鹤煤八矿井下泵房自动化控制技术改造与实践是一项针对煤矿井下泵房排水系统进行的自动化技术革新。鹤煤八矿主斜井的清水泵房和腰部泵房主要负责汇总排放淋帮水和砾岩水,存在着一系列技术问题:排水系统运行不稳定、水泵启动困难、频繁出现异常声响、振动、轴承过热、频繁启动等问题。同时,维护操作复杂,占用人员多,事故频发,返修率高,费用高昂。
为解决这些问题,鹤煤八矿采用了自动化控制技术进行技术改造,具体包括以下几点:
1. 将离心式水泵更换为高效潜水泵,以提高排水效率和系统稳定性。
2. 在清、腰泵房各安装一台本安电气操作台、工业以太网交换机、可编程控制箱,以及电动闸阀,使用压力传感器和真空度传感器对水泵的出水口和吸水管进行监控。
3. 在水仓安装液位传感器,在出水管路安装流量传感器和压力传感器,以便实时监控水泵的运行状况和排水管路的工作状况。
4. 在地面锅炉房化验室内设置一台工控机,并通过光纤连接清、腰泵房的自动化设备,实现无人值守。
整个自动化控制系统主要由地面控制站、工业以太网和泵房控制系统组成。地面控制站选用高性能工控机,并基于水泵监控软件完成控制器参数与命令的传递,实现数据图形、报表、曲线等的存储与展示,监控系统运行,执行报警以及命令。工业以太网以光纤为传输介质,是泵房与地面控制中心数据交换的信息通道。泵房控制系统由控制单元和现场数据采集设备(传感器)组成,控制单元负责信号的采集、处理、信息传递以及远程指令的执行,实现水泵的自动控制。
此技术改造实施后,系统运行简单稳定,能够实现水泵、电控部分、排水管路的实时监控以及水仓水位的监测,从而有效改善了排水系统的安全运行环境,减少了电能消耗,并且取得了显著的经济和社会效益。
技术改造方案的实施显著提升了鹤煤八矿井下泵房的自动化控制水平,提高了系统的可靠性与安全性,降低了运营成本,并且改善了工人的劳动条件,减少了对工人的依赖。通过实时监控和智能控制,确保了水泵的及时启停和运行效率,延长了设备的使用寿命,降低了维护成本。这一成功案例为煤炭行业乃至其他矿业提供了宝贵的参考,对于推动我国矿业的智能化改造具有积极的示范作用。