孫繼平

(中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)， 北京　100083)

科研成果

AQ 6201《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求》修訂意見

孫繼平

(中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)， 北京100083)

摘要：為進(jìn)一步發(fā)揮煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)在瓦斯防治中的作用，需對(duì)AQ 6201—2006《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求》進(jìn)行修訂，擬修訂的主要內(nèi)容包括：增加煤與瓦斯突出報(bào)警與斷電閉鎖功能，增加風(fēng)向傳感器；允許系統(tǒng)使用光纜傳輸；將傳感器防護(hù)等級(jí)提高到IP65；要求系統(tǒng)主機(jī)雙機(jī)熱備并自動(dòng)切換；不要求井下電源防雷；減小傳輸處理誤差，模擬量輸入、模擬量輸出、累計(jì)量輸入傳輸處理誤差均不大于0.5%；縮短系統(tǒng)最大巡檢周期，系統(tǒng)最大巡檢周期不大于10 s；延長(zhǎng)存儲(chǔ)記錄保存時(shí)間，縮短丟失信息時(shí)間，甲烷等重要測(cè)點(diǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)值存盤記錄應(yīng)保存3個(gè)月以上，模擬量統(tǒng)計(jì)值等記錄應(yīng)保存2 a以上，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，丟失上述信息的時(shí)間長(zhǎng)度應(yīng)不大于40 s；縮短調(diào)出畫面響應(yīng)時(shí)間，調(diào)出整幅畫面85%的響應(yīng)時(shí)間應(yīng)不大于1 s，其余畫面應(yīng)不大于2 s；降低誤碼率，誤碼率應(yīng)不大于10-9；提高分站至傳感器傳輸距離和本安供電距離，分站至傳感器及執(zhí)行器之間的傳輸距離和供電距離應(yīng)不小于2 km、或3 km、或6 km；縮短雙機(jī)切換時(shí)間，從工作主機(jī)故障到備用主機(jī)投入正常工作時(shí)間應(yīng)不大于40 s；提高備用電源工作時(shí)間，在電網(wǎng)停電后，備用電源應(yīng)能保證系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控時(shí)間不小于3 h；降低抗擾度試驗(yàn)嚴(yán)酷等級(jí)，靜電放電抗擾度試驗(yàn)、射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度試驗(yàn)、電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)、浪涌(沖擊)抗擾度試驗(yàn)均為2級(jí)；取消可靠性要求；用于煤礦井下的監(jiān)控設(shè)備必須是防爆設(shè)備等。

關(guān)鍵詞：煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)； 煤與瓦斯突出； 風(fēng)向傳感器； 傳輸距離

網(wǎng)絡(luò)出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/32.1627.TP.20160126.1538.001.html

0引言

AQ 6201—2006《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求》[1](以下簡(jiǎn)稱標(biāo)準(zhǔn))于2006年2月27日發(fā)布，2006年5月1日實(shí)施。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)術(shù)語和定義、產(chǎn)品型號(hào)與分類、環(huán)境條件、供電電源、系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求、基本功能、軟件功能、主要技術(shù)指標(biāo)、傳輸性能、抗干擾性能、防爆性能等。標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布與實(shí)施規(guī)范了煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及產(chǎn)品，促進(jìn)了煤礦安全監(jiān)控技術(shù)發(fā)展，避免或減少了瓦斯爆炸等事故，在煤礦安全生產(chǎn)工作中發(fā)揮著重要作用[2]。

標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布與實(shí)施10年來，煤礦安全生產(chǎn)形勢(shì)明顯好轉(zhuǎn)，事故總量、死亡人數(shù)、百萬噸死亡率、重特大事故等均大幅下降，煤礦安全監(jiān)控技術(shù)得到了快速發(fā)展[3]。為進(jìn)一步促進(jìn)煤礦安全監(jiān)控技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用，滿足安全、綠色、高效、智能礦井建設(shè)的需求，《國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局關(guān)于下達(dá)2014年安全生產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂項(xiàng)目計(jì)劃的通知》(安監(jiān)總政法〔2014〕39號(hào))下達(dá)了AQ 6201—2006《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求》安全生產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂項(xiàng)目，項(xiàng)目代號(hào)為2014-AQ-9。標(biāo)準(zhǔn)修訂工作組組長(zhǎng)由標(biāo)準(zhǔn)第1起草人和項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)孫繼平教授擔(dān)任。

