Q/LB.□XXXXX-XXXXDB37/T4837—2025目次TOC\o"1-1"\h\t"標準文件_一級條標題,2,標準文件_附錄一級條標題,2,"前言 II1范圍 12規范性引用文件 13術語和定義 14總體要求 15監測內容 26監測設備 26.1概述 26.2主要通風機 26.3局部通風機 26.4風井防爆門（防爆井蓋） 37監測方法 38運行管理 4附錄A（資料性）礦井通風機無人值守系統構架 5A.1概述 5A.2現場測量與控制層 5A.3中央管理層 5A.4遠程監控層 5附錄B（資料性）礦井通風機無人值守系統功能 6B.1概述 6B.2數據采集功能 6B.3儲存和查詢功能 6B.4顯示功能 6B.5打印功能 6B.6數據備份功能 6B.7雙機切換功能 7B.8備用電源 7B.9其他擴展功能 7參考文獻 8前言本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發布機構不承擔識別專利的責任。本文件由山東省能源局提出并組織實施。本文件由山東省能源標準化技術委員會歸口。礦井通風機無人值守技術要求范圍本文件規定了礦井通風機無人值守的總體要求、監測內容、監測設備、監測方法和運行管理要求。本文件適用于生產和建設礦井的通風機無人值守。規范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T34679智慧礦山信息系統通用技術規范GB50450煤礦主要通風機站設計規范GB/T50518礦井通風安全裝備配置標準GB51024煤礦安全生產智能監控系統設計規范GB/T51272煤炭工業智能化礦井設計標準術語和定義下列術語和定義適用于本文件。

