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涼山礦業(yè)股份有限公司KD礦井自動(dòng)排水控制系統(tǒng)



發(fā)布時(shí)間:2022-11-17   


    主井排水系統(tǒng)是煤礦安全生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備, 也是煤炭生產(chǎn)的主要能耗設(shè)備,目前排水系統(tǒng)平均綜合效率只有64%左右。是原煤生產(chǎn)的能耗大戶。目前我國(guó)的大部分煤礦的主井排水系統(tǒng)還是以人工操作為主,自動(dòng)化程度低,全部依靠人為經(jīng)驗(yàn)。工作特性不穩(wěn)定,有時(shí)會(huì)延誤對(duì)水災(zāi)的及時(shí)處理。公司“KD系列礦井自動(dòng)排水控制系統(tǒng)”具有自動(dòng)檢測(cè)水位,并根據(jù)水位變化判斷礦井出水量,自動(dòng)啟動(dòng)水泵,并可依據(jù)水位變化判斷開啟水泵的臺(tái)數(shù),同時(shí)還可把水量變化傳送到煤礦自動(dòng)化網(wǎng),為水災(zāi)防治工作提供依據(jù)和爭(zhēng)取時(shí)間,從而減少或杜絕煤礦水災(zāi)隱患。

一、 產(chǎn)品簡(jiǎn)介
KD煤礦井下排水自動(dòng)化控制系統(tǒng)是我公司根據(jù)煤礦井下排水系統(tǒng)的實(shí)際情況,結(jié)合先進(jìn)的PLC控制技術(shù),開發(fā)出的一套自動(dòng)化控制水泵運(yùn)行、采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)、提供報(bào)警信息,可以在地面生產(chǎn)調(diào)度中心實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的高技術(shù)含量產(chǎn)品。該系統(tǒng)適用于煤礦井下各種排水系統(tǒng)的自動(dòng)化控制,具有運(yùn)行可靠、操作方便、自動(dòng)化程度高、可擴(kuò)展性強(qiáng)、延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命等特點(diǎn),并可節(jié)省水泵的運(yùn)行費(fèi)用。