標(biāo)準(zhǔn)修訂工作組在多年從事煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)研究工作的基礎(chǔ)上，調(diào)研分析了煤礦安全生產(chǎn)需求、煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)現(xiàn)狀和應(yīng)用情況、標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用情況等；充分聽取了煤炭監(jiān)督管理部門、現(xiàn)場(chǎng)用戶代表、主要廠家代表的意見和建議。在分析研究、試驗(yàn)驗(yàn)證，并充分考慮煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)水平、發(fā)展趨勢(shì)和應(yīng)用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上[3-8]，確定了修訂內(nèi)容，盡可能使修訂后的標(biāo)準(zhǔn)先進(jìn)、合理、實(shí)用。為使表述更規(guī)范，將原標(biāo)準(zhǔn)中“必須”全部修改為“應(yīng)”。

1“2 術(shù)語和定義”和“3 產(chǎn)品型號(hào)、分類”擬修訂主要內(nèi)容及依據(jù)

1.1增加風(fēng)向傳感器

(1) 新增條款。2.48 風(fēng)向傳感器。連續(xù)監(jiān)測(cè)風(fēng)向的裝置。

(2) 修訂理由。為盡早發(fā)現(xiàn)煤與瓦斯突出，增加風(fēng)向傳感器。

1.2增加信號(hào)線纜

(1) 新增條款。2.49 信號(hào)線纜。用于傳輸監(jiān)控等信號(hào)的電纜或光纜。

(2) 修訂理由。系統(tǒng)可以使用電纜或光纜。

1.3增加按傳輸介質(zhì)分類

(1) 新增條款。3.2.5 按傳輸介質(zhì)分類。① 電纜；② 光纜；③ 無線；④ 復(fù)合型(電纜、光纜、無線中2種或2種以上)。

(2) 修訂理由。系統(tǒng)可以使用電纜、光纜、無線及其復(fù)合型式。

2“4 技術(shù)要求”擬修訂主要內(nèi)容及依據(jù)

2.1將“電纜”修改為“線纜”

(1) 原條款。4.4.1系統(tǒng)組成。系統(tǒng)一般由主機(jī)、傳輸接口、分站、傳感器、執(zhí)行器(含斷電器、聲光報(bào)警器)、電源箱、電纜、接線盒、避雷器和其他必要設(shè)備組成。

(2) 修訂后條款。4.4.1系統(tǒng)組成。系統(tǒng)一般由主機(jī)、傳輸接口、分站、傳感器、執(zhí)行器(含斷電器、聲光報(bào)警器)、電源箱、線纜、接線盒、避雷器和其他必要設(shè)備組成。

(3) 修訂理由。線纜包括電纜和光纜，增加光纜。

2.2增加并提高傳感器防護(hù)等級(jí)要求

(1) 原條款。4.4.2.2傳感器的穩(wěn)定性應(yīng)不小于15 d。

(2) 修訂后條款。4.4.2.2傳感器的穩(wěn)定性應(yīng)不小于15 d，防護(hù)等級(jí)不低于IP65。

(3) 修訂理由。為適應(yīng)煤礦井下惡劣環(huán)境，增加并提高傳感器防護(hù)等級(jí)要求，防護(hù)等級(jí)不低于IP65。

2.3增加掘進(jìn)工作面煤與瓦斯突出報(bào)警和斷電閉鎖功能

(1) 新增條款。4.5.2.5 系統(tǒng)應(yīng)由現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備完成掘進(jìn)工作面煤與瓦斯突出報(bào)警和斷電閉鎖功能。

① 掘進(jìn)工作面甲烷傳感器故障或監(jiān)測(cè)到的甲烷濃度迅速增高或達(dá)到報(bào)警值(1.0%CH4),掘進(jìn)巷道回風(fēng)流甲烷傳感器監(jiān)測(cè)到的甲烷濃度迅速增高或達(dá)到報(bào)警值(1.0%CH4)，掘進(jìn)巷道回風(fēng)流風(fēng)速傳感器監(jiān)測(cè)到的風(fēng)速不低于正常值,發(fā)出煤與瓦斯突出報(bào)警和斷電閉鎖信號(hào)，切斷煤礦井下全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備電源。

② 掘進(jìn)工作面甲烷傳感器故障或監(jiān)測(cè)到的甲烷濃度迅速增高或達(dá)到報(bào)警值(1.0%CH4),掘進(jìn)巷道回風(fēng)流甲烷傳感器故障或監(jiān)測(cè)到的甲烷濃度迅速增高或達(dá)到報(bào)警值(1.0%CH4),掘進(jìn)工作面進(jìn)風(fēng)風(fēng)向傳感器監(jiān)測(cè)到風(fēng)流逆轉(zhuǎn),發(fā)出煤與瓦斯突出報(bào)警和斷電閉鎖信號(hào)，切斷煤礦井下全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備電源。

