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1、宣传册文字大纲（草稿）项目背景简介： 我公司较早就开始关注和涉及尾矿库安全监测这个项目，在充分调研、实验的基础上，在尾矿库的不同位置，分别设置各类监测模块，实时监测尾矿库的水位、干滩长度、坝体浸润线位置、坝体位移等参数，各监测模块通过有线数据和无线数据传输方式与监控中心之间形成数据传输，并依据个监测模块所监测的数据对尾矿库的安全进行系统检测和分析。 嘉腾公司是进入尾矿库安全监测系统项目的设计和安装实施较早的安防企业之一。从技术贮备和人员的配备上都做好了充足的准备。同时也积累了很多尾矿坝项目的成功经验。（一） 安装尾矿坝安全监测系统给用户带来的好处a) 安全生产事关广大人民群众的根本利益，事关改
2、革发展和稳定的大局。我国在确立了“安全第一，预防为主，综合治理”的安全生产基本方针和“安全发展”的指导原则后，从安全法制、安全责任、安全投入、安全科技和安全文化等方面入手，强化安全监管工作。但受我国现阶段生产力发展水平较低、企业安全生产基础薄弱、从业人员安全意识不强、安全法制不健全等因素的影响，我国安全生产形势依然严峻，工矿商贸领域安全生产重特大事故时有发生，特别是近年来尾矿库事故多发，已引起了国家的高度重视。 尾矿库的安全监测对于加强尾矿库的安全监管，把握尾矿库的安全现状，减少尾矿库的事故发生等具有重要意义。当前，我国尾矿库安全运行的主要技术参数如坝体形变位移、库水位、浸润线埋深等，均由人工
3、定期用传统仪器到现场进行测量，安全监测工作量大、受天气、人工、现场条件等许多因素的影响，存在一定的系统误差和人工误差。同时，人工监测还存在不能及时监测尾矿库的各项技术参数，难以及时掌握尾矿库各项安全技术指标等缺点，这些都将影响尾矿库的安全生产和安全管理水平。我国安全生产市场急需尾矿库溃坝灾害的实时、连续监测的技术和产品，而我公司推出的尾矿库自动化监测系统正式针对此类需求。 尾矿库自动化安全监测系统的实施，便于企业和安全监管部门快速掌握与尾矿库安全密切相关的技术指标的最新动态，有利于及时掌握尾矿库的运行状况和安全现状，可以提高尾矿库的安全性，保障库区下游企业正常运转及库区人民群众的生命财产安全，
4、避免因尾矿库事故而造成的环境污染，保护生态环境。（二） 尾矿库自动监测系统设计和分析（系统研发）我公司在充分调研的的情况下，利用公司的技术力量，考虑到系统的先进性、实用性和经济性，结合要求，我们研发出一套基于现代传感器技术、通讯技术、计算机技术、系统集成技术的尾矿库安全运营自动化监控预警系统。 尾矿库安全监测系统采用模块化分布式监测网络结构。依据国家安全监督生产管理 总局发布的最新行业标准AQ2030-2010尾矿库安全监测技术规范中所表述的内容。金属非金属矿山尾矿库安全监测系统监测指标包括：浸润线；库水位；干滩长度；坝体位移；视频图像：库区降水量。a) 坝体位移实时监测：坝体水平、垂直位移监
5、测，坝体内部变形和表面变形监测，坝体岸坡位移监测。定义： 尾矿库发生溃坝灾害，坝体位移是灾害演化过程的直观反应指标，因此对于坝体下游坡变形的掌握，可以及时发现尾矿坝变形率和发展速度，有利于安全监管部门和企业进行科学的应急决策，并及时采取应急对策措施，从而避免灾害的发生或者减少灾害发生造成的危害。b) 坝体浸润线监测：主要针对浸润线监测点的孔隙水压力。定义：尾矿库内存有大量尾矿浆沉淀水，水位相对比较稳定；同时，从尾矿坝坝顶排放尾矿时，矿浆向库内流淌的过程中，矿浆水不断向下渗透；此外，汛期大量降雨。这些因素在尾矿坝体内形成一个庞大渗流场。再者，尾矿沉积体属非均值体，排矿部位又需要经常调换；坝体又在
