煤矿井下自动化排水系统

   煤矿井下水泵是煤矿生产的主要设备之一，实现井下泵房的远程控制与监测，是综合自动化建设的重要组成部分。自动排水系统可以由计算机自动检测水仓水位并自动控制某一水泵的开停，检测运行参数、分析差数进行对设备的保护。目前,在矿井泵房的排水系统设计中 ,一般设置多台多级离心水泵 ,一组工作、一组备用 ,并设置了用于轮换检修的水泵。这些水泵电压高、功率大、运行工况复杂，人工很难做到实时监控。另外，对于水泵启动前吸水管路的充水（抽真空）、水仓水位监测、泵房内设备的运行与管理等工作 ,普遍采用人工操作方式，而自动化控制能改变传统模式操作过程繁琐、劳动强度大、人为因素多、启泵时间长、自动化程度低，为提高安全生产奠定了坚实的基础。 系统设计以系统安全、可靠、**为原则，系统实现在安全生产指挥调度中心对井下排水系统泵房的所有设备进行网络监视和控制，做到泵房无人值守、设备安全可靠运行。

KJ164煤矿井下自动化排水系统(中央水泵房自动化系统)主要由三部分组成：

1、地面自动化控制中心

现场配置一台工控机，工控机具备远程监控和数据组态功能，并有声光报警功能，信息显示，报表统计处理，所有监控数据可以全部融入整个矿井监控系统的数据系统。

2、信息传输通道

利用工业以太环网作为井下泵房监控系统的主干网，实现泵房相关设备的数据的实时传输。

3、泵房监控单元

     监控单元由防爆PLC箱及信号***装置、传感器等组成，PLC监测分站作为控制部分的通信核心，完成监控信息与地面控制中心的监控信息交互传递。同时，通过在现场的操作显示屏，为井下巡检人员提供整个系统的运行情况。

主排水泵房监控单元

1、泵房监控单元概述

煤矿排水泵房监控单元由数据***和设备控制设备防爆PlC箱显示设备和各种传感器组成。

2、泵房监控单元系统实施

针对煤矿排水泵房的实际情况和要求，配备液位、流量、温度、压力、负压、电压、电流等传感器。

使用防爆PlC箱作为煤矿排水泵房电控系统，在PLC监测分站上加装以太网模块，通过工业以太环网将数据传输到地面调度室，通过软件编程，在调度中心能发布控制命令，并能监视该系统所需运行参数和该系统设备运行画面情况。井下监控单元由井下监控主控站及信号***装置、传感器、显示单元等组成。

KJ164煤矿井下自动化排水系统(中央水泵房自动化系统)核心设备技术参数

1、KJ165-F矿用隔爆兼本安型监控分站适用范围

矿用隔爆兼本安型可编程控制器是一种新型的井下环境监测监控装置，产品为隔爆兼本质安全型产品，具有液位、电压、电流、压力、负压等模拟量检测，设备开停开关量监测及水泵和阀门闭锁功能。分站与地面主站使用TCP/IP协议进行通信，解决了以往监控系统中通信协议难以统一的问题，还可作为煤矿现有的各种监测监控系统的接入网关。

  主要技术参数

  供电电源：AC127V/AC660V，功率66W，分站通过光缆与接口之间的信号传输：

  a) 传输方式：SC、单模

  b) 传输速率：10～100Mbps

  c) 输出光功率：-20～-5dBm

  d) 接收灵敏度：≤-25dBm

  e) **传输距离：10km

  输入输出信号：

  a) 模拟量：4-20ma

  b) 开关量：常开无源触点或者常闭无源触点

  c) 控制量：无源触点

  **传输距离：

  a) 分站通过光缆到传输接口**传输距离10km

  b) 分站到传感器及执行器的**传输距离2km

2、GLC250/500超声波流量计 产品功能及用途

矿用超声波流量传感器采用低电压多脉冲平衡发射接收专利技术设计的一种全新通用时差型多功能超声波传感器，适用于工业环境下连续测量不含大浓度悬浮粒子或气体的大多数清洁均匀液体的流量和热量。

  技术参数

  电压：本安DC18V；

  电流：≤100mA；

  输出信号：4-20mA，200-1000Hz，RS485三种；

  安装方式：外贴式、插入式两种； 管径范围：DN50～DN500；

  传感器电缆：15m。

3、GPD10G矿用压力传感器可对煤矿井下通风、排水等管道差压进行连续监测。

  主要技术参数

  额定工作电压：18V

  额定工作电流：≤55mA

  测量范围：0-10MPa

  基本误差： ±2%

  输出信号制: 4-20ma

  信号传输距离：2km (MHYVP型矿用阻燃电缆：截面积：1.5mm2，电阻：≤12.8Ω/km，分布   电感：≤1mH/km,分布电容：≤0.1μF/km）

4、GWP200矿用本安型温度传感器的感温元件为Pt100铂热电阻，适用于对煤矿机电设备的温度进行连续测量 。

?主要技术参数

  测量范围：0～200℃

  基本误差：±2℃

  绝缘电阻: ≥10MΩ

  输出信号制式：电阻值

  外形尺寸: 长45mm, 宽15mm

5、GPD10矿用液位传感器主要技术参数

  额定工作电压：DC18V

  额定工作电流：≤55mA

  量程范围：0～5m

  基本误差：±2%

  输出信号: 4-20ma

  传输距离：传感器至关联设备或配接设备间的**传输距离：2km（MHYVR型电缆，电缆的    单芯截面积不小于1.5mm2，电缆分布参数：分布电阻≤12.8Ω/km;分布电容≤0.06μF/km    ；分布电感≤0.8mH/km）

6、KXB18矿用本安型声光报警器适用于煤矿井下各作业场所中使用。该设备无调节孔和需要调节的零件，密封性能好，工作可靠，只需将本安型驱动电源连接即可实现声光报警，可与各种设备配套使用。

  主要技术参数

  额定工作电压：DC18V

  额定工作电流：≤90mA   

  声级强度：≥80dB(A)

  光可见度：20m处清晰可见

  传输距离：传感器至关联设备或配接设备间的**传输距离：2km（MHYVR型电缆，电缆的    单芯截面积不小于1.5mm2，电缆分布参数：分布电阻≤12.8Ω/km;分布电容≤0.06μF/km     ；分布电感≤0.8mH/km）

  功能：

  当配接设备输入电压信号时,报警器应能实现声光报警；当配接设备无电压信号输出时,报    警器应能自动停止声光报警