Связь для современных подземных рудников и угольных шахт
Уровень развития автоматизации и связи на предприятии сегодня во многом определяет уровень его конкурентоспособности на мировом и российском рынках. Необходимость повышения безопасности условий труда и эффективности производства в горнодобывающей промышленности до уровня международных стандартов неизбежно приводит к ужесточению требований к системе управления и связи на предприятиях этой отрасли.
Редакция журнала обратилась с рядом вопросов о внедрении современных систем связи к Д.В.Запорощенко, руководителю группы горно-подземной связи одного из успешно действующих предприятий на российском рынке промышленной связи – «Компании «Информационная индустрия».
– Дмитрий Викторович, представьте, пожалуйста, Вашу компанию и решения, которые Вы предлагаете для горнодобывающих предприятий.
– «Компания «Информационная индустрия» – одна из ведущих в области создания систем профессиональной связи. Мы имеем большой опыт построения и оптимизации телекоммуникационных систем (более 100 систем за 8 лет).
Добывающие предприятия традиционно являются передовыми в области внедрения современных технологий. В интересах повышения оперативности управления технологическими процессами и обеспечения персонала мобильной связью на ряде горных предприятий России и стран СНГ сегодня проводится замена морально и физически устаревшего телекоммуникационного оборудования, в том числе и систем радиосвязи. Для успешного решения подобных задач мы впервые в России предлагаем интегрированную систему, предназначенную для контроля и управления технологическими процессами в шахтах и рудниках. Интегрированная система связи горнодобывающего предприятия реализует функции передачи голоса и данных, диспетчерской связи, аварийного оповещения, сигнализации, контроля местоположения персонала и обеспечивает сотрудников предприятия надежной наземной и подземной связью.
В целях обеспечения оперативной мобильной связью персонала, работающего в подземных выработках, в качестве составляющей части интегрированной системы предлагается использование хорошо зарекомендовавшей себя в мировой практике системы МСА1000, которой оборудовано более 300 угольных и рудных шахт в мире.
– Какие предприятия могут стать заказчиками подобных систем?
–Наша система может использоваться на всех типах предприятий – угольных и алмазодобывающих шахтах, железорудных, полиметаллических и золотодобывающих рудниках, т.к. все оборудование удовлетворяет самым жестким требованиям по взрывобезопасности. Это универсальное решение, которое адаптируется нашими специалистами для нужд конкретного предприятия.
– Каковы основные характеристики и особенности системы МСА1000?
– Система МСА 1000 базируется на излучающем коаксиальном кабеле и оборудовании компании MineCom Australia, партнера нашей компании. Излучающий кабель представляет собой коаксиальный высокочастотный кабель, имеющий во внешнем проводнике специальные отверстия, которые обеспечивают возможность радиоволнам «выходить» за границу внешнего проводника. Такой кабель сочетает в себе свойства фидерной линии и протяженной приемо-передающей антенны. Это техническое решение предоставляет уникальную возможность обеспечить основу для построения сетей связи различного назначения: систем конвенциональной радиосвязи, персонального радиовызова, промышленного телевидения, передачи данных, SCADA и др.
Система подземной радиосвязи MCA 1000 позволяет организовывать следующие виды связи: голосовую (радио и радиотелефонную), передачу данных, сигналов промышленного телевидения в режиме реального времени в формате PAL. Система предоставляет дуплексный канал связи с полосой пропускания 2 МГц и однонаправленный канал с полосой 50 МГц. Первый из них используется для голосовых приложений, работы систем оповещения, диагностики, телесигнализации, телемеханики и телеуправления. Второй предназначен для передачи аналоговых телевизионных сигналов, сбора данных телеметрии и позиционирования движущихся объектов.
Пропускная способность системы MCA 1000 может распределяться между аналоговыми и цифровыми системами передачи сигналов в зависимости от потребностей пользователя.
В системе МСА1000 предусмотрена диагностика по излучающему кабелю, позволяющая осуществлять удаленный мониторинг состояния линейного оборудования. Система диагностики позволяет предупредить возникновение отказов системы и определить источник неисправности.
– В чем преимущество системы МСА1000 перед другими системами на основе излучающего кабеля?
– Как правило, системы подземной радиосвязи, построенные на основе излучающего кабеля, работают в конвенциональном режиме, при котором разным группам абонентов выделяются отдельные радиоканалы. Помимо разговорных каналов в конвенциональных системах должны выделяться радиоканалы для аварийного вызова и обеспечения выхода радиоабонентов на абонентов АТС рудника. Нагрузка, создаваемая группами абонентов на выделенные им радиоканалы, различна и зачастую не соответствует реальным потребностям. Кроме того, существуют объективные трудности интеграции конвенциональных систем радиосвязи с существующими телекоммуникационными системами.
