乳化液泵站智能化集中供液系統(tǒng)

　　導(dǎo)語：

　　煤礦綜采工作面是我國重要能源煤炭開采的工作平臺。乳化液是在綜采工作面上工作的液壓掩護(hù)支架等液壓設(shè)備的重要工作介質(zhì)。綜采工作面工作覆蓋范圍大，因此對乳化液的消耗量大，同時液壓設(shè)備工作時對乳化液濃度精度及純度有較高要求。本期轉(zhuǎn)化果平臺推薦的《乳化液泵站智能化集中供液系統(tǒng)》是專為行業(yè)用戶提供專業(yè)解決乳化液泵站用水處理、自動配比裝置、泵站變頻節(jié)能控制及泵站監(jiān)控監(jiān)測裝置，從而實現(xiàn)乳化液泵站無人值守條件下的全自動化運行，是智慧化礦山的子系統(tǒng)。

　　乳化液泵站智能化集中供液系統(tǒng)

　　一、 乳化液泵站智能化集中供液系統(tǒng)組成框圖

　　二、系統(tǒng)組成部分說明

　　1.進(jìn)液過濾站

　　該過濾站主要是將防塵水中的大的顆粒性物質(zhì)進(jìn)行有效的過濾，過濾后的水質(zhì)可滿足噴霧泵、液力耦合器及乳化液水處理設(shè)備進(jìn)液水質(zhì)的要求。

　　過濾站采用不銹鋼濾芯，內(nèi)置超壓泄放裝置，可一用一備，便于濾芯清洗或更換。進(jìn)液口與工作面管路連接，將水供給過濾組件，濾筒體是過濾站的核心部分，采用多級過濾方式，根據(jù)用戶需求，可配置過濾精度100μm-10μm的濾芯。通過壓力顯示監(jiān)測設(shè)備運行壓力，判斷運行情況，可進(jìn)行手動清洗。

　　2.乳化液泵站用水處理及乳化液自動配比裝置

　　乳化液濃度是保證支護(hù)設(shè)備正常工作的先決條件?，F(xiàn)在的乳化液配制，大多數(shù)人為來完成，其精度不高，效率低，很難保證支護(hù)設(shè)備的質(zhì)量和安全生產(chǎn)要求。為此開發(fā)研制了無人值守乳化液泵站用水處理及乳化液自動配比裝置。

　　該裝置首先將煤礦礦井水進(jìn)行水質(zhì)凈化，去除原水水質(zhì)中的懸浮物、鈣鎂離子、硫酸根離子、氯離子等，其出水水質(zhì)達(dá)到乳化油對水質(zhì)的要求;同時通過PLC控制系統(tǒng)的監(jiān)測控制，實現(xiàn)乳化液濃度3-5%可調(diào)，滿足液壓支柱的使用要求。該裝置可大大減少煤礦工人的勞動強度，提高勞動效率;更重要的是防止了因水質(zhì)差，造成的對設(shè)備的堵塞、腐蝕等，進(jìn)一步保護(hù)了液壓支柱等設(shè)備，延長了使用壽命，減少了維修成本，具有較大的經(jīng)濟效益和社會效益。

　　3.高壓反沖洗過濾站

　　高壓反沖洗過濾站運用了液壓原理，對使用中達(dá)不到精度要求的乳化液進(jìn)行高壓過濾，從而滿足液壓系統(tǒng)對乳化液精度的要求，達(dá)到減少故障，保證設(shè)備正常運轉(zhuǎn)的目的。該過濾站主要用于綜采工作面液壓支架，特別使用于電液控液壓支架乳化液的過濾，是電液控支架配套的產(chǎn)品。使用該設(shè)備可有效地控制工作介質(zhì)乳化液的污染程度，大大降低液壓系統(tǒng)的故障率，并延長液壓設(shè)備特別是易損件的使用壽命。

　　4.乳化液泵站變頻節(jié)能控制系統(tǒng)

　　全運行狀態(tài)下的泄壓運行是泵站的特點，因此造成了泵站的無功損耗。泵站的變頻運行可以實現(xiàn)節(jié)能條件下的恒壓運行。

　　系統(tǒng)功能：

　　(1)能夠在系統(tǒng)閉環(huán)工作狀態(tài)下使泵組實現(xiàn)恒壓變量自動控制，保證系統(tǒng)工作壓力的同時，極大地提高了乳化泵的做功效率，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

