工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)在陜西黃陵二號煤礦KJ95N監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)中的設計及應用

■張慧文

（陜西黃陵二號煤礦有限公司 陜西 延安727307）

工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)在陜西黃陵二號煤礦KJ95N監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)中的設計及應用

■張慧文

（陜西黃陵二號煤礦有限公司 陜西 延安727307）

隨著我礦盤區(qū)的延伸，采掘面設計長度逐漸增長，相繼出現(xiàn)了201工作面監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)運行不穩(wěn)定、203工作面監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)不穩(wěn)等問題，為了徹底解決KJ95N監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)運行不穩(wěn)定的問題，我礦設計了安全監(jiān)測系統(tǒng)專用環(huán)網(wǎng)。

以太網(wǎng)安全監(jiān)測系統(tǒng)施工路線

0 引言

為了維持礦井長采掘面KJ95N監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性[1]，根據(jù)我礦工業(yè)環(huán)網(wǎng)建設的情況，最終設計倆個環(huán)網(wǎng)：在二部皮帶機頭、一號風井、二號風井和北一皮帶機頭各增加一臺安監(jiān)節(jié)點交換機，將二部皮帶機頭、井底變電所、一號風井、二號風井、北一井底變電所、北一變電所、北一皮帶機頭和地面核心交換機形成第一個安監(jiān)環(huán)網(wǎng)；在十三連巷水倉和北二變電所各增加一臺安監(jiān)節(jié)點交換機，將十三連巷水倉、四盤區(qū)變電所、北二變電所、三部機頭和地面核心交換機形成第二個安監(jiān)環(huán)網(wǎng)。

1 基于工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)的KJ95N監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)設計

1.1 施工內(nèi)容

在井下兩個主干工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)上面，通過取用主干光纜中的4芯，來建成安全監(jiān)測系統(tǒng)專用環(huán)網(wǎng)[2]。

在二部皮帶機頭、一號風井、二號風井和北一皮帶機頭各增加一臺安監(jiān)節(jié)點交換機，將二部皮帶機頭、井底變電所、一號風井、二號風井、北一井底變電所、北一變電所、北一皮帶機頭和地面核心交換機形成第一個安監(jiān)環(huán)網(wǎng)。

在十三連巷水倉和北二變電所各增加一臺安監(jiān)節(jié)點交換機，將十三連巷水倉、四盤區(qū)變電所、北二變電所、三部機頭和地面核心交換機形成第二個安監(jiān)環(huán)網(wǎng)。

建設安監(jiān)專網(wǎng)，在所接入的11處主干節(jié)點處，所取用的是主干24芯光纜中的4芯光纜，因目前大量采用防爆六通光纜接線盒，無法正常接入，所以要安裝具有10個喇叭口、數(shù)量較多的專業(yè)礦用光纖配線架11套。

此次改造后的黃陵二號礦井下光纖配線系統(tǒng)將得到極大改觀，達到后期維護方便、擴容簡單的目的。

1.2 施工線路

1.2.1 熔接順序

為不影響井下正常安全生產(chǎn)和井下設備正常運行，制定出以下光纜熔接順序：

一號風井、二號風井、北一變電所、北二變電所、十三連巷水倉、北一皮帶機頭、三部機頭、二部皮帶機頭、四盤區(qū)變電所、北一井底變電所、井底變電所。

一個地點熔接完畢并保證其主環(huán)網(wǎng)正常運行后，再換至下一個地點。

1.2.2 環(huán)網(wǎng)交換機詳細安裝布置

井下交換機 安裝地點 取電位置 備注1# 二部皮帶機頭 二部皮帶機頭2# 北一皮帶機頭 北一皮帶機頭3# 十三連巷水倉 十三連巷水倉4# 北二變電所 北二變電所5# 一號風井 一號風井6# 二號風井 二號風井7# 地面機房 機房8# 地面機房 機房

1.3 井下光纜熔接

1.3.1 施工工具

螺絲刀（通用），各類鉗（通用），活動扳手（通用），電纜扎帶，記號筆，梯子，光纜熔接機。

1.3.2 安裝材料

礦用阻燃單模光纜，KJJ31井下環(huán)網(wǎng)交換機和光纜熔接架。

1.3.3 光纜熔接工藝流程

①施工前須對敷設安裝的光纜進行測試，檢查光纖是否存在斷壞情況。

②施工熔接光纜時應對光纜做適當?shù)挠嗔款A留，在接環(huán)網(wǎng)交換機的地方也需預留足夠的長度，預留部分結(jié)成“o”型卷圈固定。

③熔接光纜后，要有適當?shù)膹堮Y度，要求能在外力壓掛時自由墜落。

④光纜熔接完后要檢查，看是否有不通現(xiàn)象，確保暢通無誤。

⑤光纜熔接完畢必須對光纜加上標簽，便于管理和維護，標簽要求明顯且經(jīng)久耐用。

2 工業(yè)環(huán)網(wǎng)建成后，我礦KJ95N監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)整體布置情況

2.1 一號風井、二號風井監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)布置情況

在改造前的一、二號風井監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的主傳通訊線路位于進風斜井，導致了系統(tǒng)維護線路長、維護環(huán)境差等一系列問題。監(jiān)測環(huán)網(wǎng)建成以后，一、二號風井監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)主傳通訊線路直接連接至該點的環(huán)網(wǎng)交換機，徹底解決了原來的問題[3]。

2.2 全礦井下監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)布置情況

原來全礦井下三盤區(qū)、四盤區(qū)、二盤區(qū)的監(jiān)測監(jiān)控主傳通訊線路全部連接至井底變電所交換機的端口上，隨著盤區(qū)的延伸、擴大，不但加大了環(huán)網(wǎng)交換機的負荷，還加大了維護人員進行系統(tǒng)維護的難度。監(jiān)測監(jiān)控環(huán)網(wǎng)建成以后，各個盤區(qū)監(jiān)測監(jiān)控主傳通訊線路分別連接至就近的環(huán)網(wǎng)交換機上，精簡了監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)主傳線路、減少了環(huán)網(wǎng)交換機的承載負荷。

[1]《煤礦安全規(guī)程》,2006

[2]《管理信息系統(tǒng)》薛華成，北京：清華大學出版社，1992

[3]《煤礦開采新技術》郭忠平，徐州：中國礦業(yè)大學出版社，1999

F407.1[文獻碼]B

1000-405X（2016）-12-182-1