6、不断增高；况且在尾矿库整个服务期间内，矿源及选矿流程有可能改变，尾矿性能自然也会变化。这就是尾矿坝渗流场异常复杂的原因。浸润线即渗流流网的自由水面线，是尾矿坝安全的生命线，浸润线的高度直接关系到坝体稳定及安全性状，因此，对于浸润线位置的监测是尾矿库安全监测的重要内容之一。 c) 库水位监测：主要监测尾矿库库区内排水构筑物的水位。 定义：尾矿库内存有大量尾矿浆沉淀水，库水位监测的目的是根据其水位的高低可判断该库防洪能力是否满足安全要求。具体地说：一个完善的设计在设计文本中会给出防洪所需的调洪水深，并要求在设计洪水位（即最高洪水位）时，要同时满足设计规定的最小安全超高和最小安全干滩长度的要求。因此
7、，对于库水位位置的把握可以直接防止尾矿库在汛期避免洪水漫顶溃坝事故的发生，有利于安全监管部门和企业在汛期来临之前，直观地了解和掌握库水位是否达到了设计要求的汛前限制水位。由此可见，库水位的连续动态监测也是尾矿库安全监测的重要内容之一。本系统实时监测尾矿库水位，具有尾矿库库水位采集、储存数据的自动化功能，系统能绘制库水位历史曲线图；能对任一时间内的库水位进行统计。尾矿库水位检测其测量误差小于20mm。本系统通过水位传感器实时监测库水位，测次可依据需要进行设定。d) 尾矿干滩长度监测、安全超高监测：主要针对沉积滩的干滩长度监测。 定义：在定量评价尾矿库的防洪能力时，需要测定滩顶标高和设计最高洪水位
8、下允许达到的干滩标高，当前的检测方法较难准确并快速测定这两个指标，问题在于水边线的界线很不明显，该处又无法进人，通常只能目测。据此推算出来的总干滩长度和调洪干滩长度自然也是极不可信的。因此，在尾矿库安全自动化监测系统中，应增加快速并简捷的标高测定方法。因此，滩顶标高和设计最高洪水位下允许达到的干滩标高，是尾矿库安全监测需要测定的指标。方法一（光学图像法）：根据尾矿库安全技术规程，干滩长度是衡量尾矿库安全的重要指标。传统测量方法是根据事先埋设的地标目测或人工现场测量，这种方法消耗人工较大，不便于连续监测，对操作人员也存在安全隐患。近年来出现的测量方法是利用库区水位高程，结合干滩坡度计算获得，由于
9、分散排放的坡度不够均匀，测量准确度并不理想。在本项目中，我们研制了光学成像自动识别水线的立体几何测量方法，在气象条件较好时可以实现自动测量；在成像质量欠佳时操作人员也只要点击电脑鼠标，对实时采集的干滩画面人工划定水线，即可自动计算出当前干滩长度。方法二（坡度推算法）：干滩高程(包括滩顶和干滩上)采用超声波测量法进行监测。即在设定的监测点埋设立杆，安装超声波液位计，通过测量液位计距滩面的高度来计算干滩高程。结合干滩坡度，计算出干滩长度。e) 库区降水量监测:通过自动雨量计对库区降水量进行监测。 定义：监测模块采用无电源无线传输状况下监测降雨量数据自动采集系统，广泛适用于水电铁路矿山国防及建筑工程
