（一）項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容及意義

建設(shè)礦山“六大系統(tǒng)”是安全發(fā)展理念在礦山企業(yè)生產(chǎn)上的重要體現(xiàn)，是堅(jiān)持預(yù)防為主，有效降低事故危害程度、防范遏制重特大事故的綜合治理措施，是建設(shè)堅(jiān)實(shí)的礦山安全技術(shù)保障體系的重要內(nèi)容。金屬非金屬礦山井下安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”建設(shè)內(nèi)容包括：

（1）建立健全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)井下環(huán)境、風(fēng)速、風(fēng)壓、風(fēng)機(jī)開停的動(dòng)態(tài)監(jiān)控，完善緊急情況下人員撤離制度，為企業(yè)安全管理和避險(xiǎn)救援提供決策和調(diào)度、指揮依據(jù)；

（2）完善通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)井上井下和各個(gè)作業(yè)地點(diǎn)通信通暢，為防災(zāi)抗災(zāi)和快速搶險(xiǎn)救災(zāi)提供準(zhǔn)確信息。

（3）建立人員定位系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)入井人員的動(dòng)態(tài)管理，準(zhǔn)確掌握各個(gè)區(qū)域作業(yè)人員的情況，加強(qiáng)對(duì)人員的安全管理；

（4）建立避災(zāi)硐室等緊急避險(xiǎn)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)井下災(zāi)害突發(fā)時(shí)的安全避險(xiǎn)，為井下作業(yè)人員提供應(yīng)急生存空間；

（5）完善壓風(fēng)自救系統(tǒng)，為災(zāi)變時(shí)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員提供新鮮的空氣；

（6）完善供水施救系統(tǒng)，在災(zāi)變后為井下作業(yè)人員提供清潔飲用水；

通過安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”的實(shí)施，可以有效提高井下的安全防護(hù)水平和施救水平，改善井下安全生產(chǎn)條件。通過安裝先進(jìn)適用的安全技術(shù)裝備，可以及早發(fā)現(xiàn)事故隱患并及時(shí)采取相應(yīng)的安全對(duì)策措施。監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)、通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)實(shí)施后，可及時(shí)了解井下的生產(chǎn)狀況和作業(yè)人員情況，井上與井下聯(lián)系更為便利，系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)記錄是確定事故時(shí)間、發(fā)生情況的重要依據(jù)，為安全管理提供有效的幫助；并且通過井下在線信息和記錄信息，為礦井事故后的施救提供幫助，為事故營(yíng)救提供決策支持；安全避險(xiǎn)系統(tǒng)、壓風(fēng)自救系統(tǒng)、供水施救系統(tǒng)為井下受困人員提供生存保障條件，可以改變被動(dòng)自救為主動(dòng)自救，大程度地挽救受困人員的生命。

哈爾濱金大銅鋅礦業(yè)有限公司之前安裝的礦用人員定位系統(tǒng)、礦用監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、數(shù)字程控調(diào)度系統(tǒng)、供水施救和壓風(fēng)自救裝置、避險(xiǎn)硐室只覆蓋1-5個(gè)中段，現(xiàn)增加6-11中段，六大系統(tǒng)均未覆蓋，因1-5中段六大系統(tǒng)的設(shè)備陳舊達(dá)不到新的要求，現(xiàn)需要升級(jí)改造，按照國(guó)家相關(guān)文件、規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)的要求，建設(shè)完善安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”。

（二）設(shè)計(jì)依據(jù)

2 《國(guó)務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)企業(yè)安全生產(chǎn)工作的通知》（國(guó)發(fā)[2010]23號(hào)）

2 國(guó)家安全監(jiān)管總局關(guān)于切實(shí)加強(qiáng)金屬非金屬地下礦山安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”建設(shè)的通知安監(jiān)總管一〔2011〕108號(hào)

