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矿井综合信息化系统建设及应用.doc
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矿井综合信息化系统建设及应用.doc
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矿井综合信息化系统建立与应用
——宁煤集团羊场湾煤矿
羊场湾煤矿是宁煤集团开发建立的集原煤生产、筛分洗选、装车外运与一体的特大型现代化
矿井,也是国家十三个亿吨煤炭生产基地——宁东能源化工基地——的主力生产矿井。矿井包
括两个自然井和一个群矿型洗煤厂,井田总面积 71.1Km
2
,含煤地层均为早、中侏罗系组,共
含煤 20~39 层,其中编号煤层 18 层,主采煤层为二、十四、十五煤层。煤种大局部为不粘结
煤,少量为长焰煤,煤质特点为低灰、低一特低硫、特低磷、高化学质性、较高发热量,地质
储量为 113196 万吨,设计可采储量 61000 万吨〔其中不含详查区 D 级储量 28340 万吨〕。
矿井设计生产能力初期 1000 万吨/年。矿井建立过程中,坚持“以高新技术改造和提升传统产
业〞的指导思想,坚持“系统简单化、生产集约化、装备现代化、控制自动化、管理信息化〞的
设计和建立理念,以打造本质平安型矿井为目标,积极采用新技术、新装备、新工艺,依靠科
技进步,设计和建立管控一体化的综合信息化系统,推进矿井高产高效建立步伐。
一、矿井综合信息化系统概述
羊场湾煤矿综合信息化系统按照“总体设计,统一规划,分布实施〞的建立思路,分生产指
挥管理系统、技术管理系统、生产经营管理系统三个大模块,按信息管理层、控制层、设备层
三层网络构造设计和建立,突出统一网络构造、统一数据接口,实现信息共享。系统总体设计
由中国矿大电子信息承当,系统总承包由交大博通公司承当,2005 年 10 月开工建立,2006
年 12 月竣工。一期工程建立容包括:生产指挥管理系统〔主运输、供电、排水、通风、煤流计
量的“三遥〞和平安监测监控、工业电视监测、井下无线通讯、人员定位和入井考勤系统、平安
生产调度子系统、视频会议子系统等〕、技术管理系统〔地理信息系统、矿数字化图书馆、通
风技术管理管理软件、作业规程管理系统等〕、生产经营管理系统〔办公自动化系统、财务子
系统、物资供给子系统等〕。同时将工业自动化控制、平安监测监控、井下无线通讯、人员定
位和入井考勤系统与已经建成的地理信息系统,直观反映采掘生产形象进度、设备运行状况、
环境平安参数和井下作业人员分布。
二、系统总体架构
管理层:集成化的信息浏览平台,将全矿生产、技术、经营管理子系统集成为统一的用户
界面,并通过局域网以 WEB 页方式发布,实现信息共享,为管理者提供决策支持。
控制层:通过监测和监控子系统,实现主要生产系统的自动化控制和环境、设备工况参数
的实时监测传输。
操作层:为具体的执行单元,通过执行元件,承受并执行操作指令,完成设备的远程控制,
监测设备和环境信息并实时传输。
三、建立容及系统功能
1、主运输三遥系统
⑴ 系统构成
附图 1 羊场湾煤矿综合信息化系统总体规划
. word.zl.
高度集成化的信息网络平
台
生产技术管理系统 生产指挥管理系统
生产经营管理系
统
辅助系统
通风
管理
系统
机电
管理
系统
采掘
接续
管理
系统
平安
管理
系统
调度
管理
系统
综合
自动
化系
统
综合
监测
系统
物资
供给
管理
系统
经 营
方 案
管 理
系统
财务
管理
系统
销售
管理
系统
人力
资源
管理
系统
井下
无线
通讯
系统
人员
定位
系统
大屏
幕系
统
工业
电视
系统
平安
监测
系统
束管
监测
系统
运输
监控
系统
供电
监控
系统
通风
监控
系统
排水
监控
系统
煤流
计量
系统
工作
面监
测系
统
通过局域网发布
地测
管理
系统
- .
附图 1:羊场湾煤综合信息化系统架构图
附图 2 羊场湾煤矿综合信息化系统拓扑构造图
主运输系统由井下甲带给料机、主斜井皮带机和上落煤塔皮带机组成。采用 CST 软启动控
制系统和皮带保护系统。皮带保护系统由皮带控制分站、操作屏以及保护传感器等设备组成。
其中控制分站采用 S7-300 PLC。
2 主要功能
平安保护系统具有打滑、堆煤、超温洒水、烟雾、温度、拉线急停、跑偏、撕裂和语音系统
等多种保护装置,在调度控制中心远程控制,并实现生产日报表功能。
附图 3 主运输三遥系统主控制界面
. word.zl.
地面
井下
- .
附图 4 主运输三遥系统保护状态显示
附图 5 主运输三遥系统电机温度历史曲线
. word.zl.
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