第七章 煤矿常用安全监测监控系统简介

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1、第七章煤矿常用安全监测监控系统简介煤矿安全监控系统是将计算机网络、矿井安全和生产电力监测、实时监测、工作面综合监测等系统综合在一起，形成一个完整的、实用的矿井监控系统。根据需要各部分既可以集成在一起，又可以单独使用，以满足矿井的不同需求。煤矿安全监控系统由早期的地面单微机监测监控已发展成为网络化监测监控以及不同监测监控系统的联网监测。其主要由监测终端、监控中心站、通信接口装置、井下分站、传感器组成。我国监测监控技术应用较晚，80年代初，从波兰、法国、德国、英国和美国等（如DAN6400、TF200、MINOS和Senturio

2、n-200）引进了一批安全监控系统，装备了部分煤矿；在引进的同时，通过消化、吸收并结合我国煤矿的实际情况，先后研制出KJ2、KJ4、KJ8、KJ10、KJ13、KJ19、KJ38、KJ66、KJ75、KJ80、KJ92等监控系统，在我国煤矿已大量使用。实践表明，安全监控系统为煤矿安全生产和管理起到了十分重要的作用，各局矿已作为一项重大安全装备。由于当时相当一部分监控系统由于技术水平低、功能和扩展性能差、现场维修维护和技术服务跟不上等原因，或者已淘汰、或者停产。因此造成相当一部分矿井无法继续正常使用已装备的系统。特别是近年来由于

3、老系统服务年限将至，已无继续维修维护的必要，系统面临更新改造的机遇。 随着电子技术、计算机软硬件技术的迅猛发展和企业自身发展的需要，国内各主要科研单位和生产厂家又相继推出了KJ4/KJ2000、KJ90、KJ95、KJ101、KJF2000和KJG2000(我国的监控系统在煤安办申请煤安标志以KJ开头，后面的数字并不代表先进性，只是代表申请煤安标志的顺序。)等监控系统，以及MSNM、WEBGIS等煤矿安全综合化和数字化网络监测管理系统。同时，在“以风定产，先抽后采，监测监控”十二字方针和煤矿安全规程有关条款指导下，规定了我国各

4、大、中、小煤矿的高瓦斯或瓦斯突出矿井必须装备矿井监测监控系统。系统的装备大大提高了矿井安全生产水平和安全生产管理效率，同时也为该技术的正确选择、使用、维护和企业安全生产信息化管理提出了更高的要求。本章对我国煤矿常用的监测监控系统作一简介。 第一节KJ4煤矿安全生产监测系统一、概述(一)用途KJ4是以微机为中心的煤矿安全、生产监测系统。该系统由地面中心站、调制解调器、井下工作站、各种矿用传感器、矿用机电控制设备和矿用安全、生产监测软件组成。井下工作站、各种矿用传感器和矿用机电控制设备安装在煤矿井下具有粉尘、有害气体的危险环境中，

5、对煤矿井下环境、火灾、通风设施、运输安全状况等各方面的安全生产信息进行实时监测与数据预处理，根据中心站预先给定的限值去控制报警与断电，并将安全生产信息传送到地面中心站。各种信息经中心站再次分析加工后，显示给地面工作人员，并可将某些必要的控制信息传送给井下分站，对井下设备实施控制，从而能够准确、全面地掌握环境情况，达到对灾害事故早期预测、预报以及对事故进行必要的处理。(二)系统特点该系统是以地面中心站为核心的分布式微机网络系统。中心站配有美国INTEL公司86／300系列微机及在IRMX86实时多任务操作系统支持下的实时多任务软

6、件和交互式图形显示系统。井下分站是MC6803为核心的专用微机子系统。传输方式采用先进的移频键控技术，具有很高的抗干扰能力，在KC6001型调制解调器的支持下，可在井下形成半径25km的监控网。该系统允许接入VMl01B、VA216B、5001DG等美国先进的传感器。这些传感器精度高、运行稳定、可靠、标校方便。地面中心站的86／300系列微机为工业控制机型，适于长期运行，性能稳定可靠。系统中大量采用大规模集成电路和低功耗、高可靠性的CMOS集成电路，大大减少了硬设备的故障。FSK传输系统稳定可靠，并且在通信协议方面有相应的软件

7、检错技术和各种诊断软件，提高了整个系统的可靠性。本系统按我国标准(防爆规程)设计报警、断电控制，按我国煤矿需要实现矿用软件的全汉字显示、打印。在井下供电系统方面，配置较为合理，电源体积小，重量轻，便于安装、搬运、备有8Ah备用电池，当交流电源断电时，备用电池自动投入工作，同时也可接入分散供电的电源箱。系统配置既适合于大型矿井，也适合于中小型矿井。在传感器配置中，做到国内传感器和国外传感器相结合(以国内传感器为主)，安全监控和生产监控相结合。系统具有进一步扩充的能力。(三)系统功能1.可以监测低瓦斯、高瓦斯、一氧化碳、风速、温度

8、、压力、风门状态、风筒等环境参数，可监测机组位置、煤仓煤位、原煤产量、设备开／停等生产监控参数，做到安全监测和生产监控相结合。2.在系统监测的同时，操作员按要求进行数据处理，包括记录显示、超限控制、编辑和绘图。屏幕显示45个页面，每页可显示36个信息，每页中所显示的信息由操作