煤矿井下排水自动化系统的创建研究.pdf
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1、 ELECTRONICS WORLD探索与观察 煤矿井下排水自动化系统的创建研究 四川煤炭产业集团有限公司 曾勇强 四川传媒学院 曾 言 【摘要】本文研究采用PLC作为自动控制的核心,继而结合末端传感设备控制方式,实现和完善了对煤矿井下排水自动 化系统的运用,以期能为我国煤矿的安全生产提供有益的参考。 【关键词】煤矿;井下;自动化;排水;控制 煤炭在国民经济发展过程中是不可获取的一种天然 能源,而煤矿是重要的煤炭输出途径,从根本上说,煤 矿安全生产和我国的社会和谐、国民经济发展等关系极 为密切。在煤矿发展过程中的重要环节就是排水系统, 所以强化与更新煤矿排水系统是业内工作者所关注的重 点话题,
2、煤矿井下排水系统所选择的主要方式为人工控 制,但水位一旦发生剧烈改变,那么就会将应变能力低 下、操作负责等问题直接暴露出来,而且存在较大的能 量消耗,由此就与国内可持续发展战略要求不相符1。自 动化排水系统有助于水泵排水率的提升,其应用前景极 为广阔,以PLC控制为基础,对控制参数进行采集,通 过在排水管道、水泵电机中安装的感应设备加以实现, 其自动化控制与监测效果非常好。 1 煤矿井下自动化排水系统的结构分析 对煤矿井下排水系统进行实际应用过程中,必须在 开始排水工作前抽空处理耐磨离心泵,现阶段比较常用的 处理方法包括管道余水射流、水环真空泵射流、管道余水 抽空等,除此之外,若煤矿生产过程中
3、选择射流的方式, 那么就必须选用射流管道控制阀门、射流总成、真空管道 阀门等必要的设备,以将水泵腔体所留有的空气带走,确 保其内部真空环境得以形成,便于后续应用。与水环方式 相结合分析,所用设备主要包括真空管道控制阀门、水环 真空泵和管道控制阀门等,在实际应用期间,必须估算所 抽取的真空体积,以此与该数值相结合,明确真空泵所选 型号。在水泵中注入抽空管道中余水期间,如果选择管 余水方式,在水泵中溢出水时,就说明已经注满水泵, 自制水箱煤矿应该选择水箱抽真空方式,这和管道余水 抽真空方式较为类似,两者的相似之处在于通过水泵抽 水功能,使管带余水抽真空的目的得以实现,使泵腔充 分排水需求得以实现,
4、通过该操作方法,确保该环节的 余水熟读较高,而且具备相应功能。 2 创建煤矿井下排水自动化系统 2.1 设计煤矿井下中央泵房 煤矿井下排水系统中,中央泵房发挥着非常重要的 作用,主要提供排水动力,中央泵房内部不同设备之间 相互配合,下面主要分析煤矿井下排水系统中的中央泵 房:必须在水泵出口处安装压力监测装置,比方说压 力表,以此能够监控与传达水泵出口压力,以此保障排 水系统能够实现自动化安装;严格控制中央泵房设备 型号,设备与装备的型号不同,其功能也存在较大差异 性,设计中央泵房时,应该重点审核中央泵房设备的型 号,以此保证中央泵房能够平稳运行2。 2.2 自动监控系统的构建 从根本上说,自动
5、监控系统主要组成部分为PLC控 制柜、远程系统以及CPU模板。通过细分发现,自动监 控系统共分为九大环节,以此使排水系统自动化全面监 控机制得以实现,具体组成环节包括:水位监控。综 合分析发现,该模块的主要作用是监控吸水井水位,通 过应用超声波液位仪来收集吸水井信号,以此实时反馈 吸水井的水位变化;开关柜控制。煤矿生产过程中将 水泵启动的情况下,开关柜参数同样会得到改变,这 种情况下,有效识别PLC控制柜所接受的信息,从而判 断开关柜是否在正常运行;闸位置监控。在设计闸位 置监控环节,将行程开关设置在闸门的位置,该方法确 0 ELECTRONICS WORLD探索与观察 保其能够将开关信号提供
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