煤礦智能通風(fēng)系統(tǒng)決策分析平臺(tái)以流體力學(xué)和熱力學(xué)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)礦井通風(fēng)系統(tǒng)全要素、全流程、全數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)集成、三維展現(xiàn)與聯(lián)動(dòng)控制。為礦井通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)流配置、未來(lái)遠(yuǎn)程智能通風(fēng)系統(tǒng)預(yù)先模擬與定量預(yù)判、災(zāi)害情況下通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定性與可靠性預(yù)先仿真提供定量決策分析支持。 通過(guò)三維建模，系統(tǒng)將復(fù)雜的通風(fēng)參數(shù)和通風(fēng)過(guò)程以三維動(dòng)態(tài)圖形的方式簡(jiǎn)單、直觀的展現(xiàn)出來(lái)。
三維煤礦智能通風(fēng)系統(tǒng)決策分析平臺(tái)以流體力學(xué)和熱力學(xué)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)礦井通風(fēng)系統(tǒng)全要素、全流程、全數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)集成、三維展現(xiàn)與聯(lián)動(dòng)控制。為礦井通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)流配置、未來(lái)通風(fēng)系統(tǒng)預(yù)先模擬與定量預(yù)判、災(zāi)害情況下通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定性與可靠性預(yù)先仿真提供定量決策分析支持。 通過(guò)三維建模，系統(tǒng)將復(fù)雜的通風(fēng)參數(shù)和通風(fēng)過(guò)程以三維動(dòng)態(tài)圖形的方式簡(jiǎn)單、直觀的展現(xiàn)出來(lái)，基于三維智能通風(fēng)決策分析平臺(tái)，可進(jìn)行：礦井通風(fēng)系統(tǒng)管理與優(yōu)化，通風(fēng)系統(tǒng)薄弱環(huán)節(jié)三維可視化展現(xiàn)與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)警(如：風(fēng)速過(guò)大、微風(fēng)、污風(fēng)循環(huán))，通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)整方案制定及預(yù)先仿真模擬（如：預(yù)測(cè)巷道貫通、延伸、密閉、工作面搬遷或者風(fēng)機(jī)葉片角調(diào)整后通風(fēng)系統(tǒng)通風(fēng)能力和穩(wěn)定性），應(yīng)急預(yù)案制定及避災(zāi)線路動(dòng)態(tài)分析，風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)展現(xiàn)和假設(shè)性預(yù)測(cè)，自然風(fēng)壓分析，井下巖溫、風(fēng)溫及火災(zāi)條件下非穩(wěn)態(tài)通風(fēng)系統(tǒng)模擬分析，反風(fēng)演習(xí)模擬與分析、通風(fēng)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性分析，通過(guò)接入風(fēng)機(jī)、井下環(huán)境參數(shù)、精準(zhǔn)測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)、主要有毒有害氣體參數(shù)、通風(fēng)構(gòu)筑物狀態(tài)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)智能分析、實(shí)時(shí)按需調(diào)風(fēng)，幫助礦井實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、合理和科學(xué)的通風(fēng)管理。
礦井三維智能決策分析系統(tǒng)平臺(tái)主要技術(shù)參數(shù)要求如下：
1.★系統(tǒng)采用真三維圖形軟件平臺(tái)，具備三維通風(fēng)設(shè)計(jì)、三維通風(fēng)動(dòng)態(tài)仿真功能；系統(tǒng)需兼容AutoCAD及國(guó)產(chǎn)CAD基礎(chǔ)圖形，可以直接導(dǎo)入國(guó)產(chǎn)CAD圖形生成基礎(chǔ)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，系統(tǒng)可自動(dòng)生成三維通風(fēng)系統(tǒng)圖和通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖。
2.煤礦智能通風(fēng)系統(tǒng)包含完善的通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)解算結(jié)果數(shù)據(jù)庫(kù)，具備常用支護(hù)方式摩擦系數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)、常用風(fēng)機(jī)特性曲線數(shù)據(jù)庫(kù)、常見巷道圍巖參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)等。