10、等领域，其测量精度高、稳定性好、没有温漂和时漂的影响，测量数据可实时自报或间隔自报。本统监测设备采用高精度雨量计自动测报。可自动记录降水量。雨量计精度 3%，远高于国家标准4%。f) 视频监控：依据设计和安全要求，安装摄像装置对尾矿坝整体及关键地点进行监测。定义：此外，在尾矿库安全监测系统中，为了实时掌握尾矿库库区的情况和运行状况，通常在溢水塔、滩顶放矿处、坝体下游坡等重要部位设置视频监测设置，以满足准确清晰把握尾矿库运行状况的需要。 本公司采用全天候视频一体化摄像系统，附设激光远红外灯，整个系统采用网络监控方式。具有寿命长、清晰。运行稳定的特点。（三） 系统功能及特点a) 库水位、库区降雨量
11、、坝体浸润线、干滩长度、坝体沉降、坝体水平垂直位移等，所有决定尾矿库安全的数据都在检测中，数据完备。b) 采用高精度水位计，实时监测尾矿库的水位，受天气影响小，在恶劣的天气环境中亦能正常使用。c) 依据现场环境配置电源供电方式。更环保，更节省运行费用，安全可靠，更适应恶劣的无电源环境。d) 采用无线传输技术能有效的避免了架设线路，架线征地的巨大费用和尴尬局面。e) 采用有效的防雷措施防止设备被雷击。损坏监测系统。f) 采用GPRS和INTERTNET网络，数据访问方便，用户随时随地都能登陆。g) 模块化设计，安装、维护更为方便，并可根据用户要求及现场条件灵活配置系统。h) 图像界面，显示直观，
12、操作简单。i) 所有的监测项目都采用高精度。高质量设备仪器，提高系统在野外恶劣条 件下的安全运营的可靠性。j) 价格低，投入少，运行中成本极少。适合各大中小型尾矿库。（四） 尾矿坝监控软件的主要特点i. 以图形和动画等直观形象地呈现坝体的各项安全指标，水位高低变化及内外部位移的变化情况。ii. 将报警通过画面、电子邮件、手机短信、即时消息软件、声音和计算机自动语音等方式通知相关人员。iii. 对现场的数据进行逻辑运算处理，将结果返回给控制系统。iv. 将系统运行状况、实时数据、历史数据、报警和外部数据库中的数据以及统计运算结果制作成各种报表，供管理人员参考。v. 多个系统互为客户端和服务器，通
13、过网络共享数据，实现分布式监控。vi. 可对工程的运行实现安全级别、用户级别等的安全控制。vii. 提供设备通信和计算机的冗余和备份，提高系统的可靠性。viii. 通过因特网发布监控系统的信息，实现远程监控。（五） 尾矿坝实施过程中系统的常见问题及解决方式（经验部分）a) 设备安装1） 安装的仪器设备的安全问题。尾矿库一般处在高山峡谷等人员稀少的场地，且尾矿库占地面积较大，因此，仪器设备的防盗问题是面临的安全问题之一。因此，传感器采集仪器、视频传输设备及控制设备都安装在安全牢固防水防潮的设备箱内，设备安装稳固，也解决了应在安全运营过程中防盗问题，避免了因为设备主机被盗，导致系统无法正常工作。2
14、） 现场监测设备如传感器系统和一体化视频监控系统系统等设备全部安装有避雷装置。这样尽可能保证雷雨天气的设备安全。采用专用电源防雷器对电源进行D级电涌防护，输入信号接入保护等级为IP00的信号防雷板进行过压保护。数据传输通过天馈防雷器后与发射天线联接。系统与大地之间应用专用防雷接地线连接，确保整个系统不遭受雷击和其它高电压破坏。在每台摄像机连接电源处安装防护避雷针，支架上安装避雷针，并做有效防雷接地网。光缆处安装信号防护避雷针，保证视频信号的稳定。监控中心安装电源信号避雷针，保证光纤收发器、视频服务器、数字硬盘录像机、电视等设备的安全。 3） 安装位置考虑尾矿坝填筑过程高程变化。尾矿库的运行期为
