煤矿数字化矿山施工组织设计方案.docx
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煤矿数字化矿山施工组织设计方案
煤矿数字化矿山施工组织设计(方案)
目录
一、编制依据2
二、工程概述3
三、总体施工组织布置及规划5
四、施工方案、技术措施、施工工艺及方法6
五、质量目标、质量保证体系及措施8
六、项目组织结构表、安全管理结构表11
一、编制依据
1、GB3836.1-2000爆炸性气体环境用电气设备第一部分通用要求
2、GB3836.2-2000爆炸性气体环境用电气设备第二部分隔爆型“d”
3、GB3836.4-2000爆炸性气体环境用电气设备第四部分本质安全型“i”
4、GB/T9813-2000微型计算机通用规范
5、GB9969.1-1998工业产品使用说明书总则
6、MT209-1990煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求
7、MT210-1990煤矿通信、检测、控制用电工电子产品基本试验方法
8、MT/T772-1998煤矿监控系统主要性能测试方法
9、MT/T889-1999煤矿用信息传输装置通用技术条件
10、煤矿安全规程(最新版)
二、工程概述
数字化矿山系统主要采用自动化领域世界领先的西门子推出的一种无缝集成的开放式结构TIA作为解决方案,整体架构如图1所示。
其主要思想是将网络系统与设备有机地结合在一起,用以监控生产,将信息流扩展至整个生产过程,以及利用企业的其他信息,将生产现场各个部分连接成网络,实现过程控制数据与信息方便可靠地在PLC(可编程控制器)、HMI(人机界面)、变频器、FCS(现场总线控制系统)、DCS(分布式控制系统)之间进行交换传递,从而建成一个透明的、开放式结构体系的自动化系统。
在此基础上结合数字化视频监控系统、人员定位系统、无线数字通信系统及IP网络电话系统等等,多领域跨网段组成具有现代化、自动化的数字化矿山系统。
本次为鹤岗骏德矿设计的数字化矿山系统主要包括:
地面环网、井下环网、井下人员定位、无线通信、IP网络电话、数字视频监控系统等。
TIA架构
TIA基于四级网络层:
管理层(Ethernet)、操作层(Ethernet)、控制层(PROFINET、PROFIBUS)以及现场层(PROFINET、PROFIBUS)。
其系统结构如图所示,各层网络的功能非常明晰。
系统配置:
1.设置3台核心交换机,分别位于调度室、中心机房和煤质科集控中心,实现对全矿地面、井下主干工业交换机的联接;形成以千兆主干网络为基础的环网。
地面配置9台西门子X308-2M工业以太网交换机形成地面环网;井下配置9台KJJ169矿用防爆网络交换机形成井下环网,以上两个环网分别联接至核心交换机。
2.为了保证整个网络的安全,在调度室核心机房配置路由器、硬件防火墙、安全网闸等网络安全设备,使整个峻德矿的网络安全等级划分清晰,不会产生安全隐患。
并配置2台华为S5300-EI系列交换机作为管理层核心交换机,实现对全网的管理。
3.地面配置台20台华为全千兆支线交换机用于基础办公网络及信息化平台系统,配置台全光口网络交换机用于数字视频监控系统传输及地面无线通信覆盖。
井下配置台KJJ170矿用防爆网络交换机用于井下数字视频监控系统、井下人员定位系统、井下无线通信系统及IP网络电话系统的布设。
4.地面设置144台网络摄像仪,分布于地面工业广场、各主要路口及各车间厂区的重点部位,实现对峻德矿全方位的安全防护。
在调度室核心机房设置网络录像存储设备,实现全部录像保存一个月。
5.井下设置134台防爆型网络摄像仪,分布于井下各个变电所、运输皮带、炸药库等主要场所。
实现对井下设备、人员及危险场所的安全监控。
6.地面设置27台室外WIF无线基站;36台室内WIF无线基站;井下设置台无线通信基站,15台IP网络语音交换机实现对全矿的地面、井下无线、有线覆盖。
