系統概述:
隨著經濟的發(fā)展,作為國家基礎能源的煤礦建設進入了大型化、集約化.自動化的新階段。根據《煤礦安全規(guī)程》為礦區(qū)生命財產的安全針對典型礦區(qū)特殊的、復雜的地質條件和生產環(huán)境或有突水淹井危險的礦井應當建設規(guī)模相配套的與其他正常排水系統相比具有獨立的智能化、集成化的強排水系統。
礦井透水事故是危害較大影響面廣、周期長、難以施救的災難性事故。煤礦、鐵礦有色金屬礦.非金屬礦都是發(fā)生透水事故的高發(fā)區(qū)。國家安監(jiān)及煤炭部門重視礦山水災的防治,在多年對礦井水災的斗爭中,總結并改變防災治水和救災的策略。把以搶險救災事后處理策略改變?yōu)橐允孪阮A防治理、疏干排水為主的策略對水災的防治能力 增加水災情況下人員逃生的機會體現了以人為本的理念。做到防治結合 以預防為主.即使在發(fā)生透水事故時也有時間撤退人員挽救關鍵設備。同時要求要積極推廣井下泵房無人值守和遠程監(jiān)控、集控的排水系統。
強排水系統排水可將事后救災轉變?yōu)槭孪阮A防該排水系統運行在非事故狀態(tài)將事故發(fā)生節(jié)點前移人身生命財產的安全。實踐證明 該系統在已經出現的多次大 重大水害事故的搶救工作中發(fā)揮了關鍵性的重要作用,達到了預期的目的,收到好的效果
設計依據:
①《煤礦防治水規(guī)定》
②<煤礦安全規(guī)程>和<煤礦設計規(guī)范》
③《爆炸性環(huán)境》GB 3836—2010
④《煤礦安全監(jiān)控系統通用技術條件》MT/T 1004—2006
⑤《煤礦排水監(jiān)控系統通用技術條件》MT/T 11 28—2011
⑥《煤礦通信、檢測.控制用電工電子產品通用技術要求》MT 209—90
系統設計原則:
1 實現在出現險情時排水需求.有時間撤退人員挽救關鍵設備。能在地面啟動水泵,監(jiān)控水泵的狀態(tài)。具有供電系統,與其他設備不干涉。
2 通過光纜進行傳輸實現水倉的自動化排水監(jiān)測及報警。備水倉實現實行自動控制及運行參數自動檢測遠程控制動態(tài)就地顯示并將數據信息傳送到地面生產調度和生產設備控制,進行實時監(jiān)測監(jiān)控及報警顯示故障歷史查詢和報表打印。
3 系統通過檢測電機電流、電機電壓等參數.水泵工作狀態(tài),直觀、形象 實時地反映系統工作狀態(tài)并能進行控制。
4 實現水倉水位、水泵溫度、排水管流量等參數接口接入及電動閘閥的控制接口輸出。根據具體需要安
裝的裝置及器件
1排水監(jiān)控分站:井下千兆網線環(huán)網建立.數據傳輸的中轉站排水點的之間控制.分站之間采用光纖通信:
2強排泵:排水量的需求;
3水位傳感器檢測水倉水位高度:
4溫度傳感器,檢測泵體溫度,軸承溫度;
5流量傳感器.檢測管路水流量;
6、電動閘閥及閘閥控制箱,在潛水情況下運行。
7防爆攝像儀,用于實時監(jiān)視泵房時間狀態(tài)
各排水點系統的建立及上位機系統軟件:
(1) 上位機系統軟件:
a、在統一提供的控制軟件平臺(平臺選用主流組態(tài)軟件wincc)上進行軟件的開發(fā):系統使用工業(yè)以太網和工業(yè)現場總線傳輸技術采用光纜.電纜傳輸介質;光纖數據接口可以組成樹形網絡環(huán)型網絡或混合網絡結構.配置靈活施工方便性能。
b在標準畫面和用戶組態(tài)畫面上設定、匯集和顯示有關的運行信息供運行人員對設備的運行工況進行監(jiān)視和控制;用軟件采用組態(tài)軟件模塊化設計:
c軟件具有中文界面;
d、機界面應運用開放系統的 圖形窗口友好的操作人員界面;
e應用軟件具有安全登錄和密碼保護功能。
f軟件具有冗余功能.可雙機熱備提高系統安全性。
g、可擴展性好可以增減排水點的監(jiān)控。
h、具有數據記錄功能可以查詢歷史數據。
i具有web發(fā)布功能.可以查看.操作、修改設定值。
(2)系統組成示意圖:
系統由上位機、排水監(jiān)控分站強排泵.流量計高壓軟啟動器防爆攝像儀、傳感器等組成。