煤矿井下排水泵房自控系统设计与应用.pdf

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1、第3期肖松煤矿井下排水泵房自控系统设计与应用83煤矿井下排水泵房自控系统设计与应用肖松(陕西东鑫垣化工有限责任公司，陕西府谷719400)摘要：介绍了冯家塔煤矿井下水泵房自动化控制系统的组成、工作原理和水泵控制方式。该系统由工控机、PLC、组态软件、传感器、电液闸阀、电动球阀、管道增压泵等设备组成，采用PLC控制方式实现了矿井排水泵系统的自动化控制。实践证明系统运行安全可靠、故障率低、节电效果明显。关键词：煤矿；排水泵房；射流泵；PLC；控制系统；应用中图分类号：TD74d文献标识码：B文章编号：1671—749X(2015)0

2、3—0083—03DesignandapplicationonautomaticcontrolsystemofmineundergroundpumpinghouseXIAOSong(ShaanxiDongxinyuanChemicalIndustryCo．，Ltd，Fugu719400，China)Abstract：Thepaperintroducedthecomposition，principleandcontrolmodeofautomaticcontrolsystemofminedrainagepumpinghousein

3、FengiiataCoalMine．Thepracticeshowsthatthesystemhastheadvantagesofsafetyoperation，lowerfailurerateandobviousenergysavingeffect．Keywords：coalmine；drainagepumpinghouse；jetpump；PLC；controlsystem；application型耐磨矿用排水泵3台(1台工作，1台备用，1台检O引言修)。配套YB2315L-4型矿用隔爆电动机(功率160冯家塔煤矿1I2采区

4、水泵房是矿井生产的重要kW，电压660V，转速1480r／min)。正常涌水时1环节，水泵房采用PLC自动控制方式减少了维护台水泵工作，最大涌水时2台水泵同时工作。水泵量，简化了操作过程，整体提高了系统运行效率降低电机采用矿用隔爆型变频器，具有过流、过压、欠压、生产成本。PLC采集到的液位、压力、流量等传感器短路、过载、缺相、电机过热、系统过热、漏电闭锁等数据，水泵阀门等设备状态信号以图形动画方式实保护功能。各电液闸阀和电动球阀配电控制和保护时显示在组态画面上，使矿调度室和维护单位能随采用0．69kV组合开关。时监控到各种数据，

5、保证了矿井的安全生产。排水泵启动前注水方式：排水泵启动前注水采用射流泵加管道增压泵的方式。射流泵原理是通过l系统概况及水泵自动控制高速水流从喷嘴高速喷出时在喉管处形成的真空产1．1系统概况与实际应用生的负压吸引井水注入泵内达到启泵条件。射流泵冯家塔煤矿2采区水泵房采用MD280-43×3的优点是没有运动的工作部件、结构简单、工作可靠、不消耗电能、无需人员看管，缺点是工作效率低，受井下动力水压波动影响非常大。原设计中注水设收稿日期：2014—11—01作者简介：肖松(1972一)，男，湖南邵阳人，1997年毕业于北京理备采用射流泵

6、，动力水压引自洒水管道。实际应用工大学，工程师，现从事煤化工信息化技术管理工作。中因为洒水管路水压不稳定往往导致注水失败排水陕西煤炭2015正泵无法启动。为保证射流泵工作时动力水压的稳操作项目之一。排水泵的灌注引水方式采用ZPBD定，增加了两台管道增压泵及配套的电动球阀，当需型喷射泵加管道增压泵方式，以消防洒水管路中的要注水时打开电动球阀并启动一台管道增压加大流压力水为能源，同时以排水管压力水为备用能源。速可很快注满水减少排水泵启动时间，可由PLC控管道增压泵的使用增大了射流水压力和流量，减少制系统完成自动注水过程。了注水的时间

7、。自动注水时PLC自动控制关闭泵原设计采用电磁阀进行射流泵管路切换：实际出口电液闸阀，然后打开射流泵电动球阀，启动管道使用中发现电磁阀动作力量小容易堵塞，无法监测增压泵。当排水泵出口负压值达到设定值一段时间阀位，动作状态不稳定，难以通过PLC进行自动控后启动排水泵，同时关闭射流泵抽气电动球阀打开制。本系统将电磁阀改为防爆电动球阀，实际应用排水泵出口闸阀。当抽气电动球阀关闭后停止管道中电动球阀动作力量大稳定可靠，密封性能好，特别增压泵。当排水泵出口压力值达到设定值时停止管是有阀位及动作状态指示，非常有利于PLC的监测道增压泵，关闭

8、出水电动球阀完成自动注水过程。与控制。闸阀操作环节：本系统各闸阀均为液压阀门，2原设计对真空度及出口压力的检测：分别采用采区变电所内设置2套组合开关对各阀门供电、控真空压力表及出口压力表两块就地显示。存在的问制。阀门可采用手动／自动两种方式控制，在自动状题是仪表