③ 掘進(jìn)工作面甲烷傳感器故障或監(jiān)測(cè)到的甲烷濃度迅速增高或達(dá)到報(bào)警值(1.0%CH4),掘進(jìn)巷道回風(fēng)流甲烷傳感器故障或監(jiān)測(cè)到的甲烷濃度迅速增高或達(dá)到報(bào)警值(1.0%CH4),掘進(jìn)工作面進(jìn)風(fēng)分風(fēng)口甲烷傳感器監(jiān)測(cè)到的甲烷濃度迅速增高或達(dá)到報(bào)警值(0.5%CH4)，發(fā)出煤與瓦斯突出報(bào)警和斷電閉鎖信號(hào)，切斷煤礦井下全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備電源。

(2) 修訂理由。為及時(shí)發(fā)現(xiàn)煤與瓦斯突出等，避免或減少瓦斯爆炸等事故發(fā)生，減少人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失，增加掘進(jìn)工作面煤與瓦斯突出報(bào)警和斷電閉鎖功能[9]。

2.4增加采煤工作面煤與瓦斯突出報(bào)警和斷電閉鎖功能

(1) 新增條款。4.5.2.6 系統(tǒng)應(yīng)由現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備完成采煤工作面煤與瓦斯突出報(bào)警和斷電閉鎖功能。

① 采煤工作面甲烷傳感器故障或監(jiān)測(cè)到的甲烷濃度迅速增高或達(dá)到報(bào)警值(1.0%CH4),回風(fēng)巷甲烷傳感器監(jiān)測(cè)到的甲烷濃度迅速增高或達(dá)到報(bào)警值(1.0%CH4)，回風(fēng)巷風(fēng)速傳感器監(jiān)測(cè)到的風(fēng)速不低于正常值,發(fā)出煤與瓦斯突出報(bào)警和斷電閉鎖信號(hào)，切斷煤礦井下全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備電源。

② 采煤工作面甲烷傳感器故障或監(jiān)測(cè)到的甲烷濃度迅速增高或達(dá)到報(bào)警值(1.0%CH4),上隅角甲烷傳感器故障或監(jiān)測(cè)到的甲烷濃度迅速增高或達(dá)到報(bào)警值(1.0%CH4),進(jìn)風(fēng)巷(靠近工作面)甲烷傳感器故障或監(jiān)測(cè)到的甲烷濃度迅速增高或達(dá)到報(bào)警值(0.5%CH4),回風(fēng)巷甲烷傳感器故障或監(jiān)測(cè)到的甲烷濃度迅速增高或達(dá)到報(bào)警值(1.0%CH4),進(jìn)風(fēng)巷風(fēng)向傳感器監(jiān)測(cè)到風(fēng)流逆轉(zhuǎn)；發(fā)出煤與瓦斯突出報(bào)警和斷電閉鎖信號(hào)，切斷煤礦井下全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備電源。

③ 采煤工作面甲烷傳感器故障或監(jiān)測(cè)到的甲烷濃度迅速增高或達(dá)到報(bào)警值(1.0%CH4),上隅角甲烷傳感器故障或監(jiān)測(cè)到的甲烷濃度迅速增高或達(dá)到報(bào)警值(1.0%CH4),進(jìn)風(fēng)巷(靠近工作面)甲烷傳感器故障或監(jiān)測(cè)到的甲烷濃度迅速增高或達(dá)到報(bào)警值(0.5%CH4),回風(fēng)巷甲烷傳感器故障或監(jiān)測(cè)到的甲烷濃度迅速增高或達(dá)到報(bào)警值(1.0%CH4),進(jìn)風(fēng)巷(靠近分風(fēng)口)甲烷傳感器監(jiān)測(cè)到的甲烷濃度迅速增高或達(dá)到報(bào)警值(0.5%CH4),發(fā)出煤與瓦斯突出報(bào)警和斷電閉鎖信號(hào)，切斷煤礦井下全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備電源。

(2) 修訂理由。為及時(shí)發(fā)現(xiàn)煤與瓦斯突出等，避免或減少瓦斯爆炸等事故發(fā)生，減少人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失，增加采煤工作面煤與瓦斯突出報(bào)警和斷電閉鎖功能[9]。

2.5將“安全監(jiān)控系統(tǒng)”修改為“系統(tǒng)”

(1) 原條款。

4.5.2.3安全監(jiān)控系統(tǒng)必須具有地面中心站手動(dòng)遙控?cái)嚯?復(fù)電功能，并具有操作權(quán)限管理和操作記錄功能。

4.5.2.4安全監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)具有異地?cái)嚯?復(fù)電功能。

