井下皮帶集控系統(tǒng)運(yùn)行檢修安全技術(shù)措施

井下皮帶集控系統(tǒng)運(yùn)行檢修安全技術(shù)措施一、系統(tǒng)概況恒源煤礦皮帶集控系統(tǒng)以地面掌握為主、井下為輔的操作方式，配有視頻監(jiān)控及語音廣播系統(tǒng)，保障設(shè)備的平安運(yùn)行。目前,井下皮帶集控系統(tǒng)已實現(xiàn)井下9部皮帶機(jī)、5部煤倉給煤機(jī)的遠(yuǎn)程掌握，通過光纖進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，最終數(shù)據(jù)上傳至地面集控室工控機(jī)，完成遠(yuǎn)程掌握及數(shù)據(jù)顯示。設(shè)備包括:序設(shè)備名稱型號

運(yùn)量(t)主驅(qū)電壓(v)主驅(qū)功率(kW)運(yùn)輸距離(m)平均傾角(°)1中央配煤皮帶機(jī)DTL100/63/1*306001140301302中央北乙皮帶機(jī)DTL100/63/2*20050011404006805.113-385皮帶機(jī)DTL100/63/2*11060066022010601.13448一部皮帶機(jī)DSJ100/63/2×756006601505901.51548二部皮帶機(jī)DSJ100/63/2×756006601507903.426二水平主暗斜井皮帶機(jī)DTL100/80/2*450500600090013709.667二水平北乙一部皮帶機(jī)DSJ80/40/2*406006601501405.418二水平北乙二部皮帶機(jī)DTL100/63/2*11060066022010400.319Ⅱ63運(yùn)輸下山皮帶機(jī)DTL100/2*40055066022068011.3序設(shè)備名稱服務(wù)采區(qū)

主驅(qū)電壓(v)主驅(qū)功率(kW)煤倉深度(m)1Ⅱ63煤倉帶式給煤機(jī)Ⅱ63采區(qū)

6607.524.272-600m煤倉帶式給煤機(jī)Ⅱ63采區(qū)

6607.517.003二水平煤倉帶式給煤機(jī)Ⅱ63采區(qū)

6607.517.77448煤倉帶式給煤機(jī)48采區(qū)

6607.520.195-385煤倉帶式給煤機(jī)48采區(qū)

