非煤矿山智能爆破监控系统技术方案bcj.doc

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山东黄金集团归来庄矿
井下智能爆破监控系统工业性试验
技术方案

山东黄金集团归来庄矿
北京科技大学
北京龙德时代技术服务有限公司
2014年4月

TOC\o"1-3"\h\uHYPERLINK\l_Toc9301一、实验的目的和意义 PAGEREF_Toc93013
HYPERLINK\l_Toc28495二、非煤智能爆破监控系统简介 PAGEREF_Toc284953
HYPERLINK\l_Toc24289三、研发设备完成情况与基本参数 PAGEREF_Toc242895
HYPERLINK\l_Toc15897四、工业性试验方案 PAGEREF_Toc1589716


一、实验的目的和意义
非煤矿井智能爆破监控系统科研课题是国家“十二五”科技重点支撑计划--非煤矿安全监控系统的重要组成部分。自2012年初开始至今，北京科技大学会同山东黄金集团等有关单位进行了相关的基础研究和理论分析。对金属矿山爆破条件、爆破环境、不安全因素等进行了现场调查和实验测试。初步完成了金属矿山井下爆破安全监控系统的设计和研发。按照十二五计划的相关要求，需要结合现场的开采布局和工程条件，进行工业性应用和示范。
进行工业性实验的目的是：
（1）按照初步设计方案，建成适合于现场开采作业条件和爆破环境的智能爆破监控系统。
（2）协调并完善智能爆破监测系统不同模块之间的协调性和统一性。
（3）检验系统的实用性、灵敏性、可靠性、环境适应性等性能，并对不合要求的功能进行补偿和完善。
（4）完善数据采集及数据分析功能。
（5）建立适合于现场实际的控制、预警参数体系。
（6）为现场爆破作业的安全保障提供技术支撑。
根据国家科技十二五支撑计划的安排。该系统有北京科技大学研发，山东黄金集团归来庄煤矿实施工业试验等相关内容。
根据科研计划进度安排，现在需要在归来庄矿实施工业性试验。

非煤矿井智能爆破监控系统科研课题是国家“十二五”科技重点支撑计划--非煤矿安全监控系统的重要组成部分。根据国家科技十二五支撑计划的安排。该系统有北京科技大学研发，山东黄金集团归来庄煤矿实施工业试验等相关内容。
自2012年初开始至今，北京科技大学有关研发人员，按照十二五计划的相关要求，已经完成了相关系统的研发等工作。
根据科研计划进度安排，现在需要在归来庄矿实施工业性试验。
二、非煤智能爆破监控系统简介
基本功能介绍
金属矿、非金属非煤矿，爆破事故的种类主要是：
人员没有撤离，爆破时，爆炸伤害；
人员警戒不到位，爆炸伤害；
安全起爆位置不对，爆破时引起的突水、塌陷、冲击地压等造成伤害；
操作人员，误入，造成爆炸伤害；
起爆时间控制不严格，造成伤害；
炮眼没有排出，人员过早误入，造成伤害。等等。
针对上述安全隐患，按照“本质安全，不安全就不能爆破”的基本理念，非煤矿智能爆破监控系统设计为“六个不能，一个监控”功能，具体如下：
1、危险区域内有人，就不能爆破。
2、警戒人员不到位，就不能爆破；
3、人员不连锁，就不能爆破；
4、安全起爆位置不对，就不能爆破；
5、起爆时间不对，就不能爆破
6、有害气体没有排出，不能进人！
一个监控：矿山各级领导能够通过网络对爆破全过程进行实时监控。
二）具体实现的方法
1、危险区域内有人,就不能爆破。
就是爆破时，首先监测爆破区域（警戒区域）是否有人，有人系统就自动闭锁，不能爆破。
是否有人的信息的判断方法：通过安装在爆破警戒区域内的爆破监视器来完成控制，有人员在危险区域，就终止作业，不能爆破。
2、警戒人员不到位,就不能爆破；
就是爆破时，首先监测警戒人员是否到达警戒区域，如果警戒人员没有到达警戒区域系统就自动闭锁，不能爆破。
是否有人的信息的判断方法：通过安装在爆破警戒区域内的爆破监视器来完成控制，警戒人员不在警戒区域，就终止作业，不能爆破。
3、人员不连锁,就不能爆破；
确保爆破时，责任人必须到现场完成自己的职责。
通过虹膜识技术和连锁卡射频技术实现，如联锁中其中一人离开爆破监控周边一定距离，系统将自动闭锁，不能爆破。
此虹膜技术能够准备无误的采集传输人员信息，靠近设备，并按照设备的语音提示观看一下镜头，就完成识别过程，下传给智能智能发爆器机，实现连锁爆破。
4、安全起爆位置不对，就不能爆破；
通过智能智能发爆器和安全位置标识器综合作用实现的，在起爆安全位置处设定一台安全位置标识器，智能智能发爆器只有收到设定的安全位置标识器发出的信号时，才能启动进入工作状态，否则，不工作。通过控制无线通讯的距离就能够有效的控制位置。
5、有害气体