(2) 修訂后條款。

4.5.2.3系統(tǒng)必須具有地面中心站手動(dòng)遙控?cái)嚯?復(fù)電功能，并具有操作權(quán)限管理和操作記錄功能。

4.5.2.4系統(tǒng)應(yīng)具有異地?cái)嚯?復(fù)電功能。

(3) 修訂理由。將“安全監(jiān)控系統(tǒng)”修改為“系統(tǒng)”，表述更簡(jiǎn)潔。

2.6增加風(fēng)向監(jiān)測(cè)

(1) 原條款。4.5.4存儲(chǔ)和查詢。系統(tǒng)必須具有以地點(diǎn)和名稱為索引的存儲(chǔ)和查詢功能：① 甲烷濃度、風(fēng)速、負(fù)壓、一氧化碳濃度等重要測(cè)點(diǎn)模擬量的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)值；② 模擬量統(tǒng)計(jì)值(最大值、平均值、最小值)；③ 報(bào)警及解除報(bào)警時(shí)刻及狀態(tài)；④ 斷電/復(fù)電時(shí)刻及狀態(tài)；⑤ 饋電異常報(bào)警時(shí)刻及狀態(tài)；⑥ 局部通風(fēng)機(jī)、風(fēng)筒、主要通風(fēng)機(jī)、風(fēng)門等狀態(tài)及變化時(shí)刻；⑦ 瓦斯抽采(放)量等累計(jì)量值；⑧ 設(shè)備故障/恢復(fù)正常工作時(shí)刻及狀態(tài)等。

(2) 修訂后條款。4.5.4存儲(chǔ)和查詢。系統(tǒng)必須具有以地點(diǎn)和名稱為索引的存儲(chǔ)和查詢功能：① 甲烷濃度、風(fēng)速、負(fù)壓、一氧化碳濃度等重要測(cè)點(diǎn)模擬量的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)值；② 模擬量統(tǒng)計(jì)值(最大值、平均值、最小值)；③ 報(bào)警及解除報(bào)警時(shí)刻及狀態(tài)；④ 斷電/復(fù)電時(shí)刻及狀態(tài)；⑤ 饋電異常報(bào)警時(shí)刻及狀態(tài)；⑥ 局部通風(fēng)機(jī)、風(fēng)筒、主要通風(fēng)機(jī)、風(fēng)門、風(fēng)向等狀態(tài)及變化時(shí)刻；⑦ 瓦斯抽采(放)量等累計(jì)量值；⑧ 設(shè)備故障/恢復(fù)正常工作時(shí)刻及狀態(tài)等。

(3) 修訂理由。為及時(shí)發(fā)現(xiàn)煤與瓦斯突出等，增加風(fēng)向監(jiān)測(cè)。

2.7要求雙機(jī)熱備

(1) 原條款。4.5.9雙機(jī)切換。系統(tǒng)必須具有雙機(jī)切換功能。系統(tǒng)主機(jī)必須雙機(jī)備份，并具有手動(dòng)切換功能或自動(dòng)切換功能。當(dāng)工作主機(jī)發(fā)生故障時(shí)，備份主機(jī)投入工作。

(2) 修訂后條款。4.5.9雙機(jī)切換。系統(tǒng)必須具有雙機(jī)切換功能。系統(tǒng)主機(jī)必須雙機(jī)熱備份。當(dāng)工作主機(jī)發(fā)生故障時(shí)，備份主機(jī)自動(dòng)投入工作。

(3) 修訂理由。為減少主機(jī)故障切換時(shí)間，要求主機(jī)雙機(jī)熱備份，并自動(dòng)切換。

2.8增加風(fēng)向監(jiān)測(cè)

(1) 原條款。4.5.10備用電源。系統(tǒng)必須具有備用電源。當(dāng)電網(wǎng)停電后，保證對(duì)甲烷、風(fēng)速、風(fēng)壓、一氧化碳、主要通風(fēng)機(jī)、局部通風(fēng)機(jī)開停、風(fēng)筒狀態(tài)等主要監(jiān)控量繼續(xù)監(jiān)控。

(2) 修訂后條款。4.5.10備用電源。系統(tǒng)必須具有備用電源。當(dāng)電網(wǎng)停電后，保證對(duì)甲烷、風(fēng)速、風(fēng)壓、一氧化碳、主要通風(fēng)機(jī)、局部通風(fēng)機(jī)開停、風(fēng)向、風(fēng)筒狀態(tài)等主要監(jiān)控量繼續(xù)監(jiān)控。