儲能應急電源energystoragestandbypowersupply為確保通風機不間斷運行而為其配備的一種具有電能存儲、釋放功能的穩定后備電源。

礦井防爆門mineexplosion-proofdoor裝設在斜井回風井口或提升回風井塔(井架)，當井下發生爆炸時，受高壓氣浪的沖擊作用，能自動打開，防止沖擊波沖擊，以保護主要通風機免受毀壞的裝置。總體要求礦井通風機無人值守的傳感器、變送器和采集與轉換模塊應按運行通風機和備用通風機分別配置，不應采用熱切換方式。礦井通風機無人值守的兩路主光纜應從不同井筒進入井下，主光纜和環網交換機應組成千兆以上工業級以太環網。礦井通風機無人值守應采用集中供電，不應就近取電。供電電源應設置開關及穩壓裝置，敷設專用供電線路，不應和照明系統共用線路及開關設備。礦井通風機無人值守與全礦智能化平臺對接，宜采用物聯網、大數據、無線寬帶等技術手段實現多系統間數據聯動，實現智能感知、分析、報警，提供標準數據與控制接口。礦井通風機無人值守采用符合行業統一的數據交換規范協議和接口標準的國產網絡產品及系統，其信息傳輸應符合GB/T34679、GB/T50518、GB51024和GB/T51272等有關要求。礦井通風機無人值守應具備網絡安全防護功能，實現專網與外網、控制網與管理網的隔離，網絡防火墻應具備網絡入侵監測功能，主要系統應滿足網絡安全等級保護二級要求，重要的三級系統應具備主動防御，可信驗證、攻擊檢測功能。監測內容礦井通風機無人值守應實時監測以下參數：大氣壓力、溫度、濕度等環境參數；風量、風速、全壓、靜壓、效率等通風機性能參數；電流、電壓、有功功率、無功功率、電機效率、用電電量等風機配用電機的電氣參數；通風系統入口靜壓、全壓、動壓、入口溫度、風速、風量；壓力、振動、電機定子繞組溫度、軸承溫度等設備參數；風口的瓦斯濃度、一氧化碳濃度。監測設備概述礦井通風機無人值守宜采用礦井通風機無人值守系統，其系統架構見附錄A，其功能見附錄B。礦井通風機無人值守一般包括主機、交換機、光電轉換器、供電設備、顯示器、風量傳感器、風壓傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、風向傳感器等。礦井通風機無人值守應以主要通風機、局部通風機、風井防爆門（防爆井蓋）作為主要監測對象，且主要監測對象及其附近監測設備應滿足下述要求。主要通風機主要通風機宜具有一鍵啟停、反風、倒機功能，具有運行風機故障報警及在授權下的自動倒機功能。無人值守風機應具有定期自檢及故障診斷功能。礦井通風機無人值守主要通風機房、配電室應配置視頻圖像監視系統。礦井通風機無人值守主要通風機房、配電室宜配備危險氣體巡檢機器人相關機器人巡視裝置。礦井通風機無人值守主要通風機房應定期巡視。礦井通風機無人值守宜實現防爆門（防爆井蓋）遠程狀態監測與控制。礦井通風機無人值守主要通風機宜實現在線變頻調速，葉片角度宜實現在線監測及調節。礦井通風機無人值守主要通風機宜采用儲能應急電源作為第三備用電源。局部通風機宜具備局部通風機電氣參數實時感知和故障診斷預警功能。局部通風機安裝地點宜配置視頻圖像監視裝置。煤及半煤巖巷掘進工作面局部通風機宜具有變頻調速功能。局部通風機宜具有故障自動切換功能，當正常工作的局部通風機故障時，備用局部通風機能自動啟動，保持局部通風系統正常通風。宜具備遠程監測局部通風機運行狀態、甲烷濃度及智能感知風筒末端有風或無風狀態功能，并具備遠程集中控制功能。風井防爆門（防爆井蓋）回風井宜采用抗沖擊自動復位防爆門（防爆井蓋），在發生爆炸時能自動打開泄壓，爆炸過后自動復位，滿足爆炸沖擊抗壓強度要求。停風檢修應實現自動打開、關閉。正常漏風率應小于5%，抗災后漏風率應小于15%。礦井防爆門(防爆井蓋)應布置在與回風井同一軸線上，正對回風井風流方向安置。封閉井塔和井架的回風立井，防爆門可不設在與回風井同一軸線上，在井塔(井架)兩側合適的位置安設卸壓防爆門。引風硐口到主要通風機吸風口的距離應大于其到礦井防爆門(防爆井蓋)的距離10?m以上，并滿足GB50450的要求。礦井防爆門的門體斷面積不宜小于出風井井口的斷面積。礦井防爆井蓋的蓋體斷面積應滿足放入密封槽的要求。風井防爆門(防爆井蓋)應依靠主要通風機的運行負壓保持關閉狀態。風井防爆門(防爆井蓋)應隨時保持關閉狀態，嚴密不漏風，并安設平衡重物或采取其他裝置或措施，使礦井防爆門(防爆井蓋)易于開啟，且不應閉鎖。風井防爆井蓋的密封槽采取液體介質作密封時，應選用不燃防凍液，并保持在注滿狀態；采用液封時，液體深度應大于風壓(防爆井蓋內外的壓力差)要求。水封的高度要求：若主要通風機最大工作壓力小于3?kPa，液封的有效高度不小于300?mm；若主要通風機最大工作壓力大于等于3?kPa、小于等于5?kPa，液封的有效高度不小于500?mm；若主要通風機最大工作壓力大于5?kPa，液封的有效高度不小于1?000?mm。風井防爆門出口不應正對其它建筑物，20?m范圍內不應有明火非防爆的電氣設備、電源。監測方法礦井通風機無人值守系統可參照附錄A中系統結構圖完成總體構架，宜以PLC或數字化監控儀表為控制核心，通過傳感器等檢測裝置將電動機定子溫度以及風機軸承溫度、負壓、風量等輸入量（模擬量）傳送給PLC，然后PLC通過D/A轉換模塊發出控制變頻調速器的速度指令使變頻器帶動風機按一定的速度運轉。礦井通風機無人值守的鋪設應遵循以下步驟：考察礦井實際情況，如主通風機、局部通風機、風門、防爆門位置、狀態參數、環境參數等；根據礦井實際情況，繪制設備安裝布置圖和設備連接圖，對監測設備的種類、數量、安裝位置和電纜、光纜、信號線、網線的敷設等做出明確要求；依據設備安裝布置圖和設備連接圖安裝、連接設備，如有變動，需上報技術負責人，由技術負責人確定變動方案，記錄變動位置信息；設備鋪設完成，進行設備調試、驗收，確定系統運行良好；根據現場布置情況，更新設備安裝布置圖和設備連接圖。礦井通風機無人值守應提供就地、自動、集控3種控制方法供以選擇：就地控制：在系統主操作臺控制；自動控制：由系統根據壓力傳感器信號反饋回來自動調節控制變頻頻率控制；集控控制：由調度室上位機控制。礦井通風機無人值守數據超限，設備應實現集中報警，煤礦維護低于報警值后解除報警。超限報警應包括上限預警、上限報警、下限預警和下限報警。運行管理應指定人員負責通風機無人值守系統的日常檢查與維護工作。定期進行巡視和檢查，發現故障應及時處理。在故障期間，若影響到井下通風，應及時通知調度室，并做好井下人員撤離準備。通風機相關圖紙、技術資料應歸檔保存，并建立以下賬卡及報表：設備、儀表臺賬；設備故障登記表；檢修記錄；巡檢記錄。應繪制通風機無人值守系統設備布置圖，并根據實際情況及時更新。布置圖應標明設備的位置、信號線纜和供電電纜走向等，方便出現問題及時處理。監測設備應設置在便于人員觀察、調試、檢驗及支護良好、無淋水、無雜物的巷道或硐室中，安裝維護方便，不影響行人和行車為宜。監測設備應懸掛編號信息及安全標志，并與存檔資料信息一致，設備編號應懸掛于分站旁明顯位置。儲能應急電源應定期試驗，風速傳感器、風壓傳感器及溫度傳感器應定期進行檢定或校準。新建及升級改造礦井通風機無人值守系統投入運行前應進行一次性能評估，以后每3年進行一次性能評估。