2 《金屬非金屬礦山安全規(guī)程》 GB 16423-2006

2 《金屬非金屬地下礦山通風(fēng)技術(shù)規(guī)范 通風(fēng)系統(tǒng)》 A

2 金屬非金屬地下礦山通風(fēng)技術(shù)規(guī)范 通風(fēng)系統(tǒng)檢測(cè)》 A

2 《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB 50395-2007

2 《民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》 GB 50198-1994

2 《礦山安全標(biāo)志》 GB 14161-2008

2 《安全防范工程技術(shù)規(guī)范》 GB 50348-2004

2 《金屬非金屬地下礦山監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)規(guī)范》A

2 《金屬非金屬地下礦山人員定位系統(tǒng)建設(shè)規(guī)范》A

2 《金屬非金屬地下礦山緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)建設(shè)規(guī)范》 A

2 《金屬非金屬地下礦山通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)規(guī)范》A

2 《非煤礦礦山建設(shè)項(xiàng)目安全設(shè)施設(shè)計(jì)審查與竣工驗(yàn)收辦法》

（三）設(shè)計(jì)原則

（1）科學(xué)合理性原則

井下安全避險(xiǎn)“六大”系統(tǒng)監(jiān)測(cè)監(jiān)控位置、方法選取應(yīng)科學(xué)合理，符合相關(guān)安全規(guī)程和規(guī)定；系統(tǒng)管理軟件操作界面具有合理性，符合技術(shù)人員操作習(xí)慣。

（2）經(jīng)濟(jì)實(shí)用性原則

系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)時(shí)在滿足系統(tǒng)要求的前提下，考慮經(jīng)濟(jì)實(shí)用性原則，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，做到“無重復(fù)、不缺少”，保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行；充分利用現(xiàn)有資源，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況制定不同的系統(tǒng)配置方案，降低系統(tǒng)造價(jià)，完善系統(tǒng)功能，提高系統(tǒng)檔次，使系統(tǒng)具有較高的性能價(jià)格比；凡是原系統(tǒng)已具備的功能或結(jié)構(gòu)裝置，只要準(zhǔn)確有效，都采用系統(tǒng)整合的方法加以利用，不作重復(fù)建設(shè)；對(duì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)所涉及的技術(shù)方法，在保證長(zhǎng)期可靠有效的前提下，采用經(jīng)濟(jì)的方案。

（3）系統(tǒng)可擴(kuò)展性原則

在系統(tǒng)方案要求改進(jìn)時(shí)，本次投入的軟硬件設(shè)備能夠繼續(xù)使用，大限度減少重復(fù)投入；系統(tǒng)輸出的數(shù)據(jù)信息采用國(guó)際或國(guó)內(nèi)通用的標(biāo)準(zhǔn)格式，便于系統(tǒng)功能擴(kuò)充和監(jiān)測(cè)成果的開發(fā)；系統(tǒng)預(yù)留接口，為系統(tǒng)升級(jí)與改造做鋪墊，使系統(tǒng)具有可擴(kuò)展性。

（4）可靠性和可維護(hù)性原則

能夠保障在惡劣環(huán)境下可靠工作，同時(shí)，硬件設(shè)備穩(wěn)定可靠，免維護(hù)或維護(hù)量??；系統(tǒng)設(shè)備均采取良好的接地保護(hù)裝置，結(jié)合防雷模塊，具備良好的防雷、防浪涌和抗干擾能力。系統(tǒng)本身應(yīng)符合電磁兼容性和電氣隔離性能設(shè)計(jì)要求，不影響設(shè)備正常工作；系統(tǒng)具有自診斷功能，能夠有效判別外界對(duì)于監(jiān)管系統(tǒng)的惡意破壞和系統(tǒng)自身故障，并給出報(bào)警提示。

（5）先進(jìn)性與實(shí)用性原則

系統(tǒng)所采用技術(shù)與設(shè)備代表該領(lǐng)域先進(jìn)產(chǎn)品，代表技術(shù)發(fā)展方向，具有先進(jìn)性；系統(tǒng)所使用設(shè)備，技術(shù)成熟，實(shí)用性強(qiáng)。

