矿井中央泵房自动化排水系统设计

第2期2013年6月水力采煤与管道运输HYDRAULICCOALMINING＆PIPELINETRANSPORTAT10NNO．2Jun．2013矿井中央泵房自动化排水系统设计贾文荣(开滦钱冢曾矿业分公司河北唐山063301)摘要：根据矿井排水特点及水泵运行控制逻辑关系，对钱家营矿业分公司一600水平和一850水平中央泵房进行自动化排水系统工程设计，从而实现自动化和远程控制排水的目标，达到高效节能、本质安全和减人提效的最终目的。关键词：排水就地半自动全自动中图分类号：TD67文献标识码：B文章编号：1006—0898(2013)02—0062—05O引言开滦钱家营矿业公司是一个年产600万t的特大型现代化矿井，其井下主排水系统由一450、一600、一8503个水平的3个中央泵房构成。一450水平作为一个独立的排水系统，一850排水系统先把污水排放到一600水平，经过一600排水系统中继排到地面。对于这两个水平的中央泵房排水设备，布置了多台多级离心水泵，分工作、备用、检修3组。操作控制方式之前均采用手动，由于启动过程复杂，存在环节多、操作繁琐、看护工力多、效能低、监测保护系统不全等诸多缺陷，已不适应高产高效矿井发展需要。因此，有必要对中央泵房进行自动化控制改造。1原泵房排水设备1．1—600中央泵房排水设施及设备布置正常涌水量20．9m／min(一600水平的涌水量包含一850水平的)；最大涌水量37．67m／min。一600水仓容积12343m。一600水平泵房内安装有10台水泵，3台工作，3台备用，2台检修，另外新增加了2台作为备用。安装有3趟+426×18mm管路经副井直接排到地面，另外1趟+426×18mm管路经主井直接排到地面。水泵型号HGB250×3，流量600m／h，扬程700m，数量8台。配套电机型号YB25603—2，1600kW，6kV，数量8台。喂水泵型号HGK一200，扬程20m，流量600m’／h，45kW。每台主电机配一套润滑站。新增水泵型号MD420—96×8，流量450m／h，扬程750m，数量2台。配套电机型号YB25602—4，1400kW，6kV，数量2台。10台电动／手动出水闸阀，小井及管路为电由于煤矿监控系统的市场非常巨大，大大小小的生产厂家的不断出现，并良莠相杂，为了生存进行着恶性市场竞争，其结果不仅损坏了厂家的利益，而且由于生产企业的系统研发后劲不足、技术支持能力降低，最终影响用户的正常使用。不合格的生产厂家被取缔不但可以使煤矿企业使用上优质的监控设备，真正保障煤矿的安全生产，还可以促进生产企业的竞争力，研发优秀的监控系统。5结束语矿井安全监控系统是煤矿生产、安全及管理方面的一个实时监控系统。监控系统技术的进62步不但需要国家资金和技术的大力支持，还需要国家提供良好的竞争市场和有效的法律法规的约束。只有合格的矿井安全监控系统才可以使管理层快速、及时、准确地获取生产相关数据，提高决策的科学性，从而避免或减少因决策失误而造成的安全事故，保障安全生产。作者简介：吴立忠(1980一)，男，现任开滦唐山矿业分公司安全监测技术员，高级技师，2008年毕业于中国矿业大学机械电子工程专业。收稿日期：2Ol3—02—19学兔兔www.xuetutu.com贾文荣：矿井中央泵房自动化排水系统设计第2期动／手动闸阀，高、低压真空射流为手动球阀。1．2—850中央泵房排水设施及设备布置正常涌水量20．9m／min(一850水平的涌水量包含一600水平的)，最大涌水量23．9m／min，一850水仓容积9462m。一850水平泵房内安装有l0台水泵，4台工作，4台备用，2台检修。安装有4趟+426×9．5mm管路，排到一600水平水仓。水泵型号MD450—60／84×5，流量450m／h，扬程300m，数量l0台。配套电机型号YB560M1—4，630kW。6kV，数量10台。管路及出水闸阀为液压油缸控制，配液压站，高、低压真空射流为手动球阀。2自动化系统总体设计思路通过对一600水平和一850水平两个中央泵房条件统一分析，按照联动控制的有关技术要求，并综合对水泵控制系统的设计理念和经验，分别对两个泵房进行自动化联动排水设计，现场通过光缆连接到地面集控站，实现对两个泵房的统筹运用、合理优化和集中管理(见图1)。图1系统总图3系统设计方案水泵自动化控制系统主要由管路系统、监测系统、就地控制部分、集中控制部分和远程控制部分组成。3．1管路系统进水管小井闸阀、联络闸阀及冷却水阀实现电动／液动控制。抽真空系统实现高、低压射流阀的电动控制。出水管路实现各闸阀的电动／液动控制。3．2监测系统采用负压(真空度)传感器、压力传感器、流量传感器、温度传感器监视水泵的工作状况，水位传感器连续监视水仓水位，限位开关检测各种阀门到位