15、尾矿坝不断升高、储存尾砂库容不断增大的过程，与水利工程不同，其坝顶高程随着生产运行期的发展不断变化。此外，对于上游式尾矿坝来说，其坝轴线还要不断向库内前移。因此，GPS、位移监测传感器、孔压传感器等设备的埋设位置能够满足尾矿库整个运行期安全监测和安全管理的需要，针对整个运行期综合考虑后进行安装。4） 浸润线监测仪器埋设位置的设定。尾矿坝总在不断加高，尾矿坝浸润线还受降雨和放矿水的影响，其深度在一定范围内经常变动。现有的观测设施只能测出进水孔处的水头或孔隙压力。从流网图可知：只有当某个深度的水头与该深度的高程相等时，或者说当某个深度的孔隙压力接近于零时，该深度才是浸润线的位置。监测仪器埋深了，测
16、得的浸润线比实际浸润线低；仪器埋浅了，测不到浸润线。浸润线的位置的设定根据设计资料综合考虑后才进行安装。（b）运营管理上的设计 基于金属非金属矿山尾矿库安全监测系统，在尾矿库的运行过程中，除了应及时掌握各种监测技术指标的最新数据外，还要有尾矿库安全与否的预警技术和响应方法。本系统认为，应结合尾矿库定量安全评价方法，通过对尾矿库运行期的安全评价和监测指标数据安全度分析后，可以建立尾矿库运营管理的预警技术和响应方法。1 浸润线指标的预警方法通过尾矿坝现状的勘察和资料分析，掌握特定尾矿坝的沉积规律、材料分区及概化方法、堆坝材料的物理力学特性指标，通过渗流验算及分析，掌握汛期设计资料允许的最高浸润线高
17、程。该指标即时浸润线监测指标的预警及响应标准。 对于等别不高的尾矿库，还可以依据国家标准构筑物抗震设计规范中有关尾矿坝浸润线高度的预警指标进行预警。2 防洪能力的预警方法 防洪能力的预警是避免汛期发生尾矿库漫顶溃坝事故的最有效方法。通过调洪验算得到当前库水位下，设计最高洪水位下尾矿库需要的调洪水深，即可以掌握当前干滩长度是否满足调洪水深的要求。3 坝体位移的预警方法 通过尾矿坝当前运行现状的有限元强度折减法坝坡稳定性分析，可以近似得到发生极限滑动情况时，坝体一定深度及表面的变形情况，并结合尾矿坝位移监测趋势及变形率的定性判断，可以准确把握尾矿库因受力情况发生位移趋势及变化速率，从而及时预警并采
18、取响应措施，疏散下游群众，并采取积极措施加固坝坡，避免因坝坡失稳发生溃坝的严重危害。当折减系数较小时，尾矿的抗剪强度较高，整个坝坡基本处于弹性状态。然后逐渐增加折减系数，则尾矿的抗剪强度逐渐降低，坝坡中处于弹性的范围会相应减少。当折减系数继续增加，尾矿的抗剪强度进一步减小，坝坡的塑性区会进一步增大；当折减系数增加到某一数值时，塑性区形成连通的区域，尾矿沿该剪切面发生不收敛的塑性剪切变形。此时认为坝坡发生破坏，强度折减系数即认为是坝坡的整体安全系数；滑裂面的位置可根据位移增量等值线或最大剪应变增量等值线的疏密来确定，也可根据破坏区域的范围来判断。基于刚体极限平衡理论的坝坡稳定分析方法已相当成熟且广泛应用于尾矿坝在内的边坡稳定分析中。然而，该法在处理荷载条件和边界条件复杂的边坡时常遇到困难。基于强度折减的有限元法，能够处理复杂荷载和边界条件，算法先进，可以更为准确地分析尾矿坝的坝坡稳定性，为尾矿库安全监测位移指标的预警提供依据。（c)注重与日常巡检工作结合尾矿库安全监测系统的实施，可以使管理者在主控制室内能够及时把握尾矿库的最新动态和监测指标信息，但是，尾矿库安全监测系统不能完全代替尾矿库日常巡检工作，应与日常巡检结合，通过监测指标和日常巡检结合的比对，能够更为科学的掌握尾矿库的安全状况和运行特点。 注：公司简介和公司文化的部分不在此罗列。使用公司标准的文稿。