• 2、尾矿库安全现状
• 世界上正在使用的尾矿库和工业废料库约有20万个，其中库容较大的 有数千万立方米至数亿立方米，坝高较大的在150米以上，甚至高达 320米。尾矿库区安全事故时有发生。据克拉克大学公害评定小组的 研究表明，尾矿坝体事故危害，在世界上的93种事故、公害中，名列 第18位。 • 根据2004年我国对26个省、市尾矿库情况的初步调查资料，我国在 这26个省市中就有尾矿库2762座，危库、险库和病库的数量相当大。 在这些尾矿库中，已进行了安全度确定的有1035座尾矿库，其中危库、 险库、病库392座，占这些已确定安全度的尾矿库数量的37.8%。 • 近一个时期，我国尾矿库曾出现过若干起较大的事故，2006年度，在 陕西镇安，河北邢台地区、山西省娄烦等地先后出现尾矿库溃坝的重 特大事故；2007年度，河南省三门峡、广西平乐、山西繁峙、辽宁海 城等地也相继发生了尾矿库溃坝的重特大事故，2008年襄汾尾矿库溃 坝等，这些尾矿事故造成了重大人员伤亡和财产损失，在社会上造成 了极其内许多矿业公司对尾矿库的安全都有一种危机意识，并积极寻找在 技术上能够得到安全生产保障的方法。在2004年度，中国冶金矿山企 业协会在北京科技大学会议中心召开了尾矿库安全生产技术交流会议， 与会的矿山企业代表纷纷要求协会定期组织交流一些能够保障尾矿库 安全的新技术。可见，矿山企业对保障尾矿库安全生产的新技术和设 备，有着强烈的需求。
• 2、系统开发平台
• 系统软件总体框架采用C－S（客户端－服务器端）模式，采用Visual Basic6.0、C++开发工具，结合VBA及Mmatrix第三方组件基于SQL Server 2000数据库管理系统，面向Windows 2000/Windows XP操作 系统开发。典型的客户机/服务器计算有以下特点：服务器负责数据管 理及程序处理；客户机负责界面描述和界面显示；客户机向服务器提 出处理要求；服务器响应后将处理结果返回客户机。
• 3、系统数据流分析
• 通过充分的总体分析与设计确定系统由数据采集子系统、数据管理信 息子系统和三部分主体功能组成，系统的数据流图如图3-1所示： 数据 数据监测采 数据 数据 • 图一 系统数据流 集系统 数据 接口 接口
人工输入
人工采集 数据库
设备考证 数据库
工程概况 数据库
综合分析 数据库
• 二、安全尾矿库监测预警系统
• 1、系统依据设计
• 系统开发依据中华人民共和国第二十号令即《尾矿库安全管理规定》、 SL60—94《土石坝安全监测技术规范》、SL169—96《土石坝安全 监测资料整编规程》等的相关规定，结合我国尾矿库区安全管理的现 状，并参照国内外尾矿库安全监测和管理的成果与经验，进行了总体 设计。系统建设的总体目标是：充分利用当今计算机先进的软硬件技 术、国内外先进的监测技术成果和经验，按照《软件开发、系统集成 业ISO9001标准》，开发出一套具有先进性、可靠性、具有一定通用 性和可扩充性的库区安全监测分析与评价系统。实现对尾矿库区安全 的自动监测，系统可对实时数据和人工观测的数据实现自动分析和人 工干预反馈，准确地描述库区的整体性状，对尾矿库区运行状况，做 出准确而高效的评判及决策，确保尾矿库安全。
• 4、技术进步的结果
• 尾矿库安全监测预警系统，实现了高新技术在尾矿库安全管理和检测 上的应用，使得管理者及时准确全面掌握库区的实际动态，并进行实 时安全评价、预警、预报成为可能。同时，系统可及时准确全面反馈 信息，为工程设计、管理及消除隐患提供依据。系统运用自动化技术、 水工理论技术、计算机信息管理技术、网络通信技术等，建立了一套 先进、可靠并具有通用性和可扩充性的综合技术，提高了尾矿库的运 行管理水平，为确保尾矿库坝体安全，提供了可靠的保障。
• 为满足系统先进性、可靠性、通用性和可扩充性的要求，系统设计采 用如下准则进行： • 系统按标准软件工程模式开发，系统开发及成果整编依据我国《尾矿 库安全管理规定》、《土石坝安全监测技术规范》、《土石坝安全监 测资料整编规程》等进行。 • 软件平台、数据库管理系统做到硬件无关性，方便硬件系统升级。 • 充分考虑系统开发策略，应用系统保留有良好的扩展接口，便于将来 采用更先进的软件开发技术来扩展系统。 • 提供系统错误管理机制，建立系统安全与报警日志。 • 充分了解尾矿工程的业务要求，实现功能的通用性与全面性的要求。 • 充分考虑系统可扩展性为用户提供参数接口和数据库二次开发接口。
自动采集 数据库
库区安全监测数据管理信息子系统
库区安全 监测数据库
库区安全监测分析与评价子系统
整编资料
工情文档
存档数据
曲线报表
尾矿库安全监测数据采集系统
• 4、系统架构
• 我们所设计的这样一套监测系统，采用了三级构架结构体系： • 最低层为原始数据采集层，利用现场的智能化设备，采用传感器技术， 实时采集库区水位、降雨量、干滩、形变位移、浸润线埋深等各种原 始数据； • 中间层为数据层，它以数据库技术为核心，将现场采集的各种原始数 据按照一定算法还原后存入SQL后台数据库中，供专家系统分析、统 计、预警使用； • 三级结构的最顶层为用户层，它采用的是专用的专家软件系统对数据 库中的数据按照用户的不同需要，根据不同的数学模型进行计算，并 给出相应结果。 • 各层之间的通信联系以光纤和无线通信设备相结合作为载体，组成一 个尾矿安全监测预警专用数字化网络系统。
• 5、系统组成
• 按功能划分，共由六个部份组成，下面分别介绍如下：
一 项目背景
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1、国家高度重视
近几年，由于尾矿库安全事故多发，国家对尾矿库安全生产十分 关注。 2006年《国务院办公厅关于印发安全生产“十一五”规划 的通知》中明确指出：“对设计库容1000万立方米以上或设计主 坝高60米以上的尾矿库，全部建立和完善安全监控系统，逐步建 立尾矿库安全监控体系”。 2006年国家安监总局的186号文件， 也强调了大力推行尾矿库安全预警技术。尾矿库安全生产符合党 和国家的科学发展观。