二、系統(tǒng)基本特點(diǎn):
1. 實(shí)現(xiàn)對(duì)排水泵的遠(yuǎn)程啟??刂坪蜏y(cè),可以在調(diào)度中心對(duì)排水泵運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行修改,有效監(jiān)測(cè)各種故障信息。
2. 選用先進(jìn)的PLC控制器,配置以太網(wǎng)通訊接口,極大的提高了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性及數(shù)據(jù)處理速度。
3. 系統(tǒng)能夠通過檢測(cè)水倉(cāng)水位和相關(guān)數(shù)據(jù),自動(dòng)控制水泵輪換工作與適時(shí)啟動(dòng)備用泵。
4. 系統(tǒng)具有多生安全措施,設(shè)置故障連鎖狀態(tài)及應(yīng)急預(yù)案,維護(hù)量少,可靠性高,技術(shù)先進(jìn),能夠達(dá)到減人提效、無人值守的目的。
5. 系統(tǒng)可擴(kuò)展性強(qiáng),通過通訊接口可以和全礦綜合自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)。
6. 數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示、存儲(chǔ)以及遠(yuǎn)程傳輸,并自動(dòng)生成系統(tǒng)運(yùn)行報(bào)表。上位操作站具有豐富的圖形畫面,直觀、形象、實(shí)時(shí)地反映系統(tǒng)工作狀態(tài),操作快捷方便。
三、系統(tǒng)功能介紹:
1、 自動(dòng)控制功能
通過自動(dòng)檢測(cè)水倉(cāng)水位及相關(guān)參數(shù),達(dá)到自動(dòng)控制水泵適時(shí)啟動(dòng)、合理調(diào)度輪換工作、遠(yuǎn)程監(jiān)控、及時(shí)報(bào)警,可實(shí)現(xiàn)減人提效、無人值守的目的。
1) 水位自動(dòng)監(jiān)測(cè):采用超聲波水位儀及投入式水位傳感器兩套設(shè)備同時(shí)工作互為參考的監(jiān)測(cè)模式。根據(jù)工況要求編制邏輯選擇程序,預(yù)防水位傳感器故障互為備用,并實(shí)時(shí)報(bào)警。
2) 水泵運(yùn)行控制:水泵運(yùn)行前自動(dòng)進(jìn)行水位檢測(cè)、供電參數(shù)檢測(cè)、水泵循環(huán)使用記錄及管網(wǎng)壓力檢測(cè)、負(fù)壓檢測(cè)等工作,全部符合要求時(shí)才會(huì)對(duì)水泵進(jìn)行運(yùn)行控制。
3) 水泵自動(dòng)開??刂疲罕O(jiān)視水倉(cāng)水位的變化,在高水位,并且處于電網(wǎng)低負(fù)荷時(shí)間段,則開啟一臺(tái)水泵排水。當(dāng)處于電網(wǎng)高負(fù)荷時(shí)段,水位處于高限時(shí)可以暫緩開泵,當(dāng)水泵達(dá)到上限時(shí),陸續(xù)啟動(dòng)多臺(tái)水泵排水。低限時(shí)陸續(xù)停泵,達(dá)到對(duì)電網(wǎng)的“移峰填谷”的目的。
4) 水泵自動(dòng)輪換:控制程序?qū)⑺脝⑼4螖?shù)及運(yùn)行時(shí)間和停車時(shí)間等參數(shù)自動(dòng)記錄并累計(jì),根據(jù)這些參數(shù)按一定順序自動(dòng)啟停水泵,使各水泵均衡使用。同時(shí)將故障泵自動(dòng)退出輪換工作,其余各泵繼續(xù)按一定順序自動(dòng)輪換,以達(dá)到有故障早發(fā)現(xiàn)、早處理,以免影響礦井安全生產(chǎn)的目的。
5) 系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警:當(dāng)系統(tǒng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí),通過形象的上位監(jiān)控畫面,及時(shí)向工作人員提供聲光報(bào)警,阻止事故的發(fā)生。
2、 半自動(dòng)控制功能:
根據(jù)實(shí)際需要可以切換到半自動(dòng)控制方式。在此方式下,操作人員可以在上位操作員站手動(dòng)啟停水泵及相關(guān)設(shè)備。
3、 就地控制功能:
各設(shè)備工作方式切換到就地位置時(shí),可以人工就地控制設(shè)備的啟停,可用于設(shè)備的檢修。
4、 保護(hù)功能:
 超溫保護(hù):水泵、電機(jī)溫度超過警戒值時(shí),提供超限報(bào)警。
 電機(jī)保護(hù):檢測(cè)電機(jī)電流、電壓參數(shù)與保護(hù)。
 電動(dòng)閥門保護(hù):檢測(cè)電動(dòng)閥門的故障信號(hào),并參與水泵的連鎖控制。
 缺水保護(hù):當(dāng)水池缺水時(shí),自動(dòng)停機(jī)。

三、 系統(tǒng)組成
系統(tǒng)采集監(jiān)控信號(hào)
開關(guān)量輸入信號(hào):水泵的開停狀態(tài),故障狀態(tài)、遠(yuǎn)控狀態(tài);每個(gè)閥的開狀態(tài)、關(guān)狀態(tài)、過扭矩;真空泵的運(yùn)行狀態(tài)、故障狀態(tài);接受操作人員的控制指令、檢修指令、測(cè)量液位的報(bào)警狀態(tài)。
  開關(guān)量輸出信號(hào):控制水泵電機(jī)的啟停信號(hào);控制電動(dòng)閘閥的開、停信號(hào);控制電動(dòng)球閥的開、停信號(hào);控制真空泵的開停信號(hào)。
  模擬量輸入信號(hào):水倉(cāng)水位;管網(wǎng)壓力;電機(jī)軸承溫度;水泵軸承溫度;電機(jī)電流;系統(tǒng)電壓;管網(wǎng)排水流量。

四、 性能參數(shù)
技術(shù)參數(shù)
控制裝置供電電壓:AC127V∕50Hz。
通訊傳輸口:TCP∕IP 10M∕100Mbps\自適應(yīng)
雙線制水位傳感器:0-15米
控制水泵數(shù)量2-6臺(tái)
工作環(huán)境
環(huán)境溫度:-10℃~+40℃
相對(duì)濕度:≤95℅(+25℃)
適用于煤礦爆炸性混合物,但無破壞絕緣的腐蝕性氣體的場(chǎng)合
防護(hù)等級(jí):IP55
無劇烈振動(dòng)
適用范圍:煤礦井下排水系統(tǒng)的自動(dòng)化控制
防爆標(biāo)志:EXd[ib]l