神东矿区大柳塔煤矿井下全自动无人职守供水泵房设计　

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1、神东矿区大柳塔煤矿井下全自动无人职守供水泵房设计(神东煤炭分公司科技中心设计院电气室，内蒙古薛家湾010300)摘要：通过对神东矿区使用的井下大柳塔矿井下六盘区恒压供水系统进行了分析，重点讨论了采空区综合水利用的观点及恒压供水原理的实现过程，希望对煤矿井下采空区水重复利用及供排水系统信息化、自动化等有所帮助。关键词：恒压供水；防爆变频调速装置；PID调节；无人值守中图分类号：TD434文献标识码：A文章编号：1007-6921(XX)08—0224—011项目背景神东煤炭分公司大柳塔煤矿现有井下201加压供水泵房同时要为多个综连采工作面供水，三台离心泵同时

2、工作，仍然存在部分工作面设备供水压力不足问题。大柳塔六盘区采空区601工作面水质较好，涌水量稳定，如果直接进入排水系统，将造成矿井排水负荷增大。为促进采空区水循环利用，减少污水排放量。解决六盘区下一步开采的供水问题，设计在601工作面附近新建一座加压供水栗房。2主要设计内容及特点2.1水仓位置选择：水仓设计利用现有采空区回风顺槽，并利用原601回风顺槽口已有巷道，进行简单扩帮，改造为泵房兼配电设备硐室。硐室长度＜6m，可实现扩散通风，不必新掘独立回风巷道，减少因电气设备独立通风要求的通风硐室工程量。2.2主要设备选型：离心泵选用两台MD85-45X4型卧式

3、离心泉，配套电机功率75kW，水泵正常工作方式，一用一备。变频调速设备选用两台唐山开诚电器有限公司生产的QJR型隔爆兼本安型变频调速装置，控制功率110/132kW（见图1）。控制设备选用西安华光公司开发的防爆PLG三遥控制系统。KBSGZY-315/10/0.69315kVA矿用隔爆移动变电站一台;KBZ-400/660VC1140V）矿用隔爆真空馈电装置两台。ZXZ8-4.0矿用隔爆照明综保一台。740)this.width=740"border=undefined>2.3控制原理：正常工作时，首先由变频器软启动一台水泵，如果压力反馈信号提示供水压力过

4、高，则水泵降低频率运行；如供水压力若达不到设定的压力，第一台水泵进入工频恒速运行，第二台水泵根据计算结果自动投用，变频运行。系统运行由PLC柜、变频柜、水泵、水流、压力传感装置等构成的闭环系统进行自动控制，即由PID调节器接收来自压力传感器的反馈信号，与给定的压力参数进行比较运算，将调节参数送给变频器进行转速调节（见图2）。740)this.width=740nborder=undefined>2.4信号传输及控制：西安华光控制系统核心采用RockwelIPLC,唐山开诚防爆变频器与RockweIIPLC柜之间采用DH+接口进行通信。设备起停等信号均通过华

5、光PLC控制系统接入工控网，并上传至地面调度室，由地面调度室根据工作面供水压力情况对泵房运行参数进行监控，实现全自动无人值守恒压供水泵房设计。2.5设备布置：设备放置在盘区巷道，所有设备均选用矿用防爆型，对井下恶劣环境适应能力强，移动灵活。六盘区使用完毕后，全部设备均可快速拆卸，搬运至其它地方使用。3经济效益及投资回报3.1投资少、见效快，突破了传统泵房设计的思路，利用现有601回风顺槽巷道进行简单改造，节省了部分硐室工:f口旦不王里。3.2对井下采空区水进行了循环利用，解决了大柳塔煤矿六盘区工作面距离远、水压不够等问题，符合国家节能减排的环保要求。3.3

6、设备均按防爆设备选型，对井下环境适应能力强，并为神东公司今后盘区巷道使用国产防爆变频设备做出了尝试，意义深远。3.4按照全自动无人值守泵房设计，可由地面调度室进行远程操作，体现了“无人则安”的精神。4结束语该泵房投用以来，六盘区综连工作面供水压力稳定，满足了综连采工作面供水需要。采用的国产防爆变频设备运行状况良好，设备维护量很小。整个设计思路及使用效果得到矿方的广泛好评［参考文献］［1］张燕宾.变频调速应用实践［M］.XX:机械工业出版社.［2］唐山开诚电器.QJR系列防爆变频器选型手册［Z］.