(3) 修訂理由。為及時(shí)發(fā)現(xiàn)煤與瓦斯突出等，增加風(fēng)向監(jiān)測(cè)。

2.9不要求井下電源防雷

(1) 原條款。4.5.13防雷。系統(tǒng)必須具有防雷功能。分別在傳輸接口、入井口、電源等采取防雷措施。

(2) 修訂后條款。4.5.13防雷。系統(tǒng)應(yīng)具有防雷功能。分別在傳輸接口、入井口等采取防雷措施。

(3) 修訂理由。井下電源防雷不作規(guī)定。井下電源已有浪涌(沖擊)等抗擾度試驗(yàn)要求。

2.10增加導(dǎo)語

(1) 原條款。4.6.3分類查詢。① 報(bào)警查詢：……

(2) 修訂后條款。4.6.3分類查詢。系統(tǒng)應(yīng)具有報(bào)警、斷電、饋電異常、調(diào)用等分類查詢功能：① 報(bào)警查詢：……

(3) 修訂理由。增加導(dǎo)語，表述更規(guī)范。

2.11減小傳輸處理誤差

(1) 原條款。

4.7.1模擬量輸入傳輸處理誤差。模擬量輸入傳輸處理誤差應(yīng)不大于1.0%。

4.7.2模擬量輸出傳輸處理誤差。模擬量輸出傳輸處理誤差應(yīng)不大于1.0%。

4.7.3累計(jì)量輸入傳輸處理誤差。累計(jì)量輸入傳輸處理誤差應(yīng)不大于1.0%。

(2) 修訂后條款。

4.7.1模擬量輸入傳輸處理誤差。模擬量輸入傳輸處理誤差應(yīng)不大于0.5%。

4.7.2模擬量輸出傳輸處理誤差。模擬量輸出傳輸處理誤差應(yīng)不大于0.5%。

4.7.3累計(jì)量輸入傳輸處理誤差。累計(jì)量輸入傳輸處理誤差應(yīng)不大于0.5%。

(3) 修訂理由。為提高監(jiān)測(cè)精度。

2.12縮短系統(tǒng)最大巡檢周期

(1) 原條款。4.7.4最大巡檢周期。系統(tǒng)最大巡檢周期應(yīng)不大于30 s，并應(yīng)滿足監(jiān)控要求。

(2) 修訂后條款。4.7.4最大巡檢周期。系統(tǒng)最大巡檢周期應(yīng)不大于10 s，并應(yīng)滿足監(jiān)控要求。

(3) 修訂理由。為及時(shí)發(fā)現(xiàn)煤與瓦斯突出和監(jiān)控參數(shù)變化等，將巡檢周期縮短到10 s。礦用以太網(wǎng)等可以滿足要求。

2.13延長(zhǎng)存儲(chǔ)記錄保存時(shí)間，縮短丟失信息時(shí)間

(1) 原條款。4.7.7 存儲(chǔ)時(shí)間。甲烷、溫度、風(fēng)速、負(fù)壓、一氧化碳等重要測(cè)點(diǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)值存盤記錄應(yīng)保存7 d以上。模擬量統(tǒng)計(jì)值、報(bào)警/解除報(bào)警時(shí)刻及狀態(tài)、斷電/復(fù)電時(shí)刻及狀態(tài)、饋電異常報(bào)警時(shí)刻及狀態(tài)、局部通風(fēng)機(jī)、風(fēng)筒、主要通風(fēng)機(jī)、風(fēng)門等狀態(tài)及變化時(shí)刻、瓦斯抽采(放)量等累計(jì)量值、設(shè)備故障/恢復(fù)正常工作時(shí)刻及狀態(tài)等記錄應(yīng)保存1 a以上。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，丟失上述信息的時(shí)間長(zhǎng)度應(yīng)不大于5 min。

(2) 修訂后條款。4.7.7 存儲(chǔ)時(shí)間。甲烷、溫度、風(fēng)速、負(fù)壓、一氧化碳等重要測(cè)點(diǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)值存盤記錄應(yīng)保存3個(gè)月以上。模擬量統(tǒng)計(jì)值、報(bào)警/解除報(bào)警時(shí)刻及狀態(tài)、斷電/復(fù)電時(shí)刻及狀態(tài)、饋電異常報(bào)警時(shí)刻及狀態(tài)、局部通風(fēng)機(jī)、風(fēng)筒、主要通風(fēng)機(jī)、風(fēng)門、風(fēng)向等狀態(tài)及變化時(shí)刻、瓦斯抽采(放)量等累計(jì)量值、設(shè)備故障/恢復(fù)正常工作時(shí)刻及狀態(tài)等記錄應(yīng)保存2 a以上。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，丟失上述信息的時(shí)間長(zhǎng)度應(yīng)不大于40 s。