Преимущество МСА1000 состоит в том, что она позволяет обеспечить работу систем транкинговой радиосвязи протокола МРТ1327, использующих цифровой канал для управления распределением частотного ресурса. Подобные системы сегодня работают на многих предприятиях России и получили высокие оценки благодаря своим функциональным возможностям. Использование радиооборудования, работающего в протоколе МРТ1327, позволяет рационально использовать частотный ресурс, строить многосайтовые сети связи с зоной обслуживания на поверхности земли и в горизонтах шахт, обеспечивать интеграцию с телефонной сетью рудника, а также предоставлять абонентам услуги связи, реализация которых в конвенциональной сети невозможна или затруднительна.
Развертываемая на базе излучающего ВЧ кабеля система не имеет аналогов по своей возможности обеспечить экономическую основу услуг связи в руднике, легко адаптируется к изменениям в сложной и разветвленной структуре подземных выработок, проста в эксплуатации и ремонте.
– Происходила ли адаптация системы МСА1000 к российским условиям эксплуатации?
– Система MCA 1000 в базовом варианте не предназначена для эксплуатации на объектах с взрывоопасной средой. Поскольку многие шахты и рудники России относятся к взрывоопасным, нашим специалистам пришлось произвести доработки линейного оборудования системы в соответствии с отечественными требованиями к взрывозащищенному оборудованию, которые являются более жесткими, чем во многих западных странах. Был, в частности, разработан искробезопасный блок питания и взрывобезопасная оболочка для него.
Доработанная система MCA 1000 выдержала испытания на соответствие требованиям, предъявляемым к взрывозащищенному оборудованию, в лаборатории МОС «Сертиум» и получила разрешение Госгортехнадзора России на применение на шахтах Российской Федерации, в том числе опасных по газу и пыли.
– Есть ли в России примеры использования системы?
– В апреле 2002 года мы завершили строительство (а в мае месяце сдали в эксплуатацию) первую очередь интегрированной системы наземной и подземной радиосвязи рудника «Октябрьский» Заполярного филиала ОАО «ГМК «Норильский никель».
Эта система построена на основе оборудования транкинговой системы связи протокола МРТ1327 Taitnet производства Tait Electronics (Новая Зеландия) и оборудования системы подземной радиосвязи МСА1000.
В качестве абонентских терминалов выбраны радиостанции производства нашего стратегического партнера – компании Motorola серии P (профессиональная). В связи с работой в условиях рудника к ним также предъявляются требования взрывозащищенности, соответствие которым подтверждено свидетельством межотраслевого органа сертификации «Сертиум». Радиостанции получили разрешение на использование на поднадзорных Госгортехнадзору России производствах и объектах.
На первом этапе строительства системы излучающий коаксиальный кабель проложен на двух горизонтах и горизонте подсечки, общая протяженность кабельной системы составила более 10 км. Приемо-сдаточные испытания системы показали, что устойчивая радиосвязь обеспечивается при удалении абонентов от излучающего кабеля на расстояние от 20 до 100 м.
Система, развернутая в руднике «Октябрьский» – уникальный пример реализации полнофункциональной транкинговой системы подземной и наземной радиосвязи рудника протокола МРТ1327.
– То есть систему можно монтировать поэтапно, и это выгодно потребителю?
– Да, это возможно. В частности, в вышеупомянутой системе в настоящий момент закончены работы только на 3-х горизонтах, и планируется дальнейшее расширение зоны покрытия как на этих горизонтах, так и на других. Таким образом, систему можно создавать поэтапно, что, безусловно, выгодно для тех потребителей, для которых предпочтительно поэтапное выделение ресурсов.
Такой подход актуален и для тех предприятий, на которых рудник или шахта строятся постепенно, т.к. система легко адаптируется к изменениям в структуре подземных выработок.
– Что может предложить Ваша компания шахте, руднику (комбинату), если у них уже функционирует система связи, но установленная 15–20 лет назад?
– Мы допускаем, что на предприятии уже установлена АТС и эксплуатируются системы аварийного оповещения и радиосвязи, и не предлагаем «все разрушить и построить заново». Мы готовы повысить эффективность управления за счет интеграции существующих систем и предлагаемого нами решения.
Например, на руднике «Октябрьский» система радиосвязи МСА1000 была включена в единую интегрированную сеть. Для того чтобы предложить оптимальное решение, нужно рассмотреть каждый подобный случай индивидуально, т.к. каждое предприятие уникально по своей специфике.
– Какие затраты несет Заказчик при частичной и коренной модернизации системы связи?
– При ответе на этот вопрос мы снова должны вернуться к тому, что каждый случае имеет свои индивидуальные особенности, поэтому мы стараемся никогда не давать типовых смет – их просто не бывает. Стоимость системы зависит от того, какая система связи уже существует на предприятии, какое оборудование будет использоваться в новой системе, от протяженности подземной части рудника и др.
– Система МСА100 предназначена только для горных предприятий?
– Конечно нет – область применения системы подземной радиосвязи МСА1000 не ограничивается исключительно предприятиями горнодобывающей промышленности. Подобная система может использоваться и на других объектах, где распространение радиоволн затруднено или невозможно, например, в железнодорожных тоннелях, индустриальных комплексах, торговых центрах, складских помещениях, канализационных сооружениях и других объектах специального назначения.
