山東中煤電器有限公司

ZPS-660礦用自動排水裝置

使用說明書  

礦用自動排水裝置使用說明書

1  用途

礦井排水承擔著排出井下涌水的重要任務，是保證礦井安全生產(chǎn)的關鍵環(huán)節(jié)。排水系統(tǒng)各種設備能否安全、可靠、有效的運行，關系到整個礦井的生產(chǎn)與安全。

ZPS-660礦用自動排水裝置是使設備在無人職守的情況下自動運行和自我診斷的一套系統(tǒng)。通過工業(yè)計算機的決策控制，對設備的運行狀態(tài)、運行過程進行自動檢測、自動控制，使設備達到最佳工作狀態(tài)，從而達到有效地節(jié)約能源、降低勞動強度、降低運行成本和延長設備使用壽命等目的。

ZPS-660礦用自動排水裝置（以下簡稱裝置）主要用于煤礦井下的排水自動化控制系統(tǒng)，采用PLC可編程控制器作為核心設備，具有較強的適用性、可擴展性、高可靠性和強大的通訊能力。其邏輯控制方式可通過軟件的編程來實現(xiàn)，使復雜的控制邏輯變得簡單易行。裝置內(nèi)部的輸入和輸出信號之間有可靠的隔離措施和本安電源，從而確保與各種類型傳感器、執(zhí)行器、各種設備電控回路的連接和匹配之間更加靈活、通用。

裝置執(zhí)行標準：GB3836-2010、Q/ZMD042－2012。

2  環(huán)境條件

——溫度:  0℃～40℃；

——平均相對濕度:  ≤95%RH（＋25℃）；

——大氣壓力:  80kPa～106kPa；

——機械環(huán)境:  無顯著振動和沖擊的場合；

——適用于有瓦斯和煤塵爆炸危險的環(huán)境中；

——周圍介質(zhì)無腐蝕性氣體。     

4  產(chǎn)品組成及功能 

4.1  產(chǎn)品組成

裝置由顯示控制箱、PLC綜合控制箱、閥門電動裝置、壓力傳感器、負壓傳感器、液位傳感器、超聲波物位傳感器、溫度傳感器、電動球閥組成。裝置的組網(wǎng)方式有2種，1）集控方式：在操作工值班處布置一臺顯示控制箱，用于查看泵房內(nèi)所有設備的工作情況，人工操作相應的執(zhí)行設備。在泵房內(nèi)放置1臺KXJ660礦用隔爆兼本安型可編程控制箱，用于采集各傳感器的數(shù)據(jù)，控制水泵、真空泵、球閥等執(zhí)行設備。電動閘閥使用電動裝置控制箱進行控制。

2）分控方式（多主多從）：在操作工值班處布置一臺顯示控制箱，用于查看泵房內(nèi)所有設備的工作情況，人工操作相應的執(zhí)行設備。每臺水泵布置1臺KXJ660礦用隔爆兼本安型可編程控制箱，每臺水泵的各種傳感器接入控制箱，控制箱直接控制電動閘閥、球閥、電機等執(zhí)行部件。3臺控制箱與顯示控制箱使用以太網(wǎng)連接。

4.2  功能及原理

4.2.1  主要功能

具有遠程啟動、停止、復位和測試功能，并可進行地面遠程編程、故障（保護）屏蔽及控制方式轉(zhuǎn)換；具有 “自動”、“手動”、“檢修”、“遠程”四種工作方式，工作方式可直接在井下控制箱上設定。

1自動：

1）由液位傳感器連續(xù)監(jiān)測水倉水位，根據(jù)水倉和吸水井的水位，自動開停水泵及其閥門，在正常水位時，各水泵自動輪換工作，在危險水位時，自動投入必要數(shù)量的水泵。

2）根據(jù)所監(jiān)測的水位信號，設定出低水位、高水位和上限水位信號。低水位時停泵；高水位時水泵一臺運行、兩臺備用；上限水位時兩臺泵運行。

3）可根據(jù)工況設定，以及時間、水位、煤礦用電負荷等參數(shù)，根據(jù)避峰填谷的原則自動開啟、停止水泵的運轉(zhuǎn)，并能實現(xiàn)泵閥的聯(lián)鎖啟動，對運行中的各種參數(shù)進行實時監(jiān)控。

4）當運行的水泵出現(xiàn)軸承超溫（先報警，后報故障）、開關柜故障、流量不夠或壓力突然降低時自動停止運行，并提示、報警。通過接口向上傳送數(shù)據(jù)。

5）自動開泵時嚴格按開泵順序開泵，各步驟之間有閉鎖。

2就地

操作人員根據(jù)水倉顯示水位，人工手動開停水泵及確定開泵臺數(shù)，電機及其閥門的開、停由PLC自動執(zhí)行。可現(xiàn)場就地或地面監(jiān)控中心就地完成，對運行中的各種參數(shù)進行實時監(jiān)測，通過接口向上傳送數(shù)據(jù)。

3檢修

維修人員用操作按鈕可操作任一水泵電機、電動閘閥、電磁閥的開關，解除相互閉鎖關系。

4遠程

由地面監(jiān)控中心進行控制水泵的啟停，確定開泵臺數(shù)，可以一鍵完成任一水泵的啟動（停止），包括各抽真空、啟動（停止）電機、開啟（關閉）電動閘閥等，也可以由地面監(jiān)控中心分別控制電機及其閥門的開、停。

5網(wǎng)絡功能：在地面機電監(jiān)控中心設置上位機，將現(xiàn)場設備運行狀態(tài)、故障狀態(tài)、傳感器信號等傳輸?shù)缴衔粰C，并與礦綜合自動化系統(tǒng)進行信息集成。

6具有故障自診斷功能：可準確判斷故障類型、位置并能進行圖像和語音提示及打印輸出，故障自動切換時間小于20秒。

7實時報警/報警記錄：當被測參數(shù)超限、保護動作及設備運行　狀態(tài)改變后，在井下控制柜上可在地面上位機也可發(fā)出語音、文字告警提示，并進行聲、光、語音報警。并實時保存以上信息。每一步操作都有語音提示，現(xiàn)場有開泵預警時間20秒左右（配置相應的預警設備）。

8圖形曲線顯示：在地面上位機上實時顯示各設備運行狀態(tài)圖。顯示實時曲線，可顯示年、月、日各時間段的歷史曲線和具體數(shù)據(jù)表。

9 組網(wǎng)功能：該系統(tǒng)可掛接在礦信息化網(wǎng)絡內(nèi)。

表1設備組成表

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