　　(2)對電氣控制系統(tǒng)運行狀態(tài)監(jiān)控井對系統(tǒng)故障自診斷，從而保證設(shè)備的正常運行和便于維護(hù)。

　　(3)減少設(shè)備的無功損耗和機械磨損,延長乳化泵的使用壽命。

　　5.回液過濾站

　　回液過濾站有二臺1000L/min回液過濾器并聯(lián)組成，配合出液閥門可實現(xiàn)手動反沖洗功能，延長濾芯使用壽命。實現(xiàn)總流量60m³/h時，二臺同時共組，每臺獨立工作，每臺采用一用一備方式。在一臺回液過濾器中，有二個濾筒體，每個濾筒體的流量為1000L/min，當(dāng)此臺過濾器的進(jìn)液三通閥、出液三通閥接通相應(yīng)過濾濾筒時，則此過濾筒體工作，另外一個過濾濾筒處于備用或清洗狀態(tài)。

　　6.KXJ1140礦用隔爆兼本質(zhì)安全型控制箱(集中控制系統(tǒng))

　　本裝置可編程序控制器選用西門子S7SMART系列適用于乳化液泵站控制系統(tǒng)的檢測、控制。無論在獨立運行中或相連成網(wǎng)絡(luò)都能實現(xiàn)復(fù)雜控制功能，具有極高的性能、極高的可靠性、豐富的指令集、可實現(xiàn)計算機聯(lián)網(wǎng)。數(shù)字量擴展模塊與PLC進(jìn)行組合以滿足應(yīng)用的實際要求，可提供40個輸入/輸出點的模塊供使用?？赏瓿蓽囟?、濃度、液位、壓力信號的轉(zhuǎn)換輸出。彩色液晶顯示屏可以對液壓系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測、控制，能實時反映各種參數(shù)還以各種圖型及文字動態(tài)的顯示生產(chǎn)現(xiàn)場運行狀態(tài)，使整個泵站運行更加直觀、集中反映起動、運行、報警、故障等運行狀態(tài)，減少了繁雜的布線使設(shè)備更加易維護(hù)，操作控制方便， 故障狀態(tài)時相應(yīng)的數(shù)據(jù)或文字會出現(xiàn)報警提示。

　　7.礦用軟化水裝置(用于冷卻水的處理)

　　空壓機的冷卻是采用水冷方式，井下防塵水是通過高壓噴嘴來實現(xiàn)的，這些設(shè)備的用水都是在井下就地取水，而礦井水的突出的特點是水中的懸浮物、酸堿度及水的硬度較高，長期使用容易造成設(shè)備的結(jié)垢，堵塞及對設(shè)備的腐蝕，影響礦井的安全生產(chǎn)及設(shè)備的使用壽命。為此需要對井下的礦井水進(jìn)行就地處理，去除水中的懸浮物及硬度等。

　　該裝置將礦井水就地凈水軟化處理，解決了井下礦井水因水質(zhì)濁度大、硬度高，給煤礦設(shè)備造成的損害。該裝置采用無電源自動方式運行，徹底滿足了煤礦防爆要求。

　　8.遠(yuǎn)程高壓集中供液系統(tǒng)

　　近年來,隨著采煤技術(shù)的不斷提升和工作效率提高，綜采工作面采煤機工作牽引速度從傳統(tǒng)的4~6m/min 提高到了每分鐘十幾米甚至20米以上。對于如此高的工作牽引速度，與其配套的液壓支架的移架速度必須相應(yīng)的提高，才能發(fā)揮采煤機的工作能力。液壓支架的移架速度主要由供液流量決定：相同時間內(nèi)，流量增加，壓力不變，移架速度快;流量減小，壓力減小，移架速度降低。這就要求必須對供液系統(tǒng)提出：大流量，高壓力，壓降小，泵站一次固定無需重復(fù)移動，達(dá)到快速移架。

　　綜采工作面遠(yuǎn)程高壓集中供液系統(tǒng)的特點是將乳化液泵站、噴霧泵站從回采工作面與移動列車分離,移至工作面順槽偏口以外固定布置,通過特高壓管路系統(tǒng)將乳化液、高壓噴霧輸送至回采工作面,同時保證支架液壓系統(tǒng)末端壓力、采煤機內(nèi)外噴霧和支架噴霧滿足規(guī)程規(guī)范規(guī)定的一種新型高效的乳化液輸送技術(shù)，保證了回采工作面的高效、安全。

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