通过主干网络使地面、井下网络、语音实现实时通讯。
三、总体施工组织布置及规划
1、施工组织及施工时段划分
本项目为多分项同时实施,施工任务多、工序复杂,各分项工程相互联接,相互牵制。
根据现场情况,特成立现场项目指挥部,实行项目经理负责制,配备项目经理一名,下设技术负责人、施工负责人、现场采购负责人、专职材料员、资料员、安全员等。
具体组织机构见附表。
2、施工时段划分
根据本项目特点,我们把项目划分为以下几个施工阶段:
即施工准备阶段(材料采购计划、图纸绘制等)、基础项目施工阶段(光缆敷设、熔接;)、设备安装阶段(交换机、各系统服务器、监控摄像仪等安装)、设备调试阶段(各项目系统调试)、整体交验阶段(各系统施工资料交验、整体竣工资料交验)。
1)施工准备阶段
施工准备应做好以下工作:
①施工组织总设计由项目部在[换行]图纸会审前完成。
项目部应编制单位工程(项目)施工组织计划(方案)
②现场项目部必须在开工前做好原材料采购计划及原材料进场计划。
③现场项目部必须在开工前安排好人工计划并安排好职工宿舍、食堂等相关设施。
2)基础项目施工阶段
①现场项目部根据已编制单位工程施工计划及相关图纸,安排施工技术人员及施工队伍按照图纸施工,并严格检验施工质量及施工工艺。
②现场项目部根据已编制单位工程施工计划及相关图纸,定制各系统项目材料及设备,并保证按时进场。
3)设备安装阶段
①在各系统光缆及其他线缆施工完毕后,现场项目部根据已编制单位工程施工计划及相关图纸安排各系统设备穿插安装,并严格检验施工质量及施工工艺。
4)设备调试阶段
①在各系统设备安装施工完毕后,现场项目部根据已编制单位工程施工计划及相关技术文档安排各系统调试人员调试,并作出调试报告及各种相关文件。
②在各系统分项调试完成后,组织安排各系统相关人员进行系统整体联调,并作出调试报告及各种相关文件。
5)整体交验阶段
①在各系统调试正常及联调并试运行期间,组织相关项目人员进行文档收集。
并准备验收文档、图纸。
②组织甲方相关部门对施工过程文档、施工验收文档进行验收,并作出验收报告。
四、施工方案、技术措施、施工工艺及方法
1、施工方案:
按照各系统项目基础项目建设及设备安装时间顺序,我们制定以下施工次序:
①先安排各系统项目工程光缆及其他线缆按照设计图纸及技术文档进行施工,并严格按照已制定的施工质量标准及施工工艺施工。
施工次序:
地面环网光缆敷设;地面支线光缆敷设;地面视频监控系统光缆、电缆敷设;井下环网光缆、电缆敷设;井下支线光缆、电缆敷设;井下视频监控系统光缆、电缆敷设;井下人员定位及无线通信光缆、电缆敷设;中间穿插井下IP电话电缆敷设。
②光缆及其他线缆施工完毕后,按照各系统项目施工次序安排设备穿插安装;次序为:
地面环网设备安装;地面支线网络设备安装;地面监控设备及存储设备安装;地面无线WIF覆盖设备安装;中间穿插地面IP电话设备安装。
③各系统设备安装的同时,组织相关系统项目技术人员进行调试,并组织施工过程资料及各项调试资料,争取做到安装一台设备就能保证一台运行。
④各系统设备调试完成后,组织相关技术人员进行系统整体联调,在保证各系统独立运行的状态下,整体联接至主干网络上同步运行。
并组织调试报告及设备文档。
2、技术措施、施工工艺及方法
各系统的施工方法及工艺标准执行下列标准规范和要求:
《防雷及接地安装工艺标准》(322-1998)
《线槽配线安装工艺标准》(313-1998)
《钢管敷设工艺标准》(305-1998)
《民用闭路监视电视系统工程技术规范》(GB50198-94);
《建筑电气安装分项工程施工工艺标准》;(533-1996);
《煤炭法》、
《矿山安全法》
《煤矿安全监察条例》
中国工程建设标准化协会标准《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》CECS72:
97
中国工程建设标准化协会标准《建筑与建筑群综合布线系统工程施工及验收规范》CECS89:
