王保利

（開灤集團(tuán)唐山礦業(yè)分公司設(shè)備科，河北 唐山 063000）

1 泵房排水系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu)

1.1 為了保障水泵能夠安全、穩(wěn)定、有效的運(yùn)行，就要對水泵運(yùn)行過程實(shí)行自動(dòng)化運(yùn)行管理。水泵自動(dòng)運(yùn)行控制系統(tǒng)主要是包括數(shù)據(jù)采集、水泵進(jìn)行自動(dòng)更換、水泵能進(jìn)行自動(dòng)控制、顯示運(yùn)行狀態(tài)、對出現(xiàn)的故障進(jìn)行報(bào)警提醒、對數(shù)據(jù)進(jìn)行上傳等等。其中對數(shù)據(jù)的采集主要是對電流和電機(jī)、電機(jī)的溫度、水泵的溫度、開閘閥、進(jìn)出水口、水位、排水的流量、電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)、電機(jī)出現(xiàn)的故障等進(jìn)行檢測。

1.2 其中數(shù)據(jù)主要是利用傳感器采集信息放入plc中進(jìn)行有效地處理，在通過錄入的程序進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理過程，當(dāng)出現(xiàn)操作上的執(zhí)行命令以后，再將數(shù)據(jù)傳到網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行設(shè)備監(jiān)控。

1.3 為了避免水泵和電氣設(shè)備因?yàn)槭艹辈荒苷５淖龊门潘ぷ?，泵房排水系統(tǒng)開始進(jìn)行輪換自動(dòng)工作，程序會(huì)根據(jù)泵房排水的特點(diǎn)和運(yùn)行的時(shí)間進(jìn)行自動(dòng)的記錄統(tǒng)計(jì)，排水系統(tǒng)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)自動(dòng)開停水泵，這樣有利于泵房排水有規(guī)律的運(yùn)行，如果泵房排水的過程中出現(xiàn)了故障，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)的停止工作，這時(shí)排水系統(tǒng)就會(huì)明確新的排水方向，水泵在排水的過程中會(huì)自動(dòng)進(jìn)行工作轉(zhuǎn)換，如果故障很明顯，系統(tǒng)還能發(fā)出故障報(bào)警的信號，這樣就有利于及時(shí)處理故障。

1.4 泵房排水系統(tǒng)主要是將plc作為控制的主站，主要是一種模塊性質(zhì)的結(jié)構(gòu)，主要是由數(shù)字量、模擬量以及通訊設(shè)備組成。這種方式是實(shí)現(xiàn)泵房排水自動(dòng)化的主要方式，能夠?qū)λ坏母叩瓦M(jìn)行及時(shí)掌握和處理，同時(shí)還可以利用用戶安排的時(shí)間來完成模型，科學(xué)合理的調(diào)整水泵運(yùn)行模式，利用自動(dòng)化處理方式，調(diào)整水泵的運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行規(guī)律。

1.5 對泵房排水系統(tǒng)故障情況采用動(dòng)態(tài)顯示的方法進(jìn)行，主要是利用系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)以及檢測系統(tǒng)報(bào)警信號，對泵房排水系統(tǒng)的工作狀態(tài)等進(jìn)行檢測，利用圖形和數(shù)字的形式對排水的流量自動(dòng)記錄出現(xiàn)故障的基本類型，同時(shí)還能夠記錄時(shí)間，對每一臺(tái)水泵的功率以及流量進(jìn)行記錄，這樣做以便于及時(shí)修復(fù)破損的水泵。

1.6 利用plc與操作面進(jìn)行通訊，把水泵日常工作狀態(tài)和數(shù)據(jù)參數(shù)傳送到操作面，通過搜集數(shù)據(jù)，掌握水泵的工作狀態(tài)，當(dāng)參數(shù)傳輸?shù)降孛?，就?huì)顯示出一些圖形和數(shù)字，這些圖形和數(shù)字是一種直觀的界面形式，利用地面上的監(jiān)控系統(tǒng)，對煤礦的安全性生產(chǎn)實(shí)行自動(dòng)化控制，并形成一定的控制網(wǎng)，這樣方便實(shí)際操作人員對排水設(shè)備的管理，并且檢測排水設(shè)備的數(shù)據(jù)和工作狀態(tài)，同時(shí)可以利用排水系統(tǒng)的自動(dòng)化控制掌握相關(guān)信息，實(shí)現(xiàn)井下排水的安全性生產(chǎn)過程。

1.7 對水泵的控制分為主站控制與分站控制兩個(gè)部分，其中控制主站主要是由兩個(gè)plc彩色的顯示界面、顯示一定的工作狀態(tài)等組成的，主要是對界面狀態(tài)進(jìn)行及時(shí)記錄，同時(shí)，通過水泵工作狀態(tài)以及傳送的指令，實(shí)行遠(yuǎn)距離的自動(dòng)化控制方式。

2 泵房排水自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的特點(diǎn)

2.1 有利于管理。泵房排水自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)采用在線監(jiān)控管理的形式，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)水泵運(yùn)行狀態(tài)是否完好，有利于檢測，這樣省去了人工對泵房的看管問題，利用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對泵房排水系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測管理。

