工作面自动化控制系统技术要求.docx

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1、*煤矿五采区综采三机配套设备购置项目工作面自动化控制系统购置技术要求1总则2使用条件及基础数据3标准和规定4工作面自动化控制系统技术要求5其他技术要求6试验7供货范围8技术资料和图纸交付进度9运输要求10技术服务11附则一、总则：1、本技术要求用于*（集团）有限责任公司*煤矿五采区综采三机配套设备购置项目工作面自动化控制系统设备。在本要求中提出了该设备的功能、性能，结构、参数方面的技术要求。2、本技术要求提出的是最低限度的技术要求，并没有对一切技术细节做出规定，没有充分引述有关标准和规范的条文，卖方应提供符合本技术规范和相关的国际、国内有关标准的优质产品，对国家有关安全、环保等强制性标准必须满

2、足其要求。3、如果卖方没有对本要求中的条文提出书面异议，则意味着卖方提供的产品完全符合本技术规范和有关的国标要求。否则，由此引起的异议由卖方负责。4、本技术要求所使用的标准如与卖方执行的标准发生矛盾时，按较高标准执行。5、在合同签订后，买方有权提出因标准、规范、规程、现场条件变化而产生的修订要求，具体事宜由买、卖双方协商确定。6、卖方在投标书中应采用国际单位制。7、卖方对所供的成套设备负全责（包含辅助部件），即包括分包（或采购）的产品。分包（或采购）的产品卖方需征得买方的认可。8、设备采用的专利技术涉及到的全部费用均被认为已包含在设备报价中，由此引起的专利纠纷和费用全部由卖方负责。9 .本工程

3、要求投标单位具有三项以上同等规模设备的供货业绩。10 .卖方应根据要求及需要向买方及设计院提供相关图纸、技术资料及其详细说明。11 .供货厂商应仔细阅读技术规格书中制定的全部内容，可提供比本技术规格书规定的更优越的设备和材料，以便用户选择。正常生产所需要的部件无论在本技术规格书中是否加以说明，均应完备地提供。易损部件应有备件，各部件的技术数据由供货厂商加以完善。二、使用条件及基础数据1 .矿井基本概况*煤矿五采区可采煤层为8#、9#煤层。8#煤层总厚0.59T.52m,平均1.21m；可采厚度0.71T.52m,平均O.98m。煤层顶板岩性为粉砂岩、灰白色粗砂岩；底板以深灰色一灰黑色粉砂岩为主

4、。9#煤层总厚0.79-1.08m,平均1.06m；可采厚度0.79-1.02米，平均O.93m。煤层顶板岩性较粗，为中砂岩；底板以深灰色一灰黑色粉砂岩为主。工作面倾角：8号煤23-30,9号煤28-32oo首采工作面为+*米标高以上的8#煤层，回风巷设计长度1511米，斜体形巷道，下帮高度2米，上帮高度4米，宽度3.7米。运输巷设计长度1600米，斜体形巷道，下帮高度2米，上帮高度4米，宽度3.7米。开切眼平均长度186米,宽度7.2米,高度2.2米。平均倾角29,最大倾角31.6。设计采高O95Xo2 .气候条件井田属大陆性干旱一半干旱气候。冬夏昼夜温差大，1月最冷，最低气温-26.1,7

5、月最热，最高气温30.5,年平均气温4.1。4月上旬入春，开始转暖解冻。5月中旬进入夏季，夏季多阵雨和山洪。9月中旬气温下降，开始转入秋季。11月中旬开始结冰，进入冬季，最大冻土深度152m,冬季少雪，12月初开始降雪至次年四月。69月为雨季，全年降水量152.2mm,年蒸发量2105.4r,二者相差悬殊。一般风速12级，最大风速可达67级，29ms,风向多为西北及东南风。3 .地震情况根据中国地震动参数区划图（GBI83062001）,该区地震动峰值加速度为O.1g,地震动反应谱特征周期为0.4s,对应地震基本烈度为Vn度。4 .ZY5800/10/24QD型液压支架，ZTHQ11200/1