97
2.1施工要点
弹线定位:
根据设计图确定出安装位置,从始端到终端(先干线后支线)找好水平或垂直线,计算好线路走向和线缆根据确定好施工图,标明在什么地方打孔和打多大的孔,确定水平线缆和垂直线缆的走向和根数以及线槽的尺寸。
要求所用材料应平直,无显著扭曲。
下料后长短偏差应在5mm内,切口处应无卷边、毛刺;安装牢固,保证横平竖直;固定支点间距一般不应大于1.0-1.5mm,在进出接线箱、盒、柜、转弯、转角及丁字接头的三端500以内应设固定支持点,支、塑料螺栓的规格一般不应小于8mm,自攻钉4mm*30mm。
线槽安装要求:
线槽应平整,无扭曲变形,内壁无毛刺,各种附件齐全;线槽接口应平整,接缝处紧密平直,槽盖装上后应平整、无翘脚,出线口的位置准确;线槽的所有拐角均应相互连接和跨接,使之成为一连续导体,并做好整体接地;线槽安装应符合《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95)的有关部门规定;
线槽内配线要求:
线槽配线前应消除槽内的污物;缆线布放前应核对型号规格、程式、路由及位置与设计规定相符。
在同一线槽内包括绝缘在内的导线截面积总和应该不超过内部截面积的40%;缆线的布放应平直、不得产生扭绞,打圈等现象,不应受到外力的挤压和损伤;缆线在布放前两端应贴有标签,以表明起始和终端位置,标签书写应清晰,端正和正确;电源线、信号电缆、对绞电缆、光缆及建筑物内其他弱电系统的缆线应分离布放。
各缆线间的最小净距应符合设计要求;缆线布放时应有冗余。
在交接间,设备间对绞电缆预留和度,一般为3至6米;工作区为0.3至0.6米;光缆在设备端预留长度一般为5至10米;有特殊要求的应按设计要求预留长度;
缆线布放:
在牵引过程中,吊挂缆线的支点相隔间距不应大于1m;布放线缆的牵引力,应小于缆线允许张力的80%[换行],对光缆瞬间最大牵引力不应超过光缆允许的张力。
在以牵引方式敷设光缆时,主要牵引力应加在光缆的加强芯上;电缆桥架内缆线垂直敷设时,在缆线的上端和每间隔1.5m处,应固定在桥架的支架上,水平敷设时,直接部份间隔距施3~5m处设固定点。
在缆线的距离首端、尾端、转弯中心点处300~500mm处设置固定点;槽内缆线应顺直,尽量不交叉、缆线不应溢出线槽、在缆线进出线槽部位,转弯处应绑扎固定。
垂直线槽布放缆线应每间隔1.5m处固定在缆线支架上,以防线缆下坠;在水平、垂直桥架和垂直线槽中敷设缆线时,应对缆线进行绑扎。
4对对绞电缆以24根为束,25对或以上主干对绞电缆、光缆及其他信用电缆应根据缆线的类型、缆径、缆线芯数为束绑扎。
绑扎间距不宜大于1.5m,扣间距应均匀、松紧适应;在竖井内采用明配线槽方式敷设缆线,并应符合以上有关条款要求。
五、质量目标、质量保证体系及措施
首先应该建立质量管理组织机构和行之有效的规章制度。
l质量管理组织结构
建立项目经理部质量负责制的质量组织体系,下属施工的负责人兼任系统的质量管理主管。
项目经理部下设专职质量管理员监管产品质量。
l质量管理制度
在进入工地前,要对下属各施工人员进行前期质量和施工安全教育,树立质量第一、用户至上的原则,产品质量以预防为主的原则,严格依照质量标准进行检查的原则。
1)产品入库前须进行开箱验收。
安装之前、系统调试前都须进行质量复检。
检查形式采取抽检、全检、送检。
对大宗材料、安装零配件等进行抽检;对重要设备入库前要进行全部检验。
2)在每项检验后,检验人员都必须在检验单上详细记录质量情况,并注明合格与否,签名(盖章)后检验方可有效。
检验单与其他有关设备证明材料须存档,并有专人保管备查。
每批货物检验后检验人员须填写检验报告向上级主管汇报,核对检验单及其他材料。
3)经检验过的产品,合格产品进库妥善保管,不合格产品必须隔离并及时进行处理。
l质量管理体系
1)项目项目部质量管理机构图及职责
2)项目经理的质量职责
