（一）項目建設(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)堅實的礦山安全技術(shù)保障體系的重要內(nèi)容。金屬非金屬礦山井下安全避險“六大系統(tǒng)”建設(shè)內(nèi)容包括：

（1）建立健全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)對井下環(huán)境、風速、風壓、風機開停的動態(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)，實現(xiàn)井上井下和各個作業(yè)地點通信通暢，為防災(zāi)抗災(zāi)和快速搶險救災(zāi)提供準確信息。

（3）建立人員定位系統(tǒng)，實現(xiàn)對入井人員的動態(tài)管理，準確掌握各個區(qū)域作業(yè)人員的情況，加強對人員的安全管理；

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

（5）完善壓風自救系統(tǒng)，為災(zāi)變時現(xiàn)場作業(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“六大系統(tǒng)”的實施，可以有效提高井下的安全防護水平和施救水平，改善井下安全生產(chǎn)條件。通過安裝先進適用的安全技術(shù)裝備，可以及早發(fā)現(xiàn)事故隱患并及時采取相應(yīng)的安全對策措施。監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)、通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)實施后，可及時了解井下的生產(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)測記錄是確定事故時間、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，為事故營救提供決策支持；安全避險系統(tǒng)、壓風自救系統(tǒng)、供水施救系統(tǒng)為井下受困人員提供生存保障條件，可以改變被動自救為主動自救，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)、供水施救和壓風自救裝置、避險硐室只覆蓋1-5個中段，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)備陳舊達不到新的要求，現(xiàn)需要升級改造，按照國家相關(guān)文件、規(guī)定及標準的要求，建設(shè)完善安全避險“六大系統(tǒng)”。

（二）設(shè)計依據(jù)

2 《關(guān)于進一步加強企業(yè)安全生產(chǎn)工作的通知》（國發(fā)[2010]23號）

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

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技術(shù)規(guī)范 通風系統(tǒng)》 AQ 2013.1-2008

2 金屬非金屬地下礦山通風技術(shù)規(guī)范 通風系統(tǒng)檢測》 AQ 2013.3-2008

2 《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)工程設(shè)計規(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)測監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)規(guī)范》AQ2031-2011

2 《金屬非金屬地下礦山人員定位系統(tǒng)建設(shè)規(guī)范》AQ2032-2011

2 《金屬非金屬地下礦山緊急避險系統(tǒng)建設(shè)規(guī)范》 AQ2033-2011

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》AQ2036-2011

2 《非煤礦礦山建設(shè)項目安全設(shè)施設(shè)計審查與竣工驗收辦法》

（三）設(shè)計原則

（1）科學合理性原則

井下安全避險“六大”系統(tǒng)監(jiān)測監(jiān)控位置、方法選取應(yīng)科學合理，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)人員操作習慣。

（2）經(jīng)濟實用性原則

系統(tǒng)方案設(shè)計時在滿足系統(tǒng)要求的前提下，考慮經(jīng)濟實用性原則，優(yōu)化設(shè)計方案，做到“無重復(fù)、不缺少”，保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行；充分利用現(xiàn)有資源，根據(jù)現(xiàn)場情況制定不同的系統(tǒng)配置方案，降低系統(tǒng)造價，完善系統(tǒng)功能，提高系統(tǒng)檔次，使系統(tǒng)具有較高的性能價格比；凡是原系統(tǒng)已具備的功能或結(jié)構(gòu)裝置，只要準確有效，都采用系統(tǒng)整合的方法加以利用，不作重復(fù)建設(shè)；對監(jiān)測系統(tǒng)所涉及的技術(shù)方法，在保證長期可靠有效的前提下，采用經(jīng)濟的方案。

（3）系統(tǒng)可擴展性原則

在系統(tǒng)方案要求改進時，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)信息采用國際或國內(nèi)通用的標準格式，便于系統(tǒng)功能擴充和監(jiān)測成果的開發(fā)；系統(tǒng)預(yù)留接口，為系統(tǒng)升級與改造做鋪墊，使系統(tǒng)具有可擴展性。

（4）可靠性和可維護性原則

能夠保障在惡劣環(huán)境下可靠工作，同時，硬件設(shè)備穩(wěn)定可靠，免維護或維護量小；系統(tǒng)設(shè)備均采取良好的接地保護裝置，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于監(jiān)管系統(tǒng)的惡意破壞和系統(tǒng)自身故障，并給出報警提示。

（5）先進性與實用性原則

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

（6）施工便捷原則

由于項目周期短，工作量較大，任務(wù)緊，項目實施時需要采用快速建設(shè)原則，確保項目按時完成；方案設(shè)計采用系統(tǒng)集成方法，達到快速施工、調(diào)試、驗收。

（7）技術(shù)成熟原則

系統(tǒng)技術(shù)方案為長期研究內(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，無需長時間開發(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)計對系統(tǒng)管理和維護人員進行多級權(quán)限分級，以區(qū)分、限制各級別用戶對系統(tǒng)的訪問和操作能力，防止越級操作，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)有限公司實際情況，需要建設(shè)一個千兆工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺，把井上和井下工業(yè)百兆光纖環(huán)網(wǎng)通過交換機連接起來，把各系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸至礦信息中心。

本設(shè)計采用各系統(tǒng)（監(jiān)測監(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)、避險硐室）信息傳輸（數(shù)據(jù)、圖像、語音）實現(xiàn)多網(wǎng)合一，同時國家也鼓勵進行多網(wǎng)合一進行總體設(shè)計、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、維護方便，另一方面各系統(tǒng)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)共享、統(tǒng)一監(jiān)測和統(tǒng)一調(diào)度，為下一步礦井的綜合自動化打下基礎(chǔ)。

現(xiàn)有的監(jiān)測監(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)、避險硐室已經(jīng)不能符合新的規(guī)范要求，需要對各個系統(tǒng)進行升級達到規(guī)范要求并且上傳數(shù)據(jù)到應(yīng)急廳平臺。

（五）拓撲結(jié)構(gòu)設(shè)計 

整個網(wǎng)絡(luò)骨干帶寬設(shè)計為1000M，以實現(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，可以實現(xiàn)工業(yè)電視系統(tǒng)、井下環(huán)境監(jiān)測監(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)。同時網(wǎng)絡(luò)為地面及井下個子系統(tǒng)接入提供1000M以太網(wǎng)接口，為全礦各個生產(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)通信的故障切換時間得以保證，當網(wǎng)絡(luò)中某個交換設(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，傳輸路徑倒換時間小于20ms。