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礦井瓦斯抽采監控系統

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1、概述

隨著綜采、綜放采煤工藝的發展應用，采掘推進速度加快，開采強度增大，使工作面絕對瓦斯涌出量大幅度增加。瓦斯通風問題一直都是煤礦開采過程中至關重要的安全問題，因此，安全、高效、功能完備的瓦斯抽采系統是解決瓦斯通風問題的關鍵所在。

我公司根據瓦斯抽采過程中的重點和難點問題，應用先進的自動化及智能化控制技術，開發了煤礦瓦斯抽采系統，有效降低了操作人員的工作強度，提高了煤礦生產的安全性。

2、系統架構

瓦斯抽放泵監控系統主要由防爆兼本安型可編程控制箱、本安型操作箱、渦街流量傳感器、管道高濃度瓦斯濃度傳感器、管道負壓傳感器、管道溫度傳感器、泵房環境瓦斯濃度傳感器、電流傳感器、缺水傳感器、監控計算機和UPS電源等組成。可實現瓦斯超限報警、設備故障報警、參數實時顯示等功能。

3、系統的主要功能和特點

  本控制系統采用工業以太網+現場485總線多主傳輸網作為系統的數據通信平臺，使系統在反應速度、可靠性、傳輸距離、系統節點容量、集成能力、兼容性及開發性方面與傳統系統相比有質的飛躍。同時，本系統還采用組態軟件開發工業監控軟件，極大地增強了用戶系統控制能力、提高煤礦的安全生產力和效率、提高監控系統的可控質量、減少成本及原材料的消耗。它適用于從單一設備的運營管理和故障診斷，到網絡結構分布式大型集中監控管理系統的開發。 通過該組態軟件，結合PLC可編程控制箱，可實現整個抽放泵站自動控制，是煤礦瓦斯抽放監測監控系統全自動控制的理想解決方案。

本瓦斯抽采系統實現的主要功能如下：

1）遠程監控功能

  當設備處于集控或自動控制時，通過調度中心的監控計算機實現對瓦斯泵的遠程開停。在監控主畫面上顯示每臺瓦斯泵的工作狀態，電機電流，電機溫度、電機電壓等各種運行信息。

2）數據實時顯示

  瓦斯抽放泵監控系統能實時監控泵房抽放管道的負壓、溫度、濃度、流量；泵房中循環水池的水位、水溫；泵房的環境瓦斯濃度、抽放泵的運行狀態、電機電流等。

3）參數設定保護

  當泵房里的環境瓦斯濃度超出設定值時，具備聲光報警和斷電功能；當抽放管道內的瓦斯濃度低于設定一鍵值時，管道可能出現漏風現象，系統將報警。對滿足條件的抽放泵的軸溫進行監測，當泵軸溫高于設定值時，按照停泵流程操作并啟動備用泵。

4）一鍵切換功能

  實現瓦斯泵的一鍵切換，在完全停止一臺瓦斯泵的情況下，啟動另外一臺瓦斯泵，減少操作步驟，縮短瓦斯泵的切換時間，避免在切換瓦斯泵的情況下的瓦斯超限。

5）輪巡功能

  設定每臺泵的運行時間，在運行時間完成的情況下實現瓦斯泵的自動切換。

6）數設置功能

  通過調度主機，有權限的操作人員可以對每臺瓦斯泵的電機電流報警值、電機溫度、瓦斯泵溫度等各個工作參數進行設置。

7）實時及歷史曲線查詢

  瓦斯泵的各種運行參數都記錄在數據庫中，操作人員可以根據時間、參數種類等查詢條件查詢每臺瓦斯泵工藝參數的歷史數據和實時曲線。

8）故障報警

  當瓦斯泵在運行過程中，出現參數超標等情況，設備現場觸摸屏顯示故障報警，調度中心的監控主機進行聲光報警，每種故障報警都記錄在數據庫中，操作人員可以 通過查詢相應瓦斯泵號查詢當前瓦斯泵的全部故障信息。

9）操作記錄功能

  對于調度中心的每一次遠程操作，監控主機都將記錄相應操作的操作時間、操作內容等內容，有權限的操作人員可以依據時間查詢調度人員的操作過程。