孙继平定规程宣贯监控与通信孙继平

《煤矿安全规程》监控与通信报告人：孙继平博士教授博士生导师中国矿业大学（北京）副校长国家安全生产专家组煤矿机电组组长国务院安委会专家委员会矿山专业委员会副主任中国煤炭学会自动化专业委员会主任中国煤炭工业技术委员会信息与自动化专家委员会主任中国煤炭工业安全科学技术学会安全监控专业委员会主任国务院事故调查专家组（河北刘官屯矿12.7特别重大事故）组长国务院事故调查专家组（山西焦家寨矿11.5特别重大事故）组长国务院事故调查专家组（山西瑞之源矿12.5特别重大事故）组长国务院事故调查专家组（山西安信矿6.13特别重大事故）组长国务院事故调查专家组（河北李家洼矿7.14特别重大事故）组长国务院事故调查专家组（河南新丰二矿9·21特别重大事故）组长国务院事故调查专家组（山西屯兰矿2.22特别重大事故）组长国务院事故调查专家组（河南新华四矿9.8特别重大事故）组长国务院事故调查专家组（湖南立胜煤矿1.5特别重大事故）组长国务院事故调查专家组（河南兴东二矿6.21特别重大事故）组长2016年版《煤矿安全规程》监控与通信解析第一节一般规定第四百八十七条所有矿井必须装备安全监控系统、人员位置监测系统、有线调度通信系统。解析：本条规定了煤矿安全监控系统、人员位置监测系统、有线调度通信系统装备要求。煤矿安全监控系统、人员位置监测系统、有线调度通信系统在煤矿安全生产、瓦斯等重特大事故防治、应急救援和事故调查中发挥着重要作用。因此，所有矿井必须装备安全监控系统、人员位置监测系统、有线调度通信系统。矿井人员定位系统同人员位置监测系统相比，具有煤矿井下人员精确定位功能。因此，新装备系统的矿井，应装备矿井人员定位系统。矿用有线调度通信系统是当今最可靠、性价比最高的通信系统，在煤矿安全生产和事故救援中发挥着重要作用。所有矿井必须装备矿用有线调度通信系统，严禁用移动通信系统、IP电话系统、广播通信系统等替代矿用有线调度通信系统。较2011版《煤矿安全规程》[11]（以下简称原《规程》）增加了人员位置监测系统、有线调度通信系统。本条修订了原《规程》第一百五十八条。第四百八十八条编制采区设计、采掘作业规程时，必须对安全监控、人员位置监测、有线调度通信设备的种类、数量和位置，信号、通信、电源线缆的敷设，安全监控系统的断电区域等做出明确规定，绘制安全监控布置图和断电控制图、人员位置监测系统图、井下通信系统图，并及时更新。每3个月对安全监控、人员位置监测等数据进行备份，备份的数据介质保存时间应当不少于2年。图纸、技术资料的保存时间应当不少于2年。录音应当保存3个月以上。解析：本条规定了编制采区设计和采掘作业规程有关安全监控系统、人员位置监测系统和有线调度通信系统的要求；规定了安全监控、人员位置监测等数据备份，图纸、技术资料、录音等保存要求。《规程》增加了有关人员位置监测系统和有线调度通信系统要求；增加了每3个月对安全监控、人员位置监测等数据进行备份，备份的数据介质保存时间应当不少于2年；图纸、技术资料的保存时间应当不少于2年；录音应当保存3个月以上。本条修订了原《规程》第一百五十九条、第一百六十七条。第四百八十九条矿用有线调度通信电缆必须专用。严禁安全监控系统与图像监视系统共用同一芯光纤。矿井安全监控系统主干线缆应当分设两条，从不同的井筒或者一个井筒保持一定间距的不同位置进入井下。设备应当满足电磁兼容要求。系统必须具有防雷电保护，入井线缆的入井口处必须具有防雷措施。系统必须连续运行。电网停电后，备用电源应当能保持系统连续工作时间不小于2h。监控网络应当通过网络安全设备与其他网络互通互联。安全监控和人员位置监测系统主机及联网主机应当双机热备份，连续运行。当工作主机发生故障时，备份主机应当在5min内自动投入工作。当系统显示井下某一区域瓦斯超限并有可能波及其他区域时，矿井有关人员应当按瓦斯事故应当急救援预案切断瓦斯可能波及区域的电源。安全监控和人员位置监测系统显示和控制终端、有线调度通信系统调度台必须设置在矿调度室，全面反映监控信息。