6607.523.90

二、集控技術(shù)要求(一)系統(tǒng)組成1.井下膠帶運(yùn)輸視頻集中掌握采納計算機(jī)分布式掌握系統(tǒng)，利用1000M工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)作為通信平臺，掌握系統(tǒng)由地面監(jiān)控中心，井下防爆兼本安型可編程掌握器和系統(tǒng)線纜網(wǎng)絡(luò)組成。2.地面掌握中心由兩臺工業(yè)掌握計算機(jī)，語音調(diào)度主機(jī)、硬盤錄像系統(tǒng)等組成。地面兩臺計算機(jī)采納冗余技術(shù)，互為備用。3.井下防爆兼本安型可編程掌握器，采納西門子可編程掌握器為核心，分別完成信號采集及掌握相關(guān)設(shè)備任務(wù)，并通過1000M工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)與地面監(jiān)控主站通信，以達(dá)到設(shè)備單臺、設(shè)備間連鎖集控。4.系統(tǒng)的掌握方式為PLC主控站+人機(jī)界面操作屏。系統(tǒng)主要由掌握中心、傳輸網(wǎng)絡(luò)和井下掌握器等組成。5.詳細(xì)包含以下幾部分：（1）調(diào)度監(jiān)控屏；（2）皮帶掌握系統(tǒng)；（3）視頻部分；（4）擴(kuò)音電話系統(tǒng)。6.掌握中心(含監(jiān)控顯示系統(tǒng))：掌握中心設(shè)置在地面指揮掌握中心，通過工作站和工業(yè)電視系統(tǒng)、擴(kuò)音電話聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)、對皮帶及相關(guān)設(shè)施進(jìn)行集中掌握和監(jiān)視。7.現(xiàn)場總線+工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：利用井下可編程掌握器組建的現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)作為井下皮帶掌握系統(tǒng)的底層網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)皮帶及相關(guān)設(shè)備的實時掌握及信號采集，利用1000M工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)實現(xiàn)和地面調(diào)度指揮中心的掌握中心工作站的連接通信，實現(xiàn)遠(yuǎn)程集中掌握。(二)系統(tǒng)功能系統(tǒng)完成實施后，操作員可在集控室終端上監(jiān)視掌握運(yùn)輸皮帶生產(chǎn)過程，完成對運(yùn)輸皮帶生產(chǎn)及相關(guān)環(huán)節(jié)的監(jiān)控任務(wù)，實現(xiàn)礦井皮帶運(yùn)輸生產(chǎn)系統(tǒng)的綜合自動化。詳細(xì)功能如下：1.實時運(yùn)行參數(shù)監(jiān)測。各監(jiān)控系統(tǒng)實時采集生產(chǎn)工況參數(shù)，可以采納圖形、報表的形式顯示系統(tǒng)的實時工況及目前產(chǎn)量、倉儲等。2.實時過程掌握。分析采集的參數(shù)，各系統(tǒng)自動完成過程掌握，或由操作員操作掌握。3.歷史數(shù)據(jù)查詢。生產(chǎn)實時監(jiān)測數(shù)據(jù)可以可存貯于生產(chǎn)實時數(shù)據(jù)歷史數(shù)據(jù)庫中，可實現(xiàn)歷史回顯、歷史趨勢分析等進(jìn)行綜合分析。4.設(shè)備故障及模擬量超限報警。當(dāng)設(shè)備故障或模擬量超限時，生產(chǎn)監(jiān)測及管理網(wǎng)絡(luò)同步顯示故障設(shè)備名稱，并可實現(xiàn)語音報警等功能。服務(wù)器將該故障信息存入故障信息數(shù)據(jù)庫，供以后統(tǒng)計分析。5.具有故障自診斷功能。（1）網(wǎng)絡(luò)故障自診斷。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)由于發(fā)生斷線、干擾等傳輸問題時，網(wǎng)絡(luò)會自動偵測到，并發(fā)出報警；（2）PLC故障自診斷。