（6）施工便捷原則

由于項(xiàng)目周期短，工作量較大，任務(wù)緊，項(xiàng)目實(shí)施時(shí)需要采用快速建設(shè)原則，確保項(xiàng)目按時(shí)完成；方案設(shè)計(jì)采用系統(tǒng)集成方法，達(dá)到快速施工、調(diào)試、驗(yàn)收。

（7）技術(shù)成熟原則

系統(tǒng)技術(shù)方案為長(zhǎng)期研究?jī)?nèi)容和領(lǐng)域，具有研發(fā)基礎(chǔ)，技術(shù)方案成熟；由于具備成熟的解決方案，無需長(zhǎng)時(shí)間開發(fā)即可應(yīng)用。

（8）安全性原則

為保障信息安全，安防監(jiān)管系統(tǒng)的通信中，要考慮高可靠的信息加密方式；在權(quán)限管理中，軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)系統(tǒng)管理和維護(hù)人員進(jìn)行多級(jí)權(quán)限分級(jí)，以區(qū)分、限制各級(jí)別用戶對(duì)系統(tǒng)的訪問和操作能力，防止越級(jí)操作，保證系統(tǒng)操作的安全性；系統(tǒng)核心設(shè)備選用具有礦用安全標(biāo)志的產(chǎn)品，保證系統(tǒng)安全性。

（四）建設(shè)目的

根據(jù)建設(shè)規(guī)范要求，結(jié)合哈爾濱金大銅鋅礦業(yè)有限公司實(shí)際情況，需要建設(shè)一個(gè)千兆工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺(tái)，把井上和井下工業(yè)百兆光纖環(huán)網(wǎng)通過交換機(jī)連接起來，把各系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸至礦信息中心。

本設(shè)計(jì)采用各系統(tǒng)（監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)、通訊聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、避險(xiǎn)硐室）信息傳輸（數(shù)據(jù)、圖像、語音）實(shí)現(xiàn)多網(wǎng)合一，同時(shí)國(guó)家也鼓勵(lì)進(jìn)行多網(wǎng)合一進(jìn)行總體設(shè)計(jì)、建設(shè)；一方面避免通訊線路重復(fù)建設(shè)，整體可靠性好，系統(tǒng)維修、維護(hù)方便，另一方面各系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)共享、統(tǒng)一監(jiān)測(cè)和統(tǒng)一調(diào)度，為下一步礦井的綜合自動(dòng)化打下基礎(chǔ)。

現(xiàn)有的監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)、通訊聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、避險(xiǎn)硐室已經(jīng)不能符合新的規(guī)范要求，需要對(duì)各個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)達(dá)到規(guī)范要求并且上傳數(shù)據(jù)到應(yīng)急廳平臺(tái)。

（五）拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

整個(gè)網(wǎng)絡(luò)骨干帶寬設(shè)計(jì)為1000M，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、語音、視頻等多業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的多網(wǎng)合一，可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)電視系統(tǒng)、井下環(huán)境監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)、礦井人員定位系統(tǒng)、調(diào)度通信系統(tǒng)、無線通訊系統(tǒng)，礦山廣播系統(tǒng)等業(yè)務(wù)。同時(shí)網(wǎng)絡(luò)為地面及井下個(gè)子系統(tǒng)接入提供1000M以太網(wǎng)接口，為全礦各個(gè)生產(chǎn)子系統(tǒng)提供方便靈活的工業(yè)以太網(wǎng)接口，地面、井下生產(chǎn)子系統(tǒng)均可以方便接入。

采用雙向環(huán)網(wǎng)的方式組網(wǎng)，保證整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的可靠性及在突發(fā)情況下的生存能力。環(huán)網(wǎng)通信的冗余切換時(shí)間：由于采用了工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)廠商的冗余環(huán)技術(shù)，使得多環(huán)網(wǎng)通信的故障切換時(shí)間得以保證，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中某個(gè)交換設(shè)備或連接鏈路發(fā)生意外中斷的情況，環(huán)網(wǎng)傳輸路徑將選擇反方向正常傳輸，傳輸路徑倒換時(shí)間小于20ms。