(3) 修訂理由。① 為便于事故分析和調(diào)查等，將重要測(cè)點(diǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)值存盤記錄保存時(shí)間由7 d以上提高到3個(gè)月以上,將模擬量統(tǒng)計(jì)值等記錄保存時(shí)間由1 a提高到2 a。目前，計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)容量可以滿足要求。② 為便于事故分析和調(diào)查等，縮短丟失信息時(shí)間長(zhǎng)度。雙機(jī)切換時(shí)間40 s，可以滿足要求。

2.14縮短調(diào)出畫面響應(yīng)時(shí)間

(1) 原條款。4.7.8畫面響應(yīng)時(shí)間。調(diào)出整幅畫面85%的響應(yīng)時(shí)間應(yīng)不大于2 s，其余畫面應(yīng)不大于5 s。

(2) 修訂后條款。4.7.8畫面響應(yīng)時(shí)間。調(diào)出整幅畫面85%的響應(yīng)時(shí)間應(yīng)不大于1 s，其余畫面應(yīng)不大于2 s。

(3) 修訂理由。提高響應(yīng)速度，縮短畫面響應(yīng)時(shí)間。目前計(jì)算機(jī)可以滿足要求。

2.15降低誤碼率

(1) 原條款。4.7.9誤碼率。誤碼率應(yīng)不大于10-8。

(2) 修訂后條款。4.7.9誤碼率。誤碼率應(yīng)不大于10-9。

(3) 修訂理由。為提高系統(tǒng)傳輸可靠性，誤碼率由10-8降低到10-9。傳輸速率較高的系統(tǒng)，試驗(yàn)時(shí)間較短。

2.16提高傳感器至分站傳輸距離

(1) 原條款。4.7.10最大傳輸距離。傳感器及執(zhí)行器至分站之間的傳輸距離應(yīng)不小于2 km;分站至傳輸接口、分站至分站之間最大傳輸距離不小于10 km。

(2) 修訂后條款。4.7.10最大傳輸距離。傳感器及執(zhí)行器至分站之間的傳輸距離應(yīng)不小于2 km、或3 km、或6 km;分站至傳輸接口最大傳輸距離不小于10 km;無主系統(tǒng)的分站至分站之間最大傳輸距離不小于10 km。

(3) 修訂理由。① 為滿足長(zhǎng)距離掘進(jìn)巷道等監(jiān)控需求，傳感器及執(zhí)行器至分站傳輸距離由2 km修改為2 km、或3 km、或6km。② 只規(guī)定無主系統(tǒng)的分站至分站之間最大傳輸距離不小于10 km。

2.17縮短雙機(jī)切換時(shí)間

(1) 原條款。4.7.12雙機(jī)切換時(shí)間。從工作主機(jī)故障到備用主機(jī)投入正常工作時(shí)間應(yīng)不大于5 min。

(2) 修訂后條款。4.7.12雙機(jī)切換時(shí)間。從工作主機(jī)故障到備用主機(jī)投入正常工作時(shí)間應(yīng)不大于40 s。

(3) 修訂理由。為縮短主機(jī)故障切換時(shí)間，要求主機(jī)雙機(jī)熱備份，并自動(dòng)切換。切換時(shí)間為3—4倍巡檢周期，不大于40 s。

2.18提高備用電源工作時(shí)間

(1) 原條款。4.7.13備用電源工作時(shí)間。在電網(wǎng)停電后，備用電源應(yīng)能保證系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控時(shí)間不小于2 h。

(2) 修訂后條款。4.7.13備用電源工作時(shí)間。在電網(wǎng)停電后，備用電源應(yīng)能保證系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控時(shí)間不小于3 h。

(3) 修訂理由。為保證電網(wǎng)停電后，系統(tǒng)工作時(shí)間不小于1.5 h，將備用電源工作時(shí)間提高到3 h。當(dāng)備用電源工作時(shí)間<1.5 h時(shí)，及時(shí)更換。

2.19提高傳感器本安供電距離

(1) 原條款。4.7.15本安供電距離。向傳感器及執(zhí)行器遠(yuǎn)程本安供電距離應(yīng)不小于2 km。

(2) 修訂后條款。4.7.15本安供電距離。向傳感器及執(zhí)行器遠(yuǎn)程本安供電距離應(yīng)不小于2 km、或3 km、或6 km。

(3) 修訂理由。為滿足長(zhǎng)距離掘進(jìn)巷道等監(jiān)控需求，向傳感器及執(zhí)行器遠(yuǎn)程本安供電距離由2 km修改為2 km、或3 km、或6 km。