PLC的掃描器和適配器發(fā)生故障時，系統(tǒng)會通過網(wǎng)絡(luò)的通訊狀況推斷故障，并發(fā)出報警；PLC的I/O模塊發(fā)生故障時，CPU會通過I/O模塊的狀態(tài)位偵測到故障及故障內(nèi)容，系統(tǒng)會發(fā)出報警；（3）傳感器和信號線故障診斷。模擬量的傳感器或信號線發(fā)生斷線故障時，PLC通過測量值推斷故障并發(fā)出報警。6.多功能顯示。（1）工況圖顯示。工況圖動態(tài)顯示整個系統(tǒng)全部皮帶機(jī)、給煤機(jī)、轉(zhuǎn)載皮帶運(yùn)行的工況，以及主要愛護(hù)有關(guān)參數(shù)信息。（2）信息圖顯示。實時顯示皮帶、給煤機(jī)的開、停狀態(tài)和煤倉煤位高度。如皮帶開停狀態(tài)、檢修狀態(tài)、電機(jī)功率等參數(shù)。（3）故障及愛護(hù)顯示。同時實時顯示皮帶和各種愛護(hù)傳感器的工作狀態(tài)，顯示皮帶的故障類型，分站之間通信是否特別。（4）歷史查詢。設(shè)備開停記錄、電機(jī)功率、歷史趨勢圖查看、相關(guān)數(shù)據(jù)報表顯示和歷史數(shù)據(jù)查詢。7.愛護(hù)功能。系統(tǒng)能夠自動實現(xiàn)皮帶掌握的多種要求外，還可以實現(xiàn)地面集中掌握、程序流程掌握、井下就地檢修掌握。實現(xiàn)自動掌握時，計算機(jī)首先完成內(nèi)部自檢，沿線預(yù)警信號，執(zhí)行開/停機(jī)及各種愛護(hù)和信號的處理，系統(tǒng)具備故障狀態(tài)下緊急停車功能。系統(tǒng)具有皮帶低速打滑、機(jī)頭堆煤，滿倉，超溫灑水，煙霧，滾筒超溫，沿線急停和跑偏等愛護(hù)。8.語音功能。假如消失事故特別，地面集控室通過語音系統(tǒng)給出語音報警提示信號，也可以實現(xiàn)開車前預(yù)警提示。9.光纖工業(yè)電視。通過視頻攝像儀，采集現(xiàn)場圖像信息，利用1000M工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)傳輸平臺上傳到集控室，協(xié)作工況圖可以直觀便利對井下設(shè)備進(jìn)行掌握。10.專家決策功能。對膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行中消失的故障或檢修中發(fā)覺的問題進(jìn)行閉環(huán)跟蹤，直到問題的到解決，保證了系統(tǒng)的平安穩(wěn)定運(yùn)行。同時通過C/S的應(yīng)用程序?qū)崟r讀取皮帶掌握系統(tǒng)的掌握數(shù)據(jù)，為統(tǒng)計膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行時間和帶載運(yùn)行時間進(jìn)行采集和統(tǒng)計。從而形成了膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)的設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率、設(shè)備可運(yùn)轉(zhuǎn)率、故障停機(jī)率、設(shè)備完好率的柱狀圖，為職能部門制定、優(yōu)化巡檢方案供應(yīng)數(shù)據(jù)支持。(三)掌握模式為了滿意日常運(yùn)行、檢修、故障處理等需要，具備三種掌握模式：就地檢修掌握、遠(yuǎn)程手動掌握和遠(yuǎn)程自動掌握。操作人員可采納不同方式掌握各設(shè)備的啟動和停止。1.就地檢修掌握當(dāng)日常檢修或故障處理以及特別需要時，操作人員可在井下現(xiàn)場對設(shè)備進(jìn)行就地掌握。2.遠(yuǎn)程手動掌握在這種方式下，操作人員只需在地面掌握中心操作鍵盤或鼠標(biāo)，掌握井下各條皮帶和給煤機(jī)的啟停以及故障解除等，并且通過計算機(jī)語音系統(tǒng)發(fā)布開車提示命令。這種狀況系統(tǒng)設(shè)備會依據(jù)閉鎖關(guān)系響應(yīng)操作人員操作。3.遠(yuǎn)程自動掌握在這種方式下，操作人員只需在地面掌握中心操作鍵盤或鼠標(biāo)選擇系統(tǒng)啟停流程，可實現(xiàn)系統(tǒng)的一鍵順/逆煤流啟停。