北京海湾煤矿廊道皮带机和电缆温度监测火灾报警系统技术实施方案.doc

北京海湾集团 煤矿廊道皮带机和电缆温度监测和火灾报 警系统技术方案 威海北洋电气集团股份有限公司 煤矿廊道皮带机和电缆温度监测和火灾报警系统技术方案 目 录 一、项目概况 3 二、系统工作原理 3 HYPERLINK 三、BY-DTS性能和技术参数 6 四、煤矿隧道皮带机和电缆夹层温度监测和火灾报警系统方案设计 8 HYPERLINK 4.1 系统设计方案 8 HYPERLINK 4.2 设备构成及安装位置 8 HYPERLINK 4.3 探测光缆铺设方式 9 HYPERLINK 4.4 皮带机滚筒、承载托辊温度监测方案 9 HYPERLINK 4.5 煤矿隧道电缆桥架火灾监测方案 12 五、系统功能 15 六、技术支持及售后服务 16 HYPERLINK 6.1 技术支持 16 HYPERLINK 6.1.1 强大的服务队伍和服务体系 16 HYPERLINK 6.1.2 现场安装调试服务 16 HYPERLINK 6.1.3 软件服务 16 HYPERLINK 6.2 售后服务 17 HYPERLINK 6.2.1 电话支持服务 17 HYPERLINK 6.2.2 现场支持 17 HYPERLINK 6.2.3 系统巡检 17 七、结束语 17 2 煤矿廊道皮带机和电缆温度监测和火灾报警系统技术方案 一、项目概况 根据煤矿的生产安全需要，采用分布式光纤测温系统对其煤矿隧道约 4.5km 皮带机承载托辊轴承、滚筒轴承、电缆夹层进行温度监测，确保皮带机和电缆生 产使用安全，做到实时温度测量、过热报警及早期预报，防患于未然。 本项目对矿井隧道约 4.5Km 皮带机安装皮带机承载托辊、皮带机滚筒和电缆 夹层测温系统，采用 BY-DTS-4000 系列测温主机，并采用光开关实现同时对皮带 机承载托辊轴承、皮带机滚筒轴承和电缆夹层温度进行实时监测，并利用计算机 及数据库技术对所采集的数据进行管理分析，为工作现场的科学管理提供可靠的 依据。DTS 主机将实时采集的皮带机托辊轴承及滚筒轴承温度数据传送至皮带机 中控室，皮带机运行人员通过放置在控制室的监控终端实时查看皮带机和电缆运 行温度情况。 二、系统工作原理 光纤测温技术的原理是依据后向拉曼(Raman) 散射效应。激光脉冲与光纤分 子相互作用, 发生散射，散射有多种，如：瑞利(Rayleigh)散射、布里渊 (Brillouin)散射和拉曼(Raman)散射等。其中拉曼散射是由于光纤分子的热振 动，它会产生一个比光源波长长的光，称斯托克斯(Stokes)光，和一个比光源波 长短的光，称为反斯托克斯(Anti-Stokes)光。光纤受外部温度的调制使光纤中 的反斯托克斯(Anti-Stokes)光强发生变化，Anti-Stokes与Stokes的比值提供了 温度的绝对指示，利用这一原理可以实现对沿光纤温度场的分布式测量。 结合高品质的脉冲光源和高速的信号采集处理技术，就可以得到沿光纤 所有点的准确温度值。分布式光纤测温系统能够实现测量距离最长 10km；定 3 煤矿廊道皮带机和电缆温度监测和火灾报警系统技术方案 位精度 0.5m 的温度进行测量。根据实际工程的需要，可以选择应用相应的 产品型号。 技术优势 与传统传感器相比较，分布式光纤测温系统具有以下优势： 1）连续分布式测量 分布式光纤测温预警是真正的分布式测量，可以连续的获得沿光纤几十公里 的测量信息，误报和漏报率大大降低。同时实现实时监测。 2）抗电磁干扰，在高电磁环境中可以正常的工作。 光纤本身是由石英材料组成的，完全的电绝缘；同时光纤传感器的信号是以 光纤为载体的，本征安全，不受任何外界电磁环境的干扰。 3）抗震防爆 光纤采用先进的安装、固定和保护方式，在强振动环境下也不会导致其受到 撞伤、磨损等机械破坏，另外也不会影响光纤本身特性及监测的准确性。 4）灵敏度高，测量精度高。 理论上大多数光纤传感器的灵敏度和测量精度都优于一般的传感器，并且在 恶劣工作环境仍然可以进行准确测量。实际上已成熟的产品也证明了这一点。 5）系统简单 分布式光纤测温系统只要将沿测量路径铺设的光纤接到主机上就可以了，系 统非常简单，安装维护方便。 6）本征防雷 雷电经常破坏大量的电测传感器。光纤传感器由于完全的电绝缘，本身不通 电，可以抗抗高电压和高电流的冲击。 7）测量距离远，适于远程监控 光纤的两个突出优点就是传输数据量大和损耗小，在无需中继的情况下，可 以实现几十公里的远程监测。 8）寿命长，成本低。 光纤的材料一般皆为石英玻璃，其具有不腐蚀、耐火、耐水及寿命长的特性， 通常可以服役 30 年。综合考虑传感器的自身成本以及以后的维护费用，使用光 纤传感器可以大大降低整个工程的最终经营成本