1背景

通過(guò)煤礦生產(chǎn)的自動(dòng)化和信息化來(lái)實(shí)現安全、高效、節能是煤炭行業(yè)發(fā)展的必由之路。而自動(dòng)化和信息化的基礎設備是煤礦用通信、檢測和控制設備。煤礦井下工作環(huán)境惡劣而且存在瓦斯爆炸危險，因此所有煤礦井下使用的電氣和電子產(chǎn)品必須符合GB3836規定的防爆要求，并取得相關(guān)部門(mén)的煤礦安全認證。除此之外，煤礦安全生產(chǎn)綜合監控系統平臺作為連接煤礦自動(dòng)化和信息化的重要橋梁，其安全性、可靠性及完整性也得到了煤炭生產(chǎn)企業(yè)的更多重視。

2煤礦行業(yè)的挑戰

一般來(lái)說(shuō)，煤礦井下電氣和電子產(chǎn)品的常用的防爆方式主要有礦用隔爆型和礦用本質(zhì)安全型兩種。

隔爆型產(chǎn)品把設備可能點(diǎn)燃爆炸性氣體混合物的部件全部封閉在一個(gè)外殼內，滲透到外殼內部的可燃性混合物在內部爆炸不會(huì )引起外部爆炸性環(huán)境的點(diǎn)燃。

本質(zhì)安全型產(chǎn)品要求其電路必須符合本質(zhì)安全電路標準，即在標準規定的條件（包括正常工作和標準規定的故障條件）下產(chǎn)生的任何電火花或任何熱效應均不能點(diǎn)燃規定的爆炸性氣體環(huán)境。

本質(zhì)安全產(chǎn)品由于其電路內建安全機制，通訊及接口不需要二次轉換，重量輕，安裝維護方便，是礦用電子產(chǎn)品的發(fā)展趨勢。

除了產(chǎn)品的防爆需求外，考慮到煤礦生產(chǎn)的實(shí)際情況，礦用本質(zhì)安全產(chǎn)品還要求具有IP54以上的防護等級，較高的防撞擊功能以及很強的電磁兼容特性，同時(shí)還要具有可操作性及可維護性。

此外隨著(zhù)煤礦自動(dòng)化水平的逐步提高，通過(guò)對煤礦所有自動(dòng)化子系統進(jìn)行綜合監控，以提高安全生產(chǎn)和綜合管理水平也成為趨勢。從這一點(diǎn)來(lái)講，對綜合監控系統軟件平臺的綜合集成和監控能力提出了更高的要求。

3解決方案

和利時(shí)為煤礦用戶(hù)提供自動(dòng)化和信息化的全套解決方案，不僅包括煤礦用通信、檢測和控制設備基礎設施，同時(shí)也為煤礦用戶(hù)量身定制了全礦井安全生產(chǎn)綜合監控系統和工作面、皮帶、通風(fēng)、排水、電力等子系統的集成服務(wù)。另外和利時(shí)還可為用戶(hù)提供專(zhuān)業(yè)的MES、ERP等企業(yè)信息化產(chǎn)品和服務(wù)。

在礦用隔爆產(chǎn)品方面，和利時(shí)可提供隔爆型千兆以太網(wǎng)交換機、隔爆兼本安型可編程控制箱、隔爆兼本安型電力分站、隔爆型UPS、隔爆兼本安型計算機等產(chǎn)品，用戶(hù)可通過(guò)這些產(chǎn)品方便地形成井下環(huán)網(wǎng)系統、電力監控系統、主排水系統、瓦斯抽放系統等監控子系統。

在礦用本安產(chǎn)品方面，和利時(shí)可提供礦用本安型可編程控制器及遠程IO、礦用本安型擴音電話(huà)、礦用本安型通訊處理機、礦用本安型顯示屏、礦用本安型操作臺、礦用本安型交換機、礦用本安型攝像儀等產(chǎn)品，用戶(hù)可通過(guò)這些產(chǎn)品方便地形成工作面監控系統、皮帶機監控保護系統等子系統。

其中和利時(shí)礦用本質(zhì)安全型可編程控制器結合了和利時(shí)國產(chǎn)PLC和煤礦行業(yè)多年的實(shí)踐經(jīng)驗，具有安全、可靠、高性能、低功耗、使用方便等特點(diǎn)，是煤礦井下自動(dòng)化首選的控制器。目前國內外只有少數幾家廠(chǎng)家能生產(chǎn)礦用本質(zhì)安全型可編程控制器，與其他相比，和利時(shí)的產(chǎn)品具有后發(fā)優(yōu)勢，特別是在產(chǎn)品IO容量和通訊能力方面有明顯的提升。

和利時(shí)為煤礦用戶(hù)量身定制的全礦井安全生產(chǎn)綜合監控系統軟件平臺HOLLiSCADA Mining，是和利時(shí)自主研發(fā)的，擁有完整的自主知識產(chǎn)權。該系統平臺采用“平臺+應用+工程”三層設計結構，具有高可靠性和安全性，安全完整性等級達到SIL2。通過(guò)該系統平臺可以集成煤礦GIS、人員定位、視頻等所有子系統，并可實(shí)現各煤礦子系統之間的聯(lián)動(dòng)，為煤礦的安全生產(chǎn)、高效運營(yíng)提供有力的保障。

以HOLLiSCADA Mining安全平臺為核心，和利時(shí)開(kāi)發(fā)了礦用本安型PLC、礦用隔爆型和本安型通信產(chǎn)品、網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)品、監控產(chǎn)品等比較完整的產(chǎn)品線(xiàn)，以及專(zhuān)業(yè)的信息化服務(wù)，為煤礦和各類(lèi)礦井的安全高效生產(chǎn)提供了完整的解決方案。

4  實(shí)際效益

通過(guò)使用和利時(shí)煤礦行業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品和信息化系統解決方案，為煤礦用戶(hù)可以帶來(lái)以下實(shí)際效益：

（1）減少一線(xiàn)特別是危險區域工作人員數量，不僅可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，還極大地保證了人員安全；

（2）對設備等資產(chǎn)進(jìn)行在線(xiàn)動(dòng)態(tài)監測和管理，降低設備故障率，縮短設備故障引起的非正常停產(chǎn)時(shí)間，提高生產(chǎn)效率；

（3）采集設備和生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)數據，進(jìn)行動(dòng)態(tài)調整和優(yōu)化，提高資源開(kāi)采利用率，基于歷史數據，進(jìn)行專(zhuān)家庫和人工智能分析，優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程提高開(kāi)采效率；

（4）對主要耗能設備及生產(chǎn)過(guò)程監控，可對耗能設備進(jìn)行優(yōu)化改造和節電運行，達到節能減排；

（5）采集基礎生產(chǎn)數據，經(jīng)管理軟件優(yōu)化生產(chǎn)和管理流程，提升企業(yè)整體管理能力。