擋煤墻測溫系統(tǒng)解決方案

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擋煤墻測溫系統(tǒng)解決方案（2025年標準）

擋墻煤層測溫系統(tǒng)在圓形煤場側壁圓周每10°垂直安裝一套金屬測溫桿，測溫桿的高度和圓形煤場的側壁擋墻高度相當，測溫桿的溫度采集單元采用進口的數(shù)字式溫 度傳感器，數(shù)字式溫度傳感器之間的間距為1.5米。通過測溫桿體上的數(shù)字式溫度傳感器，監(jiān)測靠近煤場擋煤墻側壁區(qū)域的煤炭溫度，使之能夠完全監(jiān)測煤場靠近擋墻區(qū)域的煤炭溫度變化，當監(jiān)測溫度達到預設的溫度值時，通過后臺軟件發(fā)出報警信息，并通過系統(tǒng)軟件顯示報警溫度和出現(xiàn)高位的空間位置，防止發(fā)生煤炭自燃和燒傷水泥側壁的安全事故。

一、系統(tǒng)架構設計

1. 傳感器層

   • 測溫桿部署：
     ▸ 沿擋煤墻側壁圓周每10°垂直安裝金屬測溫桿，桿體采用分段式鋁合金材質(zhì)（耐腐蝕、抗沖擊），支持1.5米間隔定制化組裝‌。
     ▸ 每根測溫桿內(nèi)置3個數(shù)字式溫度傳感器（精度±0.5℃），分別監(jiān)測煤堆上、中、底部溫度，覆蓋擋墻高度全范圍‌。
   • 冗余監(jiān)測方案：
     ▸ 關鍵區(qū)域疊加紅外熱成像設備，非接觸式檢測煤堆表面溫度（精度±2℃），與測溫桿數(shù)據(jù)互補驗證‌。
     ▸ 高危區(qū)域部署分布式光纖測溫系統(tǒng)，沿輸煤帶布置感溫光纖，實時監(jiān)測摩擦熱點（定位精度±1米）‌。

2. 數(shù)據(jù)傳輸層

   • 混合通信網(wǎng)絡：

     場景需求	技術方案	性能指標
     固定測溫桿	RS-485總線+工業(yè)以太網(wǎng)	數(shù)據(jù)延遲＜1秒，支持10km傳輸距離‌
     移動巡檢設備	LoRa無線通信	空曠區(qū)域覆蓋≥2km，穿透性強‌
     高危區(qū)域（易燃易爆）	礦用本安型Zigbee協(xié)議	防爆認證，抗電磁干擾等級≥10V/m‌

3. 數(shù)據(jù)處理層

   • 智能分析平臺：
     ▸ 構建溫度梯度模型，實時計算煤堆內(nèi)部熱量擴散趨勢（支持三維熱力圖展示）‌。
     ▸ 動態(tài)預警機制：
     • 一級報警：溫度＞60℃時觸發(fā)聲光報警‌
     • 二級報警：溫升速率＞5℃/h時推送短信告警‌
     • 三級聯(lián)動：溫度＞80℃自動啟動噴淋系統(tǒng)并聯(lián)動PLC停機‌

二、關鍵設備選型

三、實施策略

系統(tǒng)特點:

1、高 性 能： 設備測溫芯片采用進口高性能產(chǎn)品，外殼桿體采用堅固、輕便、耐腐蝕的鋁合金材質(zhì)。整套設備具有耐高溫和高防水性特點。

2、安裝簡便：   設備采用分段對接式連接，每1.5米為一節(jié)，用戶可根據(jù)擋煤墻高度自行組裝。安裝時不需要在擋墻上開槽,不會破壞擋煤墻的受力結構。

3、維修簡便：   當某一個溫度測點出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)會進行故障提示，且不會影響其他測點正常工作。不用對整套測溫裝置進行拆卸，只需對故障點進行單點更換。

4、無線傳輸：設備采用無線傳輸方式，傳輸協(xié)議為工業(yè)級的Zigbee協(xié)議。

5、自主供電： 設備采用內(nèi)置電池供電，供電電池的更換周期不小于24個月。

6、實時監(jiān)測： 系統(tǒng)全天候24小時實時監(jiān)控煤場及擋墻溫度，當煤場區(qū)域溫度達到預警或者報警溫度時，系統(tǒng)發(fā)出報警音。

7、監(jiān)測設置：用戶可根據(jù)需要設置系統(tǒng)預警和報警溫度值，同時根據(jù)需要選擇合適的系統(tǒng)預警、報警提示音和系統(tǒng)歷史溫度查詢的功能。

8、歷史記錄：系統(tǒng)自動記錄監(jiān)測的運行信息并生成監(jiān)測歷史列表；顯示所有監(jiān)測運行的歷史記錄，包括監(jiān)測煤倉的名稱、開始 和結束時間、監(jiān)測負責人、以及詳細的歷史紅外溫度圖像，同時提供歷史記錄查詢功能。

9、監(jiān)測報表：系統(tǒng)支持按日、按月查詢監(jiān)測預警、報警統(tǒng)計信息和報表輸出等。

1. 部署規(guī)范

   • 每50米擋煤墻配置1臺測溫桿+1套熱成像設備，高危區(qū)域密度加倍‌。
   • 通信網(wǎng)絡采用雙通道冗余設計（有線+無線），確保數(shù)據(jù)回傳成功率＞99.9%‌。

2. 防自燃策略

   • 實時監(jiān)測：通過溫度變化率分析預測自燃風險（準確率＞90%）‌。
   • 應急處理：
     ▸ 高溫區(qū)域自動標記位置，引導巡檢機器人精準定位‌。
     ▸ 噴淋系統(tǒng)與溫度閾值聯(lián)動，降溫效率較人工提升80%‌。

3. 運維管理

   • 支持OTA遠程升級，固件更新成功率＞99.5%‌。
   • 每月生成煤堆熱穩(wěn)定性報告，指導堆取料機優(yōu)化“燒舊存新”策略‌。

四、實施效益

• 安全性提升：自燃事故發(fā)生率降低95%，避免擋煤墻結構損傷‌。
• 經(jīng)濟效益：單座煤場年減少熱值損耗約2000噸標準煤（價值超150萬元）‌。
• 環(huán)保合規(guī)：CO₂排放量減少35噸/年，符合《智慧礦山綠色發(fā)展標準》‌。

注：本方案需結合煤場實際工況調(diào)整傳感器密度，推薦在斗輪機作業(yè)盲區(qū)增配無線測溫探桿‌。