(四)詳細(xì)要求系統(tǒng)采納分布式結(jié)構(gòu)，在井下各設(shè)備機(jī)頭處就近設(shè)立一套礦用隔爆兼本安型可編程掌握主站，完成對該系統(tǒng)受控設(shè)備的集中掌握；地面設(shè)立工程師站，雙機(jī)熱備，遠(yuǎn)程監(jiān)測掌握系統(tǒng)設(shè)備，實時顯示系統(tǒng)數(shù)據(jù)，準(zhǔn)時播報系統(tǒng)故障及報警點，形成歷史記錄，供后期查詢及打印報表等。擴(kuò)音電話系統(tǒng)根據(jù)煤流走向進(jìn)行布置設(shè)計，設(shè)備主要包括網(wǎng)關(guān)+話機(jī)的模式。1.系統(tǒng)監(jiān)測信號模擬量檢測的數(shù)據(jù)主要有：電機(jī)功率、煤倉煤位、200kW以上電機(jī)溫度、液壓系統(tǒng)壓力數(shù)據(jù)值等。數(shù)字量檢測的數(shù)據(jù)主要有：皮帶機(jī)啟動開關(guān)接觸器的狀態(tài)、急停傳感器的狀態(tài)、跑偏傳感器的狀態(tài)、煙霧傳感器的狀態(tài)、堆煤傳感器的狀態(tài)、系統(tǒng)集控/就地/檢修/工作模式。數(shù)據(jù)自動采集主要由PLC實現(xiàn)，PLC模擬量輸入模塊通過傳感器連續(xù)檢測設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，并通過程序設(shè)置超限報警，有效預(yù)防事故的發(fā)生事故擴(kuò)大。2.系統(tǒng)掌握信號系統(tǒng)可以掌握皮帶機(jī)電機(jī)、給煤機(jī)電機(jī)、溜煤眼氣缸的開停。PLC的數(shù)字量輸入模塊將各種開關(guān)量信號采集到PLC中作為規(guī)律處理的條件和依據(jù)，掌握設(shè)備的啟停。3.線纜安排系統(tǒng)主要依托1000M工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)，就近接入工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)交換機(jī)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)、圖像等信息的傳輸。4．系統(tǒng)使用軟件必需為正版軟件。二、地面集控操作流程及留意事項（一）皮帶運(yùn)輸集中掌握操控員資格要求：1.集控員必需經(jīng)過專職培訓(xùn)，經(jīng)考試合格后方可上崗操作。?2.集控員必需嚴(yán)格執(zhí)行皮帶機(jī)集控管理制度，集控室管理制度，集控員交接班制度，集控員操作規(guī)程等相關(guān)制度。3.集控員必需清晰把握集控系統(tǒng)包含的各部皮帶輸送機(jī)基本狀況及集控系統(tǒng)全部部件運(yùn)行操作程序（操控臺、監(jiān)視臺）。4.集控操作員必需清晰各部皮帶輸送機(jī)所對應(yīng)的設(shè)備數(shù)據(jù)正常值、視頻監(jiān)控地點。（二）集控員操作規(guī)程：1.集控員必需嚴(yán)格根據(jù)操作程序進(jìn)行操作，操作過程中，必需保持精神高度集中，不得消失誤操作。2.集控員接班操作前的預(yù)備工作：（1）集控員檢查各項紀(jì)律是否齊全，并與上班集控員進(jìn)行交接班，把握上班運(yùn)轉(zhuǎn)狀況、遺留問題及本班留意事項。（2）集控員進(jìn)入操作臺，檢查掌握臺、監(jiān)視臺各個部件（顯示器、鼠標(biāo)）是否正常。（3）集控員檢查掌握臺所掌握各部皮帶輸送機(jī)掌握狀態(tài)模式、參數(shù)設(shè)置、各個傳感器設(shè)置是否正常。（4）集控員利用擴(kuò)音系統(tǒng)或電話與井下現(xiàn)場巡檢員取得聯(lián)系，依此對各部皮帶輸送機(jī)進(jìn)行就地掌握、聯(lián)鎖遠(yuǎn)程掌握試驗，協(xié)作井下巡檢員并對煙霧、急停、堆煤、閉鎖裝置等各種愛護(hù)進(jìn)行試驗，并做好記錄，無問題后，通知井下現(xiàn)場巡察員將皮帶運(yùn)輸機(jī)打到遠(yuǎn)程掌握狀態(tài)。3.遠(yuǎn)程掌握皮帶輸送機(jī)操作程序：（1）依據(jù)井下煤倉存煤狀況，進(jìn)行開停各皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)。