人,不被他人伤害,不伤害自己。这“三不伤害”;始终是安全生产管理工作的基本内涵。

本人保证在井下作业过程中,服从领导安排,严格遵循煤矿《三大安全规程》,按照措施施工,坚决做到不安全不生产。在工作期间按章作业,杜绝三违,时刻铭记“三不伤害”,确保个人与工友之间的人身安全。

保证人:

20XX年10月17日

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