Faseroptische Überwachung von Förderanlagen und Bergbau-Infrastruktur
Bergbau

Überwachung von Bergbau-Infrastruktur

Faseroptische Überwachung für Untertagebergwerke, Förderanlagen, Aufbereitungsanlagen und kritische Anlagen

Bergbauüberwachung erkunden
Kontinuierliche Anlagentransparenz

Kontinuierliche Überwachung im Bergbaubetrieb

Ein Bergwerk ist keine einheitliche Umgebung. Untertage-Tunnel, Tagebaubereiche, Aufbereitungsanlagen, Förderstrecken und Lagerhalden schaffen jeweils unterschiedliche Überwachungsbedingungen.

Gemeinsam ist ihnen: eingeschränkter Zugang, raue Betriebsbedingungen und die Notwendigkeit, sich entwickelnde Probleme zu erkennen, bevor sie die Produktion unterbrechen.

FOTAS bietet Distributed Temperature Sensing (DTS) und Distributed Acoustic Sensing (DAS) Lösungen für Bergbau-Infrastruktur.

DTS misst kontinuierlich die Temperatur entlang der Sensorfaser. DAS erkennt akustische und Vibrationsaktivität rund um das Kabel. Beide Technologien lassen sich in Grubensteuerung, Sicherheits-, Wartungs- und Sicherheitsplattformen integrieren.

Integrierte FOTAS Glasfaser-Zustandsüberwachung über die Bergbau-Infrastruktur
ZENTRALE HERAUSFORDERUNGEN

Zentrale Herausforderungen bei der Bergbauüberwachung

Überwachungsausrüstung in einem Bergwerk muss trotz Staub, Feuchtigkeit, Vibration, Materialbewegung und extremer Temperaturschwankungen zuverlässig funktionieren. Lange Tunnel, Schächte, Förderanlagen und abgelegene elektrische Trassen erschweren zudem die manuelle Inspektion.

Brandrisiko unter Tage

Abnormaler Temperaturanstieg und Brandentwicklung in Tunneln, Schächten und schwer zugänglichen Untertagebereichen.

Überhitzung von Förderanlagen

Thermische Fehler an Tragrollen, Lagern, Motoren, Antriebssystemen und Reibungspunkten entlang von Förderstrecken.

Elektrische Hotspots

Lokalisierte Erwärmung an Stromkabeln, Verbindungen, Abschlüssen, Umspannwerken und stark belasteten elektrischen Anlagen.

Bandfehlausrichtung und Reibung

Wärmeentwicklung durch Bandbewegung, Materialansammlung und mechanischen Kontakt mit Förderanlagenstrukturen.

Selbsterwärmung von Lagerhalden

Interne Temperaturentwicklung in Kohle, Erz und anderen Schüttgütern, bevor oberflächliche Anzeichen sichtbar werden.

Sicherheit entlang eingeschränkter Strecken

Eindringen, Aushub und physische Einwirkung in der Nähe von Kommunikations-, Strom- und Versorgungsinfrastruktur.

DISTRIBUTED TEMPERATURE SENSING

FOTAS DTS für Förderanlagen und lineare Wärmeerkennung

Verteilte thermische Überwachung entlang von Förderanlagen, Untertagetunneln und kritischen Bergbaustrecken.

Distributed Temperature Sensing

Kontinuierliches Temperaturprofil an Förderanlagen

FOTAS DTS nutzt Glasfaser als kontinuierlichen linearen Temperatursensor. Die Steuereinheit sendet Laserpulse durch die Faser und analysiert die Raman-Rückstreuung, um die Temperatur entlang der Strecke zu berechnen.

An Förderanlagen folgt das Sensorkabel der Bandstruktur und ausgewählten mechanischen Risikopunkten. Das resultierende Temperaturprofil zeigt überhitzte Tragrollen, Lager, Motoren und Reibungszonen.

Es hilft auch, thermische Effekte durch Bandfehlausrichtung oder Materialansammlung zu identifizieren. Alarmzonen können einzelnen Förderanlagenabschnitten entsprechen, sodass das Überwachungssystem den betroffenen Bereich identifizieren kann.

  • Tragrollen und Lager von Förderanlagen
  • Antriebsmotoren und Getriebesysteme
  • Bandfehlausrichtung und Reibungszonen
  • Materialtransfer- und Beladepunkte
  • Untertagetunnel und Schächte
FOTAS DTS Temperaturüberwachung entlang einer Bergbau-Förderstrecke
Überhitzungserkennung Identifiziert Temperaturentwicklung an Tragrollen, Lagern, Motoren und Antriebskomponenten.
Abschnittsbasierte Alarmlokalisierung Alarmzonierung hilft Betreibern, den betroffenen Förderanlagen- oder Untertageabschnitt zu lokalisieren.
Automatisierte Reaktion Je nach Projekt können Alarme eine Förderanlagenabschaltung, Belüftungssteuerung oder Bedienerbenachrichtigung auslösen.
THERMISCHE ANLAGENÜBERWACHUNG

Thermische Überwachung kritischer Bergwerksanlagen

Temperaturdaten unterstützen Brandschutz, Anlagenschutz und Wartung über elektrische, mechanische und Lagerbereiche hinweg.