6、5.5/23.5型端头支架，ZQ6000/10/20型超前支架、SGZ8002400型刮板输送机、MG400/870TD型采煤机、BRW400/31.5II型乳化液泵站、BPW400/16喷雾泵站。三、标准和规定转载机的设计和制造应符合适用的中国最新版国家标准（GB）或在国际范围内被接受的具有不低于下列标准的标准。1 .煤矿安全规程（2016年版）2 .国际标准化组织（ISO）3 .国际电工委员会（IEC）投标厂商可采用高于或相当于上述中国及国际标准的各国的国家标准、规范。投标厂商所使用的标准、规范均应是投标前一个月的有效版本。四、工作面自动化控制系统技术要求1 .系统配置要求系统主要由三部分

7、组成，包括工作面部分、顺槽监控中心、地面部分。1.1 工作面部分矿用本质安全型综采综合接入器矿用隔爆兼本质安全型稳压电源矿用本安型高清摄像仪电缆连接器及安装附件光缆1.2 顺槽监控中心部分新型矿用本质安全型综采综合接入器矿用隔爆兼本质安全型监控主机矿用本安型显示器矿用本安型操作台矿用本安型交换机矿用本安型网络交换机矿用隔爆兼本质安全型稳压电源1.3 地面部分自动化服务器及软件6架/套1台1台5台1套2km工作面1套/工作面1台3台（其中电液控系统含1台）6台（其中电液控系统含2台）2台1台2台6台1套地面工作站及软件1套视频录像服务器1套2、系统功能要求2.1 顺槽监控中心2.1.1 主要功能

8、要求（1）监控中心主要用于集中安放自动化控制系统项目的相关设备，在顺槽列车上布置一个“井下中控室操作者坐在监控中心即可通过显示器观察到工作面的情况，通过语音通信进行调度、联络，通过操作台远程操控工作面上的相应设备。（2）工作面顺槽监控中心主要由矿用隔爆兼本质安全型监控主机3台、矿用本安型显示器6台、矿用本安型操作台2台（液压支架远程操作台1台、采煤机/三机操作台1台）、交换机、电源等设备组成。(3)矿用隔爆兼本质安全型监控主机与矿用本安型显示器分体安装，两者之间采用光纤进行通信，每台监控主机可以接两台矿用本安型显示器，一台显求液压支架相关信息、一台显示器显示支架视频，一台显示器显示采煤机视频，

9、一台显示器显示采煤机、一台显示器三机相关信息，一台显示器显示泵站相关信息。(4)监控主机CPU主频双核1.6G,配置有RS422、RS485CAN总线及以太网等接口;显示器液晶屏采用21英寸宽屏；采用本安操作台，其中一台操作台负责进行液压支架远程操作，一台操作台负责对采煤机进行远程操作及对三机进行集中控制。2.1.2 监测功能要求(1)采煤机工况显示，主要包括:与生产相关数据：采煤机的位置、速度、左右滚筒高度、左右摇臂轴承温度、机身仰俯角度、牵引方向、各电机工作电流等;运行环境数据：泵箱液压油的油位，冷却水流量、压力，油箱温度等;故障信息：各电机的故障报警;(2)运输机的工况显示工况信息显示，

10、主要包括:运行状态：启停状态、工作电流、电机转速、冷却水压力、流量等;保护信息：电机工作电流保护等。(3)液压支架工况显示：各支架压力值、各支架推移行程、各电磁阀动作状态、主机与工作面控制系统通信状态。工况信息信状态等支架推移行程值、立柱压力、电液控制系统与工作面自动化控制系统通(4)泵站系统工况显不:工况信息：泵站润滑油油温、油位、进出液压力、液箱液位、乳化油油箱油位、乳化液浓度;故障信息：传感器故障信息等;参数信息：设定出口压力;(5)工作面语音系统状态显示，包括电话闭锁状态显示、急停状态显示和断路位置显示（断路的具体架号）。（6）具有历史故障查询功能，所有可能出现故障的地方进行记录。（7

