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绿水青山就是金山银山

矿山生态修复

绿水青山与金山银山同在

智能矿山-智能通风系统

一、系统简介

    采用通风系统智能精准感知技术与装备,实现对风阻、风量、风压等参数的智能感知,对通风网络阻力进行实时监测与解算。风速、温度、湿度、气压、瓦斯、一氧化碳、二氧化碳、粉尘等传感器的数量和位置应满足精确测风、瓦斯涌出量计算和环境状态识别的需要,并提供远程监测接口。鼓励井下主要进回风巷间、采区进回风巷间采用自动风门,正常通风时期可靠闭锁,灾变时期可远程解除闭锁。矿井主通风机、局部通风机具备远程集中控制功能,局部通风机可具有远程启停功能,实现无人值守。通风系统应具备故障自诊断与预警功能,并与其它系统实现智能联动控制,实现灾害的智能预警与避灾路线智能规划。

 

矿井智能通风系统架构图

       矿井智能通风系统是运用全新的测控方法测量矿井风速,并在真三维井巷模型的基础上对矿井通风系统进行智能分析,是矿井通风、安全生产、现场管理、技术管理和系统节能的革命性突破。
  系统能够满足《煤矿安全规程》中对矿井通风动态监测的需求。可构建三维矿山模型和三维通风模型,建立三维矿井通风仿真分析系统;接入超声波风速仪精确测量的巷道内实时风速,实时解算井下所有巷道内风量;实时接入各类通风安全监测数据,实现全矿井的实时通风安全监测。

  通风系统感知技术:通过精确阻力测定和平差计算获得主要井巷和通风设施的风量、风压、摩阻系数、原始风阻和局部风阻等参数,通过风机测定获得主要通风机、局部通风机的准确特性曲线。利用获得的各风机的特性曲线、各风道的风阻和自然风压等,解算各风道风量。主要包括:

  通风设备:主要通风机、局部通风机鼓励实现在线变频调速;主要通风机应安装精确的风量、风压传感器,局部通风机应安装风筒风速传感器。过车风门、主要行人风门、关键通风节点的风窗应实现人工、自动和半自动开关,并安装人车识别装置、视频监控系统、声光报警器和视频传感器,监测、监视和监控装置应提供远程接口。

  智能通风软件系统:将地理信息系统与风机、风门、风窗监控系统、安全环境监测、瓦斯抽采监测系统、采掘工作面位置及状态监测系统以及人员和车辆定位系统进行集成,实现自然分风解算、通风网络实时解算及灾变状态下风流模拟仿真,能够进行通风系统优化、风速传感器和调节设施的优化布置以及可控性评价,实现通风系统状态识别和故障诊断、用风点需风量预测及灾变状态下的调风、控风的智能控制。在授权状态下,正常状态矿井风流、风量按照安全高效原则远程调节,灾变时期按照控制灾变及有利救援原则智能控风、调风,并实现三维动态可视化。

 

   二、 系统主要功能:

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1、精确测风
Ø 矿用本安型全断面超声波风速仪,改变了传统的“以点代面”的监测方式,可精确量测矿井通风中的风向、风量、风速,从而保证数据的真实可靠性及精确性。
Ø 精确测风可系统地反应矿井实时通风状态,实时测量掘进头、工作面、关键巷道及用风地点的精确风速与风量,构建矿井精确的风向、风速和风量监控体系。
2、三维通风系统构建
Ø 系统能够建立可编辑的矿井真三维通风系统模型,井巷、风机、设备设施均可实现数字空间的三维模型建设,快速生成三维通风立体图、二维通风网络图、二/三维风流图。
3、实时结算
Ø 以实测风向、风速和风量为参数,进行风网的分析和解算,从而
实时报告矿井内每一条巷道的当前通风参数。
Ø 以实测的井巷和工作面瓦斯含量为前提,在已知巷道风速风量的
基础上,分析和报告矿井巷道内的瓦斯空间分布状况。
4、通风图表自动生成
Ø 风网信息(包括原始数据、解算结果、模拟结果、警示信息等)表示多样,可以图属互查,可以图形展示,也可报表展示,报警信息及闪烁与声光报警。
Ø 通风图表自动生成,效率高、效果好、可编辑性强。具备强大的绘图功能,可自动构建井巷拓扑关系,可根据模板技术自动生成通风系统图、通风网络图、通风报表等功能。
5、智能统计分析
Ø 系统实现对各类通风历史数据的综合统计,通过分析,找出各类数据间的相关性;通过分析相关性原因,指导矿井通风,提高矿井的通风效率,保障通风系统的稳定性、合理性和经济性。
6、提供矿井通风辅助调节方案
Ø 提供矿井通风辅助调节方案。系统通过对通风参数的自动分析计算,给出系统中的通风主扇,局部风机、风门风窗等的调节方案,实现矿井通风的智能化调节。
7、及时报警
Ø 提供实时的实测、推演和解算数据,发现异常,及时报警;
Ø 系统能进行风量、风速、风向不稳定性的自动报警;
Ø 报警后故障原因的查询功能,提高通风系统的稳定性和安全性

     系统优势:

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优势1 --精确测量风向和风速
      系统改变了传统的点测风方式; 非接触方式精确地测量巷道中心扫描
线处的平均风速和风向; 实现了巷道中风向、风速量测的精确、 连续和真实可靠。
优势2 --与矿井通风监控系统无缝连接
      测风硬件和解算分析软件一体化,利用通风监控数据实时解算,可使管理者每时每刻知晓矿井每一条巷道的当前风速和风量。同时可实现及时报警功能。
优势3 --智能解算和模拟
     系统具有风网解算、自然分风、按需分风、调阻分析、风网优化、风门开关模拟、贯通模拟等众多功能
优势4 -- 可编辑的数字空间真三维建模
    风机、井巷、设备设施均可进行对象化的三维模型建设,可快速生成三维通风立体图、二维通风网络图、二 /三维风流图
优势5 -- 二、三维一体化
     可实现二维与三维之间的单键自由切换。利用已有的地质和井巷道数据,直接建立矿井的三维通风网络模型,包括:生产巷道模型、工作面模型、风机和通风构筑物模型
优势6 -- 通风图表自动生成
     系统提供B/S模式和C/S模式,风网信息(原始数据、解算结果、模拟结果等)表示多样,可图属互查,可图形展示,也可报表展示,报警信息及闪烁与声光报警。
     自动构建井巷拓扑关系,自动生成通风系统图、通风网络图等
 
 
 
 
四:相关设备
 

自动风门

 

自动调节风窗

精确测风仪