2.2 在控制上比較靈活。在實(shí)際的工作中可以根據(jù)完全不同的環(huán)境，根據(jù)水位的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)遇到故障的時(shí)候，可以通過手動(dòng)的方式進(jìn)行維修，在控制上比較靈活。

2.3 能使水泵的壽命延長。依據(jù)水泵控制的基本原則，對水泵進(jìn)行更換，這樣做有利于水泵長期使用，通過選擇不同的排水方式，減少水泵經(jīng)常啟動(dòng)而導(dǎo)致積水繁多，對水泵進(jìn)行科學(xué)合理使用，這樣做能夠使水泵的壽命得到延長，也方便使用。

3 泵房排水自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的基本要求

3.1 要具有防爆的能力。泵房排水自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)，如果遇到特殊的環(huán)境，要考慮煤礦生產(chǎn)安全的基本要求，要了解其主要的控制系統(tǒng)一定要具有防爆的能力，只有這樣做才能保障煤礦生產(chǎn)的安全性。

3.2 要適時(shí)顯示水位檢測情況。泵房排水自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的主要工作就是要對水位信號進(jìn)行控制，同時(shí)還要了解水位的變化情況。在日常的工作環(huán)境下，檢測系統(tǒng)要對水位進(jìn)行監(jiān)視，當(dāng)遇到危險(xiǎn)的時(shí)候就要及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理。

3.3 注意水泵啟停的平穩(wěn)度。在工作中水泵的啟停有個(gè)平穩(wěn)的過程，要將水泵平穩(wěn)的打開，平穩(wěn)的關(guān)閉，在剛啟動(dòng)的過程中，要參照運(yùn)行的參數(shù)進(jìn)行，如果沒有按照系統(tǒng)運(yùn)行的參數(shù)進(jìn)行，那么系統(tǒng)就不能達(dá)到最佳的運(yùn)行狀態(tài)。

3.4 水泵要適時(shí)更換。由于泵房水泵是在一起進(jìn)行工作的，期間有著密切的聯(lián)系，但是從使用的性能上來說，經(jīng)常用一個(gè)水泵，會(huì)閑置了其他水泵的使用，水泵運(yùn)行過程中如果出現(xiàn)了問題，那么就應(yīng)該有備用的水泵進(jìn)行及時(shí)更換調(diào)整。因此，泵房排水系統(tǒng)應(yīng)該進(jìn)行科學(xué)合理的運(yùn)用水泵設(shè)備，避免水泵長時(shí)間的被閑置。

3.5 優(yōu)化并且控制水泵的運(yùn)行狀態(tài)。

優(yōu)化并且控制水泵的運(yùn)行狀態(tài)，能夠提高水泵的運(yùn)行效果，我們要根據(jù)煤礦生產(chǎn)的基本特征以及水泵水量的大小，同時(shí)還要杜絕很多水泵一起進(jìn)行開啟的過程，要在很大程度上從煤礦生產(chǎn)的安全性方面進(jìn)行考慮。

4 與以往傳統(tǒng)的排水系統(tǒng)相比具有的優(yōu)越性

4.1 效率高，可靠性強(qiáng)。泵房排水系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的過程，在具體的工作中不會(huì)依賴人工來進(jìn)行完成整個(gè)工作的狀態(tài)，省去了很多勞動(dòng)力。對水位、水量的大小進(jìn)行判斷不用人工進(jìn)行操作了，實(shí)行了自動(dòng)化的監(jiān)控方式，具體的工作環(huán)節(jié)與以往的相比變得非常簡單。

4.2 工人工作強(qiáng)度小。泵房排水自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)避免了人工操作不能完成的勞動(dòng)強(qiáng)度。在傳統(tǒng)的泵房排水系統(tǒng)中依賴更多的勞動(dòng)力，幾乎每個(gè)工作環(huán)節(jié)都會(huì)涉及到大量的勞動(dòng)力。泵房排水自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)每個(gè)工作狀態(tài)都是進(jìn)行自動(dòng)化的控制，每個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)了差錯(cuò)都會(huì)很快的收到報(bào)警信號，在最短的時(shí)間里對系統(tǒng)進(jìn)行檢查和維護(hù)。

結(jié)語

煤炭的生產(chǎn)和發(fā)展是我國重要的產(chǎn)業(yè)之一。伴隨著我國對煤炭行業(yè)的快速發(fā)展，煤炭生產(chǎn)的安全性受到國家的高度重視，一旦安全問題經(jīng)常出現(xiàn)，將阻礙煤炭產(chǎn)業(yè)的順利發(fā)展。泵房排水自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的研究提高了煤礦產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)的安全性，這種系統(tǒng)提高了自動(dòng)化的程度，通過科學(xué)技術(shù)發(fā)展進(jìn)步和泵房排水自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的研究，延長了水泵使用的壽命，在工作中具有著可行性。

[1]賈平.煤礦排水系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)改造[J].陜西煤炭，2001(3)：37-38.

[2]萬小清.談煤礦井下排水的處理與利用[J].煤炭工程，2003(1)：15-17.