全面负责项目项目部的日常工作,向项目项目部传达满足法律、法规和业主要求的重要性;
配备适当资源,确保质量管理体系的有效运行。
3)项目部质量总监的质量职责
确保项目部质量管理体系的过程得到建立、实施和保持;
确保在整个项目部内提高满足业主要求的意识;
确保项目质量指标满足合同规定的质量要求,对施工中各系统的施工质量进行监督和检查,并对各系统质量项目师和施工队进行有关质量方面的业务指导;
对质量事故按“三不放过”(事故原因不明不放过、不分清责任不放过、没有改进措施不放过)原则,提出解决办法;
有权对施工队提出质量奖惩意见,并行使质量一票否决权。
l质量管理工作流程
1)须首先对各自工作领域中的产品技术标准、设计要求、产地等情况做详细了解。
2)产品入库前,由检验员会同甲方人员共同开箱,验明产品的型号、数量、原产地及装箱单、说明书、合格证、质保书、及设备附件,进口产品要有商检证明,并由以上各方进行验收。
然后质量检验员详细检查产品质量情况,填写检验单一式四份,一份交甲方,二份交项目负责人处存档,一份交仓库管理员作为入库依据。
产品入库后建立入库产品台帐。
3)产品从工地仓库领出,安装之前由现场质量检验员进行产品检验,填写检验记录流水单,并在台帐上。
4)所有质量记录单据须详细、全面、如实记载,由责任人签名,经复审签字后存档。
l施工准备质量管理
1)认真进行图纸会审。
2)施工组织设计和技术交底的控制。
一是确定施工方案、制定施工进度计划时,必须进行技术经济分析,要在保证质量前提下,缩短工期、降低成本;二是必须考虑选定的施工工艺和施工顺序能保证过程质量。
3)检查临时项目是否符合项目质量和使用要求。
l施工过程质量管理
施工质量管理的重点是施工过程质量控制:
1)工序质量控制
通过工序(施工流程)检验,来统计、分析整道工序质量,进而实现工序质量控制。
2)施工过程质量检验
施工负责人必须经常进行巡视检查,对违章操作,不符合规程要求的施工操作应及时予以纠正。
分部(分项)项目质量检查。
3)成品保护质量检查
在施工过程中,往往会形成许多中间产品,如有些分项项目已经完成,而其他分项项目正在施工,或分项项目已部分完工,另一部分正在施工。
如果对已完成品不采取妥善的保护措施,则其成品就可造成损伤,以致影响质量。
因此必须做好成品保护,并经常检查其质量。
l施工质量管理的重要环节
施工质量管理是监控系统各项工作的综合反映,我公司将严格执行ISO9001:
2000系统项目质量保证体系,确实抓好以下的质量环节的质量控制、质量检验和质量评定。
1)施工图的规范化和制图的质量标准
2)管线施工的质量检查和监督
3)配线规格的审查和质量要求
4)配线施工的质量检查和监督
5)现场控制器监控参数设定表的填写和核对
6)调试大纲的审核和实施及质量监督
7)系统运行时的参数统计和质量分析
8)系统验收的步骤和方法
9)系统验收的质量标准
10)系统操作与运行管理的规范要求
11)系统的保养和维修的规范要求
12)GB3836.1-200[换行]0爆炸性气体环境用电气设备第一部分通用要求
13)GB3836.2-2000爆炸性气体环境用电气设备第二部分隔爆型“d”
14)GB3836.4-2000爆炸性气体环境用电气设备第四部分本质安全型“i”
15)GB/T9813-2000微型计算机通用规范
16)GB9969.1-1998工业产品使用说明书总则
17)MT209-1990煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求
18)MT210-1990煤矿通信、检测、控制用电工电子产品基本试验方法
19)MT/T772-1998煤矿监控系统主要性能测试方法
20)MT/T889-1999煤矿用信息传输装置通用技术条件
21)煤矿安全规程(最新版)
六、项目组织结构表、安全管理结构表
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