2.20降低抗擾度試驗(yàn)嚴(yán)酷等級(jí)

(1) 原條款。

4.11.1 設(shè)于地面的設(shè)備應(yīng)能通過GB/T 17626.2-1998規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為3級(jí)(接觸放電)的靜電放電抗擾度試驗(yàn)，其電氣性能應(yīng)符合各自企業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

4.11.2 系統(tǒng)應(yīng)能通過GB/T 17626.3-1998規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為2級(jí)的射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度試驗(yàn)，其電氣性能應(yīng)符合各自企業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

4.11.3 系統(tǒng)應(yīng)能通過GB/T 17626.4-1998規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為3級(jí)的電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)，其電氣性能應(yīng)符合各自企業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

4.11.4 系統(tǒng)應(yīng)能通過GB/T 17626.5-1999規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為3級(jí)的浪涌(沖擊)抗擾度試驗(yàn)，其電氣性能應(yīng)符合各自企業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

(2) 修訂后條款。

4.11.1 設(shè)于地面的設(shè)備應(yīng)能通過GB/T 17626.2規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為2級(jí)(接觸放電)的靜電放電抗擾度試驗(yàn)，其電氣性能應(yīng)符合各自企業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

4.11.2 系統(tǒng)應(yīng)能通過GB/T 17626.3規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為2級(jí)的射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度試驗(yàn)，其電氣性能應(yīng)符合各自企業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

4.11.3 系統(tǒng)應(yīng)能通過GB/T 17626.4規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為2級(jí)的電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)，其電氣性能應(yīng)符合各自企業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

4.11.4 系統(tǒng)應(yīng)能通過GB/T 17626.5規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)為2級(jí)的浪涌(沖擊)抗擾度試驗(yàn)，其電氣性能應(yīng)符合各自企業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

(3) 修訂理由。① 沒有具體引用，刪除“-1998”和“-1999”。② 本安防爆條件下，較難通過3級(jí)(接觸放電)靜電放電抗擾度試驗(yàn)、3級(jí)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)、3級(jí)浪涌(沖擊)抗擾度試驗(yàn)。因此，降為2級(jí)(接觸放電)靜電放電抗擾度試驗(yàn)、2級(jí)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)、2級(jí)浪涌(沖擊)抗擾度試驗(yàn)。

2.21取消可靠性要求

(1) 原條款。4.12 可靠性。系統(tǒng)平均無故障工作時(shí)間(MTBF)應(yīng)不小于800 h。

(2) 修訂后條款。刪除。

(3) 修訂理由。沒有有效的加速試驗(yàn)方法。

2.22用于煤礦井下的監(jiān)控設(shè)備必須是防爆設(shè)備

(1) 原條款。4.14 礦用一般型性能。礦用一般型設(shè)備應(yīng)符合GB 12173的規(guī)定。

(2) 修訂后條款。刪除。

(3) 修訂理由。為提高系統(tǒng)的安全性能，用于煤礦井下的監(jiān)控設(shè)備必須是防爆設(shè)備[10]。

3結(jié)語

為進(jìn)一步發(fā)揮煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)在瓦斯防治中的作用，需對(duì)AQ 6201—2006《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求》進(jìn)行修訂，擬修訂的主要內(nèi)容包括：增加煤與瓦斯突出報(bào)警與斷電閉鎖功能，增加風(fēng)向傳感器；允許系統(tǒng)使用光纜傳輸；將傳感器防護(hù)等級(jí)提高到IP65；要求系統(tǒng)主機(jī)雙機(jī)熱備并自動(dòng)切換；不要求井下電源防雷；減小傳輸處理誤差，模擬量輸入、模擬量輸出、累計(jì)量輸入傳輸處理誤差均不大于0.5%；縮短系統(tǒng)最大巡檢周期，系統(tǒng)最大巡檢周期不大于10 s；延長(zhǎng)存儲(chǔ)記錄保存時(shí)間，縮短丟失信息時(shí)間，甲烷等重要測(cè)點(diǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)值存盤記錄應(yīng)保存3個(gè)月以上，模擬量統(tǒng)計(jì)值等記錄應(yīng)保存2 a以上，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，丟失上述信息的時(shí)間長(zhǎng)度應(yīng)不大于40 s；縮短調(diào)出畫面響應(yīng)時(shí)間，調(diào)出整幅畫面85%的響應(yīng)時(shí)間應(yīng)不大于1 s，其余畫面應(yīng)不大于2 s；降低誤碼率，誤碼率應(yīng)不大于10-9；提高分站至傳感器傳輸距離和本安供電距離，分站至傳感器及執(zhí)行器之間的傳輸距離和供電距離應(yīng)不小于2 km、或3 km、或6 km；縮短雙機(jī)切換時(shí)間，從工作主機(jī)故障到備用主機(jī)投入正常工作時(shí)間應(yīng)不大于40 s；提高備用電源工作時(shí)間，在電網(wǎng)停電后，備用電源應(yīng)能保證系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控時(shí)間不小于3 h；降低抗擾度試驗(yàn)嚴(yán)酷等級(jí)，靜電放電抗擾度試驗(yàn)、射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾度試驗(yàn)、電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)、浪涌(沖擊)抗擾度試驗(yàn)均為2級(jí)；取消可靠性要求；用于煤礦井下的監(jiān)控設(shè)備必須是防爆設(shè)備等。