矿调度室必须24h有监控人员值班。解析：本条规定了系统线缆、电磁兼容、防雷、备用电源、联网、双机热备、调度台与监控终端、区域断电等要求。为保证矿用有线调度通信系统的可靠性、本质安全防爆性能，并与矿井安全监控系统互补，矿用有线调度通信电缆必须专用。为保证矿井安全监控系统的实时性，严禁安全监控系统与图像监视系统共用同一芯光纤。为提高矿井安全监控系统的抗故障能力，矿井安全监控系统主干线缆应当分设两条，从不同的井筒或者一个井筒保持一定间距的不同位置进入井下。为提高系统抗干扰能力、减少对其他设备的干扰，设备应当满足电磁兼容要求。为防止雷电造成设备损坏、影响系统正常工作，系统必须具有防雷电保护，入井线缆的入井口处必须具有防雷措施。为防止电网停电后，影响系统正常工作，系统必须连续运行，电网停电后，备用电源应当能保持系统连续工作时间不小于2h。为防止黑客入侵等，监控网络应当通过网络安全设备与其他网络互通互联。为避免因主机故障，影响系统正常工作，安全监控和人员位置监测系统主机及联网主机应当双机热备份，连续运行。当工作主机发生故障时，备份主机应当在5min内自动投入工作。为避免瓦斯爆炸事故发生，当系统显示井下某一区域瓦斯超限并有可能波及其他区域时，矿井有关人员应当按瓦斯事故应当急救援预案切断瓦斯可能波及区域的电源。为及时掌握安全监控、人员位置等生产和安全信息，指挥煤炭安全生产，安全监控和人员位置监测系统显示和控制终端、有线调度通信系统调度台必须设置在矿调度室，全面反映监控信息。矿调度室必须24h有监控人员值班。本条修订了原《规程》第一百六十条部分内容。第二节安全监控第四百九十条安全监控设备必须具有故障闭锁功能。当与闭锁控制有关的设备未投入正常运行或者故障时，必须切断该监控设备所监控区域的全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁；当与闭锁控制有关的设备工作正常并稳定运行后，自动解锁。安全监控系统必须具备甲烷电闭锁和风电闭锁功能。当主机或者系统线缆发生故障时，必须保证实现甲烷电闭锁和风电闭锁的全部功能。系统必须具有断电、馈电状态监测和报警功能。解析：本条规定了安全监控系统必须具备故障闭锁、甲烷电闭锁和风电闭锁功能；系统必须具有断电、馈电状态监测和报警功能。甲烷传感器、风筒传感器和分站等故障时，将不能及时发现瓦斯超限和掘进工作面停风等；如不故障闭锁，将会造成瓦斯爆炸等事故。因此，要求安全监控设备必须具有故障闭锁功能。当瓦斯超限或掘进工作面停风时，必须快速、可靠切断相关区域电源。因此，甲烷电闭锁和风电闭锁功能必须由分站等现场设备完成；当主机或者系统线缆发生故障时，也不会影响甲烷电闭锁和风电闭锁功能。为防止因电缆断缆、设备安装错误或设备故障，造成系统发出断电指令后，被控区域不能及时断电，需监测被控设备断电和馈电状态，异常时报警。本条修订了原《规程》第一百六十条部分内容。第四百九十一条安全监控设备的供电电源必须取自被控开关的电源侧或者专用电源，严禁接在被控开关的负荷侧。安装断电控制系统时，必须根据断电范围提供断电条件，并接通井下电源及控制线。改接或者拆除与安全监控设备关联的电气设备、电源线和控制线时，必须与安全监控管理部门共同处理。检修与安全监控设备关联的电气设备，需要监控设备停止运行时，必须制定安全措施，并报矿总工程师审批。解析：本条规定了安全监控设备的供电电源和断电控制等。为避免瓦斯超限或掘进工作面停风时，切断安全监控设备电源，安全监控设备的供电电源必须取自被控开关的电源侧或者专用电源。较原《规程》增加了专用电源。本条修订了原《规程》第一百六十一条。第四百九十二条安全监控设备必须定期调校、测试，每月至少1次。采用载体催化元件的甲烷传感器必须使用校准气样和空气气样在设备设置地点调校、便携式甲烷检测报警仪在仪器维修室调校，每15天至少1次。甲烷电闭锁和风电闭锁功能每15天至少测试1次。可能造成局部通风机停电的，每半年测试1次。