3.★系統(tǒng)包含需風(fēng)量計(jì)算工具，可以自動(dòng)計(jì)算全礦井需風(fēng)量或單獨(dú)計(jì)算工作面、掘進(jìn)面、備采面、硐室及其它用風(fēng)點(diǎn)需風(fēng)量，計(jì)算方法符合煤礦安全規(guī)程和煤礦通風(fēng)設(shè)計(jì)規(guī)范要求。
4.★系統(tǒng)基于高效、成熟的通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)解算算法，解算算法經(jīng)過(guò)多年礦井通風(fēng)工程實(shí)際數(shù)據(jù)驗(yàn)證，算法可靠性高，解算結(jié)果準(zhǔn)確。要求3000條分支風(fēng)網(wǎng)單次解算時(shí)間小于2秒。
5.系統(tǒng)具備通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)解算、通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)調(diào)節(jié)仿真、通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化功能；所建立的三維模型兼容接入安全監(jiān)控系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)并實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示；系統(tǒng)需支持自然分風(fēng)解算和強(qiáng)制分風(fēng)解算，可對(duì)任意風(fēng)路固定風(fēng)量、固定風(fēng)壓，實(shí)現(xiàn)風(fēng)流按需分配解算和通風(fēng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)仿真模擬；
6.★可基于主扇實(shí)時(shí)風(fēng)量動(dòng)態(tài)解算全礦井實(shí)時(shí)風(fēng)量分布；可基于測(cè)點(diǎn)有毒有害氣體（如瓦斯、CO等）濃度，實(shí)時(shí)解算分析全礦井有毒有害氣體濃度分布。
7.可建立礦井測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，功能具備測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)編輯、查詢與分析，可基于長(zhǎng)期實(shí)時(shí)測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)進(jìn)行趨勢(shì)分析，測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)與模擬數(shù)據(jù)對(duì)比分析。
8.在三維通風(fēng)立體圖形上動(dòng)態(tài)顯示風(fēng)流方向和相關(guān)通風(fēng)參數(shù)，動(dòng)態(tài)顯示的風(fēng)流方向和風(fēng)流速度，真實(shí)反映井下巷道風(fēng)流關(guān)系。具備可視化展現(xiàn)方法對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)設(shè)置顏色圖例，方便通風(fēng)技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)通風(fēng)系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)或風(fēng)網(wǎng)優(yōu)化方向；
9.★支持動(dòng)態(tài)解算和風(fēng)網(wǎng)風(fēng)流狀態(tài)模擬，可自動(dòng)根據(jù)目標(biāo)風(fēng)量要求計(jì)算調(diào)節(jié)風(fēng)窗開度或過(guò)風(fēng)面積，動(dòng)態(tài)模擬風(fēng)門、風(fēng)窗、密閉等通風(fēng)構(gòu)筑物設(shè)置和風(fēng)量調(diào)節(jié)效果。
10.★可在三維通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)模型的基礎(chǔ)上，采用通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)解算和數(shù)值分析方法，動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)貫通、延伸、新掘或廢棄巷道分支后煤礦智能通風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)量分配和風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)；可計(jì)算并動(dòng)態(tài)模擬井巷斷面或長(zhǎng)度變化后通風(fēng)系統(tǒng)的變化；可進(jìn)行風(fēng)機(jī)需求分析和動(dòng)態(tài)模擬。
11.★可在同一模型上設(shè)置多種局部通風(fēng)方案，進(jìn)行假設(shè)性建模分析，系統(tǒng)可對(duì)假設(shè)條件下的解算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，幫助更快驗(yàn)證和確定通風(fēng)方案；