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Revision amendments of AQ 6201GeneralTechnicalRequirementsof

CoalMineSafetyMonitoringSystem

SUN Jiping

(China University of Mining and Technology(Beijing), Beijing 100083, China)

Abstract:In order to further play role of coal mine safety monitoring system in gas control, AQ 6201-2006 General Technical Requirements of Coal Mine Safety Monitoring System should be amended. The main contents of proposed amendments include: increasing alarm and power-off locking function of coal and gas outburst, increasing wind direction sensor; allowing the use of optical fiber cable transmission in the system; enhancing sensor protection grade to IP65; dual host computer hot-backup and automatic switch are needed and lightning protection of underground power source is not needed; reducing transmission processing error; error rate of analog input, analog output and cumulative input transmission processing is not more than 0.5%; shortening the maximum inspection cycle of the system, which is not more than 10 s; prolonging record storage time and shortening information missing time; real-time monitoring value of methane and other important monitoring points should be kept for more than 3 months, analog value statistics and records should be kept for more than 2 years; when a system failure occurs, time length of losing above information should be not more than 40 s; shortening response time of extracting picture, response time of extracting 85% of the whole picture is less than 1 s, and response time of extracting the other pictures is less than 2 s; reducing bit error rate, which should not be greater than 10-9; increasing transmission distance from substation to sensor and power supply distance from intrinsically safe power source to substation, the transmission distance from substation to sensor and actuator and the power supply distance should be more than 2 km, or 3 km, or 6 km; shortening switch time of two computers, the time from the host fault to the backup host into normal working should be not more than 40 s; increasing working time of backup power source, when grid is blackout, the backup power source should be able to ensure that the system continuous monitoring time is not less than 3 h; reducing immunity test level, the immunity levels of electrostatic discharge, RF electromagnetic field radiation, electrical transient bursts and surge are the second level; canceling requirements of reliability; monitoring equipments used in underground coal mine must be explosion-proof.

Key words:coal mine safety monitoring system; coal and gas outburst; wind direction sensor; transmission distance

作者簡(jiǎn)介：孫繼平(1958-)，男，山西翼城人，教授，博士，博士研究生導(dǎo)師，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)副校長(zhǎng)；獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)3項(xiàng)(其中作為第1完成人2項(xiàng)、第2完成人1項(xiàng))；作為第1完成人獲省部級(jí)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)7項(xiàng)；作為第1完成人主持制定中華人民共和國(guó)煤炭行業(yè)和安全生產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)26項(xiàng)；主持制定《煤礦安全規(guī)程》第三章“通風(fēng)安全監(jiān)控”；作為第1作者或獨(dú)立完成著作11部，發(fā)表文章100余篇(其中被SCI和EI檢索的第1作者文章70余篇)；作為第1發(fā)明人獲國(guó)家專利權(quán)40余項(xiàng)；作為國(guó)務(wù)院煤礦事故調(diào)查專家組組長(zhǎng)參加了10起煤礦特別重大事故調(diào)查工作；E-mail:sjp@cumtb.edu.cn。 張偉強(qiáng)(1990-),男，河南鄭州人，碩士研究生,研究方向?yàn)槊簬r瓦斯動(dòng)力災(zāi)害防治，E-mail:1181877980@qq.com。

基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)資助項(xiàng)目(51134024)。 國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51574231)。

收稿日期：2016-01-04；修回日期：2016-01-10；責(zé)任編輯：李明。 2015-09-03；修回日期：2015-12-30；責(zé)任編輯：李明。

中圖分類號(hào)：TD76

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間：2016-01-26 15:38

文章編號(hào)：1671-251X(2016)02-0001-07

DOI:10.13272/j.issn.1671-251x.2016.02.001

孫繼平.AQ 6201《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求》修訂意見[J].工礦自動(dòng)化，2016,42(2)：1-7.