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煤矿智能防灭火平台

建设背景
    煤矿火灾是煤矿易发、危害最大的灾害之一。随着煤矿开采深度、强度的日益增加,井下火灾由单一因素向多灾耦合趋势发展,加剧了应急响应、避险规划的难度。目前全国各大煤矿虽然已针对井下火灾监测方面建设了各类监控系统,但由于各系统感知层设备因协议数据格式的不统一等因素,难以实现对煤矿井下火灾监测数据的全方位、立体化采集,致使煤矿火灾治理仍存在风险。
    煤矿火灾风险智能化预警防控是保障煤炭安全高效开采的重要前提,也是创新驱动煤炭行业高质量发展的主流方向,一直受到各级部门领导的广泛关注。国家矿山安全监察局关于印发的《煤矿智能化建设指南(2021 年版)》文件中对煤矿火灾风险指标智能监测、发火趋势智能分析预警、火灾超前干预及智能联动控制等方向提出智能火灾监控系统建设意见,煤矿智能火灾监控系统实现“多系统互联,智能感知监测,智能分析预警、智能干预控制”等具体要求。
平台概述
    煤矿智能防灭火平台基于对各类火灾监控系统的深度整合及数据融合,以各类监测数据的统一采集、传输、显示为基础,实现煤自燃“三带”动态测定,实现对煤矿井下内因火灾风险的智能感知监控。
    平台利用大数据智能分析技术,结合灾害分级预警参量,构建井下灾害风险趋势分析模型,自动生成各类风险趋势报表及预警信息,实现对煤矿火情隐患发展趋势的智能分析及准确分级预警。
    平台支持依据分级预警信息,结合防灭火专家经验,有针对性的为用户灾害应急处置、有效防控措施等,提供辅助决策支持。
    平台支持整合各类防灭火设备,通过人工智能网络控制技术,实现对井下灾害快速、高效的干预控制。
平台架构
    煤矿智能防灭火平台由内因火灾监测系统、外因火灾监测系统、平台主机、分析控制软件和火灾控制设备等组成。按照整体部署,分层建设的思路设计,平台采用分层模式的架构设计,通过SOA面向服务管理架构模式实现应用组件的有效整合,完成系统的统一化设计与管理。具有高内聚、低耦合、稳定可靠等技术特点。通过对平台结构进行层次分析拆解,平台由感知层、接入层、资源池、数据处理层、接口层、应用层、展示层。平台架构如下图所示:

核心功能
    通过煤矿智能防灭火平台的建设,实现各类火灾监测系统的设备互联、数据互通、融合创新,建立煤矿井下火灾的全方位立体化监控体系,实现井下内外因火灾的发火趋势分析、智能预警预报。整合灭火设备(注氮机、喷淋系统等),基于火灾分析模型实现对井下火灾的智能化干预控制及辅助决策。
    其主要功能包括采空区煤自燃“三带”动态测定、内外因火灾实时监测、煤矿火灾趋势智能分析、煤矿灾害分级预警、专家辅助决策、煤自燃全过程智能管控等。

束管监测系统

煤矿自燃火灾监测技术的重大革命

KSS-200束管正压输气监测系统

KSS-200束管正压输气监测系统,确保样气纯正:正压输送样气, 束管管内压力大于管外环境压力, 即使因束管轻微漏气,气体只会向....

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KSS-200煤矿自燃火灾束管监测系统

KSS-200煤矿自燃火灾束管监测系统是根据煤矿安全监控要求,由公司科研人员经过数年努力,研制出的新一代束管监测系统,取得五项发明专利,在国内处于领先地位。....

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KSS-200(E)煤矿自然发火束管激光监测系统

系统核心激光传感模块采用可调谐激光光谱吸收技术(TDLAS),可以有效地对井下自燃火灾气体中的CH4、CO2、CO、C2H4、C2H2、O2等气体组分进行精确检测分析,实现对煤矿自燃火灾的预警预报,并提供实时上传和警示报警功能,给煤矿自燃火灾的监测提供新一代解决方案,为煤矿的安全生产保驾护航。....

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KSS-200(D)煤矿自然发火束管微色谱监测系统

采用全球分析行业领导者美国安捷伦的微型气相色谱仪为核心分析单元,成功地把色谱数据分析从实验室移到井下工作,采用正压输气,样气不受污染、不失真。配备主站采样智能防护装置,解决了受井下水汽、煤尘及束管压差影响导致的检测数据不准的技术难题。....

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KSS-200(C)煤矿井下火灾监测系统

KSS-200(C)煤矿井下火灾监测系统采用全球分析行业领导者美国安捷伦的微型气相色谱仪为核心分析单元,成功地把色谱数据分析从实验室移到井下工作,采用正压输气,样气不受污染、不失真。配备主站采样智能防护装置,解决了受井下水汽、煤尘及束管压差影响导致的检测数据不准的技术难题。....

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KSS-200(B)煤矿火灾激光监测系统

KSS-200(B)煤矿火灾激光监测系统采用全球分析行业领导者美国安捷伦的微型气相色谱仪为核心分析单元,成功地把色谱数据分析从实验室移到井下工作,采用正压输气,样气不受污染、不失真。配备主站采样智能防护装置,解决了受井下水汽、煤尘及束管压差影响导致的检测数据不准的技术难题。....

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JSG8煤矿自然发火束管监测系统

系统采用激光和电化学多种分析单元,可以有效地对井下自燃发火标志气体组分进行精确监测分析,实现对煤矿自燃火灾的预警预报,并提供实时上传和警示报警功能,给煤矿自燃火灾的监测提供新一代解决方案,为煤矿安全生产保驾护航。....

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系统/装备

    煤矿机电设备故障在线监测和诊断系统

    随着煤矿机械化、自动化及智能化水平的发展和提升,集约化成为煤矿安全高效的主要生产方式,对设备的可靠性、稳定性提出了更高要求。煤矿机电设备故障在线监测和诊断系统,实时监测设备运行状态,实现设备全生命周期管理、设备信息远程浏览与故障智能定量诊断分析,为设备日常管理提供依据,降低设备故障率,提高设备运维水平。
系统组成
    系统由服务器、矿用本安型数据采集基站、矿用本安型振动传感器、矿用隔爆兼本安型直流稳压电源、通信光缆等组成。

特点
 

    快速诊断
    故障实时智能诊断分析功能,响应时间不大于5秒;
    就地诊断
    对本地数据实时采集分析、诊断,本地故障报警显示;
    故障早期预警
    动态的显示门限值、故障报警,随时掌握设备运行状态;
    报警查询
    分时段对监控设备进行报警记录查询;
    海量数据存储
    2年以上的数据存储,实现设备状态趋势分析、设备全生命周期管理;
    B/S架构
    EB发布与信息浏览,实现设备运行状态信息远程访问共享;
    远程访问
    通过工业以太网和矿井综合自动化管理系统联网访问。


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