12.★基于礦井巷道布置圖構(gòu)建礦井三維通風(fēng)拓?fù)潢P(guān)系，并實(shí)現(xiàn)全礦井風(fēng)流、各類避災(zāi)路線、應(yīng)急救援路線等展示與模擬。系統(tǒng)具備應(yīng)急救援路徑快速分析功能，可根據(jù)不同的災(zāi)害源頭和災(zāi)害種類快速分析災(zāi)害覆蓋范圍和擴(kuò)散路徑?？煽焖儆?jì)算井下不同位置區(qū)間距離最短路徑、風(fēng)流最快路徑、最大風(fēng)阻路徑，可自動(dòng)展現(xiàn)礦井三區(qū)阻力分布并生成通風(fēng)數(shù)據(jù)報(bào)表。
13.★可對(duì)井下粉塵進(jìn)行動(dòng)態(tài)擴(kuò)散模擬分析，動(dòng)態(tài)顯示粉塵擴(kuò)散過(guò)程，分析每條巷道粉塵濃度峰值及時(shí)間點(diǎn)；可動(dòng)態(tài)模擬井下有害氣體濃度、擴(kuò)散路徑和擴(kuò)散時(shí)間，輔助進(jìn)行災(zāi)害預(yù)案制定和緊急情況下人員撤退路徑分析；
14.系統(tǒng)可根據(jù)規(guī)程要求，按巷道類別設(shè)置風(fēng)速、溫度或最高值，當(dāng)模擬或?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)超出要求范圍時(shí)，系統(tǒng)可自動(dòng)報(bào)警并統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。
15.系統(tǒng)需具備任意風(fēng)路定點(diǎn)優(yōu)化調(diào)節(jié)功能，在通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)解算和數(shù)值分析的基礎(chǔ)上，對(duì)風(fēng)門、風(fēng)窗、密閉等通風(fēng)構(gòu)筑物風(fēng)量調(diào)節(jié)效果實(shí)現(xiàn)預(yù)先仿真模擬、可靠性展示和經(jīng)濟(jì)性分析;
16.★系統(tǒng)應(yīng)具備主輔扇、局扇參數(shù)分析和運(yùn)行模擬功能?？蓪?duì)通風(fēng)系統(tǒng)當(dāng)前的風(fēng)機(jī)參數(shù)（如：風(fēng)壓、風(fēng)量、效率等）進(jìn)行計(jì)算和模擬，對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)整后的風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè)。可進(jìn)行風(fēng)機(jī)開停、調(diào)速動(dòng)態(tài)運(yùn)行模擬；
17.★系統(tǒng)需具礦井熱力學(xué)計(jì)算和模擬功能，可定量分析巷道圍巖、井下大型機(jī)械設(shè)備運(yùn)行，井下涌水等對(duì)井下空氣溫度和濕度的影響，可定量分析井下溫度和空氣密度變化對(duì)風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)的影響；通過(guò)關(guān)聯(lián)進(jìn)風(fēng)井口環(huán)境參數(shù)傳感器，系統(tǒng)可自動(dòng)獲取不同季節(jié)、不同時(shí)段進(jìn)風(fēng)環(huán)境參數(shù)變化，并動(dòng)態(tài)解算進(jìn)風(fēng)環(huán)境參數(shù)變化對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)的影響。
18.★煤礦智能通風(fēng)系統(tǒng)具備成熟的礦井火災(zāi)模擬算法，可以對(duì)井下不同類型火源進(jìn)行建模，模擬分析火災(zāi)不同階段對(duì)整個(gè)風(fēng)網(wǎng)的影響，并形成火災(zāi)時(shí)期和非火災(zāi)時(shí)期主要通風(fēng)參數(shù)對(duì)比，為預(yù)防火災(zāi)、制定應(yīng)急預(yù)案和調(diào)風(fēng)措施以及井下火災(zāi)緊急救援提供科學(xué)數(shù)據(jù)支撐。
19.★礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)串聯(lián)調(diào)節(jié)、串聯(lián)通風(fēng)和污風(fēng)循環(huán)自動(dòng)檢測(cè)，可在三維圖形中進(jìn)行最大風(fēng)阻路徑、兩點(diǎn)間距離最短路徑、風(fēng)流最快路徑分析，并動(dòng)態(tài)展現(xiàn)；
20.系統(tǒng)具備完善的通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)報(bào)告功能，建模完成后，系統(tǒng)自動(dòng)按照通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵數(shù)據(jù)生成統(tǒng)計(jì)報(bào)告，并以圖形方式展現(xiàn)；
21.系統(tǒng)可接入三維激光掃描點(diǎn)云數(shù)據(jù)，生成實(shí)體巷道模型。
22.煤礦智能通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)具備可定制開發(fā)能力，后期可根據(jù)礦方需要接入人員定位系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、束管監(jiān)測(cè)等系統(tǒng)數(shù)據(jù)，通過(guò)多元數(shù)據(jù)融合，實(shí)現(xiàn)在礦井實(shí)時(shí)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)解算的基礎(chǔ)上，基于安全事件進(jìn)行預(yù)警或動(dòng)態(tài)調(diào)風(fēng)。