11、）具有对各子系统设备重要运行参数历史数据存储功能，能以历史曲线和数据列表方式查询；具有历史故障查询功能，所有可能出现故障的地方进行记录。（8）可在监控中心进行工作面视频显示，可对视频进行管理，查询，存储。2.1.3 控制功能（1）全自动控制模式。将综采自动化控制系统设置为“全自动化”工作模式，通过“一键”启停按键启动工作面综采设备。启动过程：泵站启动-胶带输送机启动-破碎机启动-转载机启动-刮板输送机启动-采煤机启动（上电）-采煤机记忆割煤程序启动（需采煤机开放相应接口）-液压支架跟随采煤机自动化控制程序启动，全自动化启动。运行过程：实时监控工作面综采设备运行工况，当设备运行异常，可以通过人工

12、干预手段对设备进行远程干预。如液压支架远程干预等（采煤机的远程干预需要采煤机厂家开放控制端口）。停机过程：液压支架动作停止-采煤机停机-刮板输送机停机-转载机停机-破碎机停机-胶带输送机停机，全自动化停止。急停。按下工作面“急停”按钮，工作面所有设备停机。（2）分机自动控制模式。将自动化控制系统设置为“单机”工作模式，可以单独对综采设备进行自动化控制。1）液压支架远程控制 以电液控计算机主画面和工作面视频画面为辅助手段，通过支架远程操作台实现对液压支架的远程控制； 远程控制功能包括液压支架单架或成组推溜，降架，拉架，升架等动作； 液压支架跟机自动化启停控制。2）采煤机远程控制 依据采煤机主机系

13、统及工作面视频，通过操作采煤机远程操作台实现对采煤机的远程控制； 远程控制功能包括采煤机滚筒升、降、采煤机组的左牵、右牵、急停等动作; 采煤机记忆割煤功能启动/关闭。3）工作面运输机、转载机、破碎机集中自动化控制: 单设备启停功能，包括刮板机运输机、转载机、破碎机（需解除联锁）； 顺序开机功能，启动顺序如下：破碎机-转载机-刮板机板运输机-采煤机（存在联锁关系）； 顺序停机功能，停机顺序如下：采煤机-刮板机运输机-转载机-破碎机； 具有急停闭锁功能。4）泵站系统工况监测及集中自动化控制 实现与泵站控制系统的双向通信； 实现对泵站的单设备起停控制； 根据泵站出口压力变化，实现多台泵站的联动控制；

14、 实现对泵站系统的数据采集，对泵站系统的运行状态进行集中显示； 具有急停闭锁功能。2.1.4 故障诊断功能（1）采煤机故障诊断：采煤机的通讯故障、开机率、位置错误等。（2）液压支架故障诊断：智能设备故障诊断，包括程序丢失，参数错误，输入错误，输出错误，通讯错误，人机交互错误和安全操作装置故障等。采集数据故障诊断，超量程报警告；数值固定不变报警等。（3）运输机故障报警：对设备的每台减速器及电动机进行温度、压力、流量、位移、转速等参数的检测，并对这些参数进行分析处理，实现设备运行数据的实时显示、报警、传输，同时对输送机、转载机、破碎机和相关泵站的实现集中顺序启停控制和工作面沿线的语音预警和对讲功能

15、。2.2工作面工业以太网工作面以太网主要由矿用本质安全型综采综合接入器、本安型交换机、矿用隔爆兼本质安全型稳压电源、4芯铠装连接器、矿用光缆等组成，形成工作面工业以太网，实现数据的高速及时传输。2.2.1每6个支架配备1台本质安全型综采综合接入器，接入器与接入器之间通过以太网连接器连接，每台接入器通过1台双路矿用隔爆兼本质安全型稳压电源供电。2.2.2监控中心至工作面端头、监控中心至工作面端尾之间通过矿用光缆连接，形成工业以太环网。2.2.3每台接入器作为一个以太网节点，可接入以太网信息,包括视频信息与数据信息,还可进行模拟量与数字量的采集。2.3 工作面视频系统工作面视频系统包括矿用本质安全型摄像仪、矿用本质安全型显示器和矿用本质安全型操作台、安装电缆及附件等组成。2. 3.1每6个支架配备3台矿用本质安全型摄像仪，安装于支架的顶梁上，1台矿用本质安全型摄像仪拍摄方向与工作面平行,其余两台矿用本质安全型摄像仪每隔3架布置,拍摄方向垂直于工作面。通过该种布置，可最大程度的监视采煤机割