安全监控设备发生故障时，必须及时处理，在故障处理期间必须采用人工监测等安全措施，并填写故障记录。解析：本条规定了安全监控设备调校、测试与故障处理等。为减少井下调校工作量，将采用载体催化元件的甲烷传感器和便携式甲烷检测报警仪调校周期由原来的7天，延长至15天。为避免更换传感器影响甲烷的连续监测，要求甲烷传感器必须使用校准气样和空气气样在设备设置地点调校。为减少调校对局部通风机的影响，可能造成局部通风机停电的，每半年测试1次。本条修订了原《规程》第一百六十二条。第四百九十三条必须每天检查安全监控设备及线缆是否正常，使用便携式光学甲烷检测仪或者便携式甲烷检测报警仪与甲烷传感器进行对照，并将记录和检查结果报矿值班员；当两者读数差大于允许误差时，应当以读数较大者为依据，采取安全措施并在8h内对2种设备调校完毕。解析：本条规定了安全监控设备及线缆日常检查，甲烷传感器监测数据比对及数据异常处理。为及时发现传感器工作异常，每天使用便携式光学甲烷检测仪或者便携式甲烷检测报警仪与甲烷传感器进行对照，并将记录和检查结果报矿值班员；当两者读数差大于允许误差时，应当以读数较大者为依据，采取安全措施并在8h内对2种设备调校完毕。“允许误差”是指传感器基本误差，矿用低浓甲烷传感器基本误差：（1）0≤X＜1.0%CH4时，≤0.1%CH4；（2）1.0≤X＜3.0%CH4时，≤10%；（3）3.0≤X＜4.0%CH4时，≤0.3%CH4。“安全措施”：（1）加强甲烷人工检测；（2）当读数较大者大于表18规定的报警浓度时，停止作业；（3）大于断电浓度时，切断表18规定的相关区域非本质安全型电源、并撤人。本条修订了原《规程》第一百六十三条。第四百九十四条矿调度室值班人员应当监视监控信息，填写运行日志，打印安全监控日报表，并报矿总工程师和矿长审阅。系统发出报警、断电、馈电异常等信息时，应当采取措施，及时处理，并立即向值班矿领导汇报；处理过程和结果应当记录备案。解析：本条规定了矿调度室值班人员有关安全监控职责和报警、断电、馈电异常等信息处理要求。当系统发出报警、断电、馈电异常等信息时，为及时处理事故隐患，防止瓦斯爆炸等事故发生，要求矿调度室值班人员先采取措施，再向值班矿领导汇报。本条修订了原《规程》第一百六十四条。第四百九十五条安全监控系统必须具备实时上传监控数据的功能。解析：本条规定了安全监控系统联网功能。为便于监管，安全监控系统必须向上级实时上传监控数据。本条为新增条款。第四百九十六条便携式甲烷检测仪的调校、维护及收发必须由专职人员负责，不符合要求的严禁发放使用。解析：本条规定了便携式甲烷检测仪的调校、维护及收发要求。为保证便携式甲烷检测仪工作正常，便携式甲烷检测仪的调校、维护及收发必须由专职人员负责。便携式甲烷检测仪应定期使用空气气样和校准气样校准。每班要清理隔爆罩上的煤尘，发放前必须检查便携式甲烷检测报警仪的零点和电压或电源欠压值，不符合要求的严禁发放使用。本条修订了原《规程》第一百六十五条。第四百九十七条配制甲烷校准气样的装备和方法必须符合国家有关标准，选用纯度不低于99.9%的甲烷标准气体作原料气。配制好的甲烷校准气体不确定度应当小于5％。解析：本条规定了甲烷校准气样的配制装备、方法、原料气和不确定度等。为保证甲烷传感器测量误差在允许范围内，应定期使用空气气样和校准气样校准甲烷传感器。煤矿一般在离市区较远的山区，装备甲烷传感器数量较多，校准气样需求量较大，若使用甲烷标准气样，运输和存储既不安全、也不方便、更不经济。监测煤矿井下甲烷，是煤矿企业内部瓦斯防治的需要，不涉及企业外的单位和个人，因此，可以使用按有关标准要求配置的校准气体。本条修订了原《规程》第一百六十六条。第四百九十八条甲烷传感器（便携仪）的设置地点，报警、断电、复电浓度和断电范围必须符合表18的要求。表18甲烷传感器（便携仪）的设置地点，报警、断电、复电浓度和断电范围设置地点报警浓度/%断电浓度/%复电浓度/%断电范围采煤工作面回风隅角≥1.0≥1.51.0工作面及其回风巷内全部非本质安全型电气设备低瓦斯和