大吉山钨矿2%23尾矿库在线监测系统设计与应用.pdfVIP

大吉山钨矿2#尾矿库在线监测系统设计与应用 王利岗杨小聪 张 达 北京矿冶研究总院，北京102600 摘要：本文以江西大吉山钨业有限公司2#尾矿库在线监测系统为研究对象，对系统设计与实施过程中遇 到的一系列问题进行深入的分析研究，采取了一系列的针对性措施保证系统运行的稳定性，实践表明,对于尾矿 库在线监测系统，以光纤环网为主干网的分布式网络架构、系统防雷和高防护设计、针对性的修正措施等，可以 有效提高系统运行的稳定性，这些研究成果对我国尾矿库在线监测系统的广泛建设具有普遍参考价值。 关键词：尾矿库；在线监测；分析 中图分类号：TD926.4 文献标志码：A 第22卷 王利岗。等：大吉山钨矿2。尾矿库在线监测系统设计与应用 71 键点进行全天候监测。 尾矿库放矿生产需要的放矿泵和照明设施等遍布 2．2系统构架 库区，对尾矿库在线监测系统形成较大的干扰，必 目前．国内外大坝安全监测系统按采集方式分 须有针对性地加以防护。 为集中式、分布式、混合式三种，集中式适用于监测 1)仪器设备的防雷和防护。现场安装的传感器 仪器数量较少且分布相对集中的项目，分布式适用 到采集装置之间加入信号防雷器，采集装置的通信 于测点数量多且分散的场合。混合式在外形上类似 接口采用相应类型的通信信号防雷器或采用光电 于分布式．但在数据远程传输方面却面临模拟信号 隔离电路，GPs天线加入天线馈线防雷器，电源通 失真的问题。江西大吉山钨业有限公司2。尾矿库坝 过电源防雷器引入采集箱，另外，在系统监测中心 顶长约250m，监测点数量多且分布在坝坡、坝顶、 的电源引入端加入隔离变压器和电源防雷箱．通过 坝底和上游水面等广阔的范围内，根据如上分析， 在系统的每个通道和每条线路上采取相应的防雷 综合考虑在线监测系统的可靠性。最终确定系统的 措施，可以大大提高系统在雷雨天气运行的可靠 组网形式为分布式．分布式采集系统将采集装置设 性：现场的采集装置和信号转换装置等用不锈钢材 置在距离传感器较近的位置。采集上来的模拟信号 质的高防护采集箱进行封装。所有电缆的引入都需 转换成数字信号统一传输，降低了信号远程传输面 通过防水接头，箱盖密封采用发泡胶条，最大限度 临的外界干扰风险。且由于多个采集装置独立存 的保证箱体的防水防尘性能。提高现场采集装置对 在．其中一个发生故障不会影响其他采集装置的运 环境的适应性，而且全金属的采集箱通过可靠的外 行。起到了分散风险的作用，还使整个系统具有一 部接地还可以有效地阻断外界电磁干扰对设备采 定的可扩充性；同时，由于监测设备和仪器的信号 集精度造成的不利影响。 类型多(振弦式、电压式、电流式等)，在网络架构 2)电缆敷设注意事项。目前国内外相关研究表 上。采取以光纤环网为主干网络，配备多种以太网 明M。大坝自动化监测遭受的绝大多数雷击破坏不 信号转换器。对所有的传感器和监测设备信号接口 是由于直击雷的直接击中。而是雷电发生时在电线 统一为以太网信号。经网管型光纤环网交换机接入 电缆中产生的感应雷沿着线缆进入设备并造成损 主干光纤环网。消除了模拟信号远程传输导致的失 坏，因此在尾矿库在线监测系统中，电缆敷设是一 真问题．还通过环网结构提高了整个传感器网络的 个需要尤其注意的环节。电缆的敷设应尽量避免架 传输可靠性(图1)。 空走线，如必须架空的。架空部分需尽量短，且在两