（資料性）

礦井通風機無人值守系統構架概述礦井通風機無人值守系統采用分散控制和集中信息管理相結合的結構模式。系統一般劃分為3個層次，依次為現場測量與控制層、中央管理層和遠程監控層。系統結構見圖A.1。系統結構圖現場測量與控制層一般劃分為現場測量和現場制兩個部分。在現場測量方面，一般由先進傳感器、智能巡檢儀、可編程邏輯控制器PLC（以下均簡稱“PLC”）以及視頻監控設備等組成，實現對開關柜和通風機設備運行參數以及風機勵磁柜現場狀態進行實時監測。在現場控制方面，根據中央管理層的需要來調節風門的開關狀態以及實現倒機，并能對異常狀態進行報警。現場測量與控制層通過屏蔽電纜與中央管理層聯網，實時反映風機運行狀態以及實時參數。現場測量與控制層還能接受遠程監控層的控制命令，實現對風機的控制。中央管理層一般由數據采集與通信裝置、工業計算機、視頻監視器和不間斷電源組成。中央管理層通過RS485總線與現場測量與控制層相連。通過MODBUS-RTU協議與PLC通信，把實時采集的風機設備參數傳輸到中央管理層，進行判斷，并實時顯示在數據采集與通信裝置觸摸屏上。通過RS485和高壓開關柜集成安全裝置觸點，不僅實時對綜合保護裝置開關信息的讀取，還實現對開關柜的其他模擬參數的讀取。通過對現場數據與來自遠程監控層數據的判斷，實現對風機的控制。遠程監控層一般由上位監控計算機和視頻監控主機組成，并通過光纖以及數據通訊協議把中央管理層與現場測量與控制層進行相連，做到工作人員在中央控制室就能對風機進行監測與控制，實現風機管理集中化。視頻監控主機將通風機房的環境信息與現場聲音信號進行上傳。操作人員根據視頻監控中的圖像對風機風門等設備設施進行精確控制。

（資料性）

礦井通風機無人值守系統功能概述礦井通風機無人值守系統具備數據采集、儲存和查詢、數據顯示、打印、備份、雙機切換、備用電源、自我控制、自我診斷等功能。數據采集功能系統具有模擬量采集、顯示及報警功能。系統具主通風機啟停、風道風門開閉狀態等開關量采集、顯示及報警功能。系統具有功電量等累計量采集、顯示及報警功能。儲存和查詢功能系統以名稱或編號區分監測地點變量，并具有以名稱或編號為索引的存儲和查詢功能：系統全部顯示數據的歷史數據；報警及解除報警時刻及狀態；主通風機、地面主通風機風道的風門狀態及變化時刻；設備故障/恢復正常工作時刻及狀態等。顯示功能列表顯示功能系統具備下列顯示功能：系統全部顯示數據及相關顯示內容，包括變量名稱、時間、變量、報警值、最大值、最小值、平均值、超限報警等；開關量顯示內容，包括變量名稱、開/停時刻、狀態、工作時間、傳感器工作狀態、報警及解除報警狀態等；系統可顯示風機運行機號、運行頻率、正風/反風狀態、風量、靜壓、全壓、功率、靜壓效率、全壓效率、振動、電機定子繞組溫度，軸承溫度等參數；所有顯示數據不允許進行人為的設定和修改。曲線顯示功能系統具有通風管網阻力曲線、通風機運行工況點和主要性能參數的實時曲線和歷史曲線顯示功能。用戶顯示功能顯示當前登錄系統的用戶名、使用權限及操作權限。打印功能系統具有報表、曲線、模擬圖、初始化參數等打印功能。報表有監測參數日報表和故障報警報表；曲線包括性能參數實時曲線和歷史曲線，通風管網阻力曲線，初始化參數包括礦井通風、值班、巷道尺寸等基本參數設置。數據備份功能系統具有數據備份功能。采用數據庫人工備份方式，備份數據庫可存放在備份盤的指定目錄，值班人員應即時備份數據。雙機切換功能系統具有雙機切換功能。系統主機應雙機備份，并具有手動切換功能或自動切換功能。當工作主機發生故障時，備份主機投入工作。備用電源系統具有備用電源。當電網停電后，系統能對主通風機工作狀態繼續進行連續監測。其他擴展功能系統具備下列拓展功能：具有控制功能，當風機是變頻運行時，系統可自動調節風量；系統采用OPC通信協議或modbus通信協議或