Faseroptische Temperaturüberwachung von Tragrollen und Antriebsausrüstung in Bergbau-Förderanlagen
Elektrische Infrastruktur

Stromkabel- und Verbindungsüberwachung

DTS überwacht Stromkabeltrassen, Verbindungen und Abschlüsse auf lokalisierte Erwärmung und abnormale Betriebsbedingungen.

Feste Anlagen

Brecher, Mühlen und Antriebssysteme

Ausgewählte thermische Risikopunkte können Schmierungsausfall, mechanische Reibung oder abnormale elektrische Belastung erkennen, bevor sich ein größerer Fehler entwickelt.

Schüttgutlagerung

Selbsterwärmung von Lagerhalden

In oder um Lagerzonen installierte Fasern liefern Temperaturinformationen und helfen, interne Hotspots in Kohle, Erz und anderen Schüttgütern zu lokalisieren.

Hinweis zur geotechnischen Überwachung

Temperaturdaten können die Überwachung von Absetzbecken und Dämmen unterstützen, wenn thermische Schwankungen mit Sickerwasser oder interner Bewegung zusammenhängen. Ergebnisse müssen zusammen mit geotechnischen Instrumenten, Inspektionen und standortspezifischer technischer Analyse interpretiert werden.

DISTRIBUTED ACOUSTIC SENSING

FOTAS DAS für Perimeter und Infrastrukturstrecken

Verteilte Akustik- und Vibrationsüberwachung für Grubengrenzen und kritische externe Infrastruktur.

Distributed Acoustic Sensing

Perimeter- und Streckenschutz

FOTAS DAS verwandelt Glasfaser in einen verteilten Akustik- und Vibrationssensor. Zaunmontierte, vergrabene oder hybride Installationen unterstützen die Perimetersicherheit und den Schutz von Kommunikations-, Strom- und Versorgungstrassen.

KI-gestützte Analytik klassifiziert Muster wie Gehen, Fahrzeugbewegung, Graben, Klettern und Zaundurchtrennen. Umgebungsfilterung hilft, Fehlalarme zu reduzieren.

Standortdaten leiten Sicherheitsteams, Kameras oder Patrouillen zum betroffenen Infrastrukturabschnitt.

  • Tagebaugrenzen
  • Perimeter von Aufbereitungsanlagen
  • Vergrabene Kommunikationsstrecken
  • Strom- und Versorgungskorridore
  • Eingeschränkte Lager- und Umschlagzonen
FOTAS DAS Perimeter- und Infrastrukturstreckensicherheit entlang einer Bergwerksgrenze
Systemarchitektur

Integration, passive Sensorik und Installation

DTS- und DAS-Steuereinheiten werden in Leitständen oder geschützten Gehäusen installiert. Überwachungsdaten werden mit SCADA, Grubensteuerung, Förderanlagenschutz, Brandbekämpfung und Anlagenmanagementsystemen verbunden.

Je nach Projekt können Alarme eine Förderanlagenabschaltung, Belüftungssteuerung oder Bedienerbenachrichtigung auslösen.

Die Sensorfaser benötigt keine elektrische Versorgung entlang der überwachten Strecke und ist unempfindlich gegenüber elektromagnetischen Störungen. Das Kabel selbst stellt neben Förderanlagen, Kabeln oder brennbaren Materialien keine elektrische Zündquelle dar.

Die vollständige Installation muss weiterhin für die relevante Ex-Zonen-Klassifizierung ausgelegt werden. Interrogatoren, Netzteile, Anschlussgeräte und Gehäuse erfordern eine angemessene Platzierung und Zertifizierung, wo Ex-geschützte Geräte erforderlich sind.

SCADA Grubensteuerung Förderanlagenschutz Brandbekämpfung Belüftungssteuerung Anlagenmanagement
FOTAS Bergbau-Überwachungssystemarchitektur mit Anbindung von DTS und DAS an Leitplattformen
Wichtige Vorteile

Wichtige Auslegungsfaktoren

Die Systemleistung hängt davon ab, wie das Sensorkabel in der Bergbauumgebung ausgewählt, verlegt und geschützt wird.

FOTAS DTS-Einsatz in Bergbau-Förder-, Elektrik- und Lagerumgebungen
Robuste Kabelauswahl Armierte und umweltgeeignete Glasfaser für Staub, Feuchtigkeit, Vibration und Bergbaubetrieb.
Mechanischer Schutz Schutz gegen bewegliche Ausrüstung, herabfallendes Material, Wartungsarbeiten und Materialfluss.
Thermische Kopplung Korrekte Positionierung in Bezug auf Lager, Kabel, Lagerhalden und überwachte Anlagen.
Alarmzonierung Logische Zonen abgestimmt auf Förderanlagenabschnitte, Untertagestrecken und Reaktionsverfahren.
Redundanz Ringstrukturen und redundante Konfigurationen für sicherheitskritische Anwendungen.
Bergbauüberwachung

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