主扇在线监测和故障预警系统的开发可行性研究报告.doc

可行性研究报告 PAGE 10 大同煤矿集团有限责任公司北京工业大学 可行性研究报告 主扇在线监测与故障预警系统的开发 TOC \o 1-3 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc 1、项目概要 PAGEREF _Toc \h 2 HYPERLINK \l _Toc 2、目的与意义 2 HYPERLINK \l _Toc 3、国内外概况、发展趋势 3 HYPERLINK \l _Toc 4、前期科研工作情况、现有基础和条件（已做的工作和具备的科研条件） 4 HYPERLINK \l _Toc 5、科研项目目标 5 HYPERLINK \l _Toc 6、技术经费预算（分析） 8 HYPERLINK \l _Toc 7、实施方法及进度安排 8 HYPERLINK \l _Toc 8、经济社会效益 9 HYPERLINK \l _Toc 9、项目风险性分析及对策 PAGEREF _Toc \h 10 1、项目概要 大同煤矿集团公司是一国有特大型煤炭企业，矿井通风在煤炭生产中起着举足轻重的作用。主扇设备一方面为矿井的通风安全提供保障，另一方面，由于24小时不间断运行，它们也是耗能大户，如何使这些主扇能够安全、高效、经济运行，是确保矿井安全和提高经济效益的重要环节。为此，大同煤矿集团一直致力于寻求对该类设备运行高新技术手段，实现主扇的安全可靠运行，同时不断提高其运行效率，减少浪费，提高矿井的防灾能力和经济效益。 本项目就是综合运用故障诊断技术、新型传感技术、数据融合技术等方法，分析主扇运行参数变化和可能出现的故障，形成故障与运行参数变化的对应关系，运用现代软件编程技术实现对主扇运行状态的在线监测和故障预警功能，确保主扇的安全、高效、经济运行。 2．目的与意义 煤矿主扇承担着矿井的通风的重要任务，是保证矿井安全和生产最重要的装备和环节。一方面，由于它们分布在矿区的偏远区域，安全和生产管理一直处于相对松散的状态；另一方面，由于对于这些设备的运行监控还是停留在简单的人工看表，定时记录的方式上，技术手段相对落后。难以对主扇进行更加科学有效的管理。从全国范围来看，主扇的事故事有发生，风机断轴、风叶扫膛等事故并不鲜见，这些涉及主扇安全运行的隐患，严重地威胁着矿井和职工的生命安全。尤其在当前煤矿事故屡屡发生，引起国务院、安全监察局和社会高度重视与关注的今天，更是迫在眉睫。与此同时管理现代化飞速发展的情况下，对煤矿机电管理相对薄弱的环节主扇通过运用现代计算机技术、网络通讯技术和信息处理技术进行科学有效的管理，实现主扇的主动检修和故障预报警功能，保障主扇24小时安全可靠、高效经济运行，从而提升机电安全管理水平，从安全就是效益来说，本项目既具有显著的社会效益，又具有较大经济效益。 3．主扇状态监测与故障预警的国内外概况 由于发达国家计算机技术的发展和煤矿现代化进程要比我国早的多，所以在七、八十年代它们就开发了适合煤矿环境参数监测的软件，实现了计算机对煤矿环境安全参数的监测。特别是美国和澳大利亚自20世纪80年代以来, 他们在井下工作面采用计算机(技术) 控制的大功率电牵引采煤机、电液控制的液压支架和具有软启动功能的刮板输送机。而在主煤流运输、矿井供电系统、通风、排水系统、矿井提升系统等方面, 均采用计算机(技术)实现工况监测、故障诊断与自动控制, 对井下环境安全的各种信息进行实时监测。而这些生产、安全、地理和设备的信息通过网络(通信线路) 实时传送到地面调度中心, 使得煤矿的安全、生产管理决策更便于优化生产。 为了加快实现煤炭工业现代化管理的步伐, 2O世纪8O年代中期，我国先后从美国、英国、德国、法国、加拿大分别引入数十套监控系统, 如美国的SCADA系统、英国的MINOS系统、德国的TFO200系统、法国的CTTO63/40/μ系统、加拿大森透里昂系统。这些系统为我国研制矿用监控系统提供了很好的借鉴，使国内在引进、消化、吸收的同时，同时结合国内煤矿的实际情况，我国也开始研究煤矿井下安全生产监控系统，推出A1,A2等系统。从1993年我国共研制出30多种型号的矿井监控系统，到2000年我国统配煤矿共装备安全生产监控系统共有30几种型号近300套。它们的主要功能是监测矿井瓦斯、风速(瓦斯超限后自动切断电源)等等。与此同时，我国煤矿各种功能单一的监控系统也得到了发展，例如电力监测系统、轨道运输信集闭系统、胶带机集中控制系统、矿井通风机监控系统、工作面综合监测系统、矿山电网综合自动化系统、井下人员自动跟踪系统、顶板离层和巷道变形监测系统等等。上述系统为保障矿山生产、人员的安全、正常生产和