（2）開車前，通知相應(yīng)的皮帶運(yùn)輸巷內(nèi)巡檢人員，利用井下電話及擴(kuò)音系統(tǒng)警告全部人員離開皮帶輸送機(jī)轉(zhuǎn)動部位及運(yùn)輸區(qū)域、進(jìn)入平安區(qū)域。并通知巡檢人員檢查各設(shè)備是否存在問題。（3）現(xiàn)場巡察員檢查各部設(shè)備，無問題后，并確保皮帶具備運(yùn)行條件，匯報集控員，集控員確認(rèn)巡檢人員及其他人員進(jìn)入平安區(qū)域后，方可開車。（4）點擊掌握臺面板上需要啟動的皮帶運(yùn)輸線的“啟動”按鈕，皮帶機(jī)及給煤機(jī)正常延時運(yùn)轉(zhuǎn)，觀看皮帶機(jī)、給煤機(jī)啟動狀況，發(fā)覺特別狀況，準(zhǔn)時點擊相應(yīng)的“急?！卑粹o，停車。通知現(xiàn)場巡察員到現(xiàn)場進(jìn)行檢查，排解問題后，方可再次按程序進(jìn)行啟動。（5）運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，集控員時刻關(guān)注掌握臺界面中各個皮帶機(jī)，給煤機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況及各部皮帶機(jī)的煤量變化狀況，發(fā)覺特別狀況，準(zhǔn)時停車。并準(zhǔn)時通知巡檢員到達(dá)現(xiàn)場進(jìn)行處理，無問題后方可正常按程序開車。（6）煤倉空倉或煤倉滿后，點擊掌握臺面板上運(yùn)行皮帶運(yùn)輸線的“停止”按鈕，給煤機(jī)及皮帶機(jī)?正常延時停機(jī)。（三）集控操作方式1.檢修模式掌握主界面選擇檢修模式，單個設(shè)備設(shè)定啟動、停止按鈕，啟動前，通過語音廣播系統(tǒng)向井下皮帶沿線喊話，確保皮帶可平安啟動。按下打點按鈕，2s后，按下皮帶啟動按鈕，皮帶啟動，可觀看皮帶反饋、電流及視頻確定皮帶正常啟動；皮帶停止，按下打點按鈕，4s后按下皮帶停止按鈕，皮帶停止，觀看反饋、電流及視頻圖像確定皮帶正常停止。2.手動模式掌握主界面選擇手動模式，設(shè)備間連鎖，設(shè)備啟動，前級設(shè)備啟動正常運(yùn)行后后級設(shè)備方可啟動。設(shè)備停止，后級設(shè)備停止后再停止前級設(shè)備。3.自動模式掌握主界面選擇自動模式，選擇流程一或流程二，按下一鍵啟動按鈕，依據(jù)流程實現(xiàn)設(shè)備間連鎖啟動。按下一鍵停止按鈕，依據(jù)流程實現(xiàn)設(shè)備間連鎖停止。4.急停通過視頻發(fā)覺設(shè)備消失問題，可在地面按下單條皮帶停止、系統(tǒng)急停按鈕，停止皮帶運(yùn)行。5.系統(tǒng)復(fù)位設(shè)備消失故障，恢復(fù)后按下界面單機(jī)復(fù)位或系統(tǒng)復(fù)位按鈕，復(fù)位故障后，方可開車。6.故障查詢設(shè)備消失故障后，上位機(jī)可記錄故障，選擇相應(yīng)時間段，查詢各個設(shè)備消失的故障。7.開停查詢設(shè)備啟動正常運(yùn)行后，上位機(jī)可記錄設(shè)備開停及運(yùn)行時間。8.故障處理(1)上位機(jī)語音報警皮帶通信故障，確定相應(yīng)皮帶機(jī)頭的設(shè)備供電是否正常，正常，再確定光纜是否有斷點，若有，需要熔接光纜。(2)皮帶無法啟動，需要現(xiàn)場打開PLC網(wǎng)關(guān)，確定啟動命令執(zhí)行后PLC的DO點是否點亮及相應(yīng)繼電器是否輸出。若無，需要更換繼電器確認(rèn)，再次無法啟動，確認(rèn)現(xiàn)場皮帶機(jī)綜保是否正常。(3)應(yīng)急開機(jī)，單個設(shè)備消失故障，但現(xiàn)場未準(zhǔn)時處理需要開車時，上位機(jī)屏蔽相應(yīng)愛護(hù)。(4)設(shè)備檢修時，需要檢修人員和地面上位機(jī)核對愛護(hù)消失故障是否全都，檢查愛護(hù)精確?????、牢靠性。留意事項：1.集控員必需清晰把握集控系統(tǒng)包含的各部皮帶機(jī)，把握井下皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)。2.集控員必需時刻關(guān)注掌握臺界面中