矿井排水方案
*****有限公司*****煤矿矿井排水方案
机电部
二〇一七年七月一日
*****有限公司*****煤矿
矿井排水方案
一、水泵选型验算 1、校核依据
①矿井设计生产能力为45万t/a 。
②主排水泵房标高： +730.00m ；主斜井标高：+940.00m ；排水标高210m ；井筒倾角：β=22°、18°、12°、10°、9°。
③水泵房正常涌水量：h m Q r /13.623= ④水泵房最大涌水量：h m Q m /2.933= 2、水泵选型计算
①正常涌水量时水泵必须的排水能力
h m Q Q r Br /56.7420
24
13.6220
243=?=
?=
① 最大涌水量时水泵必须的排水能力
h m Q
Q rm
Bm /84.11120
24
2.9320
24
3=?=
?=
② 水泵扬程的估算
m h H K H x p B 54.29074.0/5730940=+-=+=）（）（
根据校核计算，+730m 水平已安装的MD155-67×5（P) （额定流量Q=155m 3/h 额定扬程H=335m ）型矿用自平衡耐磨水泵3台，能满足矿井排水要求。
（3）排水管路校核计算 ①排水管管径
mm m Q d p
B
p 174174.02
155
0188.00188
.0==?
==υ 式中：B Q ――排水泵流量；
p d ――排水管内经济流速，一般取s m d p /2.2~5.1=。 ②吸水管管径
mm d d p x 199025.0174.0025.0=+=+=
3、排水管趟数的确定
根据设计规范要求，确定设置2趟管路，1趟工作，1趟备用。 4、管材的选择
根据斜井排水要求，确定选用无缝接钢管。 5、排水管流速的计算
s m d Q u p
n p /825.1233
.0900280
9002
2
=?=
=
ππ 满足u p =1.5～2.2m/s 的要求。
6、吸水管流速的计算
s m d Q u x
n x /024.1311
.0900280
9002
2
=?=
=
ππ 满足u x =0.8～1.5m/s 的要求 二、工况点确定 1、排水管阻力损失
g
u g u d L h p p p
P P p p 22.2
2ξλ∑+=
m
h m L L L L L p p T P 56.248
.92825.186.88.92825.1233.011130284.086.85.1122.014.065.4108.03111315203010482
2321=??+???==?+?+?+?+?=∑=+++=+++=ξ 2、吸水管阻力损失
g
u g u d L h x
x x x x x x 22.2
2
ξλ∑+=
m
h x x 31.08
.92024.11.58.92024.1311.07
027.01
.562.014.014.412
2=??+???==?+?+?=∑ξ 3、新管总阻力损失
m g u h h h x x p w 04.258
.92825.151.056.2422
2
=?++=++=
4、旧管总阻力损失
m g u h h h x x p w 56.427.18
.92825.151.056.247.122
2
=??++=?++=）（）（
5、水泵所需总扬程
m h h H H H x p x p 26.25756.425210=++=+++=
6、工况点确定
（1）新管路性能方程式为：
2
3.2
2
.000319.0215/Q H h m Q m h m H Q Q h H H wx y s wx y s +=---+
=。水泵的流量，；
新管总阻力损失，；排水高度，式中： +730m 水平水泵运行工况点参数见表1
+730m 水平水泵特性及管网特性曲线见图1新管排水系统特性曲线图
工况点：
Q kx =325m3/h
H kx =61×5=305m η
kx =75%
扬程(m )
流量 Q(m3/h )
K x
1002030404050效率(%)
(NPSH)r 12080160200P
H
240280必需汽蚀余量(m )
36轴功率(k W )
10090807060η320360400
Q=185
Q=280
Q=335
60804575609040
20
930
图1 新管排水系统特性曲线图
（2）旧管路性能方程式为：
2
3.2
2
.00005428.0215/Q H h m Q m h m H Q Q h H H wj y s wj y s +=---+
=。水泵的流量，；旧管管总阻力损失，；排水高度，式中： +730m 水泵运行工况点参数见表2
+730m 水平水泵特性及管网特性曲线见图2旧管排水系统特性曲线图。
工况点：
Q kj =287m3/h
H kj =64×5=320m η
k =76%
K j
扬程(m )
流量 Q(m3/h )
1002030404050效率(%)
(NPSH)r 12080160200P
H
240280必需汽蚀余量(m )
36轴功率(k W )
10090807060η320360400
Q=185
Q=280
Q=335
60804575609040
20
930
图2 旧管排水系统特性曲线图
7、排水时间的验算
（1）正常涌水量时水泵每天工作小时数 小时2091.8287
16
.1062424min min ＜Q Z Q T M H =??==
，满足要求 （2）最大涌水量时水泵每天工作小时数
小时2036.1328718
.1592424max max ＜Q Z Q T M H =??==
，满足要求 8、验算结论：
根据校核计算，安装排水管为D194×8加煤矿用钢丝骨架聚乙烯复合管 ，吸水管为￠219×8无缝钢管，满足矿井排水要求。
经校核计算，+730m 水平安装MD155-67×5（P) 型矿用自平衡耐磨水泵排水系统满足矿井排水要求。
二、排水安全措施
1、由机电班负责编排水人员排班表并负责收集排水信息的整理和统计，排水情况在每日早上调度会上进行通报。
2、入井排水人员在入井前，要先检查通风系统，在通风系统正常的情况下方可入井。
3、入井排水人员必须学习《井下排水安全保障措施》必须熟知水泵工岗位责任制和操作规程。
4、入进前严禁喝酒，发现有情绪者、精神状态不佳者不准入井。
5、入井排水人员必须持证上岗。
6、入井前必须携带便携式瓦检仪、毛巾、自救器、矿灯等，戴好矿帽。
7、入井后要时刻检查瓦斯、顶板支护情况，并对水泵线路的顶板支护情况和瓦斯浓度进行认真记录，若有异常及时报告调度室进行处理。
8、掘进工作面涌水量一般在2m3/h,在轨道运输巷、回风巷及各运输大巷件均建设水沟，流水可自流至730水仓，运输工区安排专人负责水沟通畅及完好。
9、掘进工作面或其它地点有异常情况，报告矿调度室，并撤出所有受水害威胁地点的人员。
10、每班必须安排电工检查排水泵是否完好，排水管路是否畅通，发现有管路漏水必须及时处理完善。
11、排水前需检查开关触点是否正常、水泵各连接部分是否有松动现象，如有异常应立即停电检修，确认无误后方可运行。
12、水泵排水时，若有异常情况应立即切断电源，严禁带电检修、搬迁电气设备。
13、排水期间，严禁脱岗、串岗。
14、水泵运行正常后检查管路是否有漏水现象，若有漏水现象立即通知维修人员及时处理。
15、排水完毕后，先关闭阀门，后切断电源。
16、认真做好记录，确认无误后方可离开。
17、雨季前工作面必须提前做好排水准备，如涌水量增大，不能满足正常排水，必须更换大功率水泵。
18、以上未尽事宜严格按照《煤矿安全规程》执行。
三、排水方案
1、排水设备：
排水系统采用一级排水方式。矿井水全部自流至井下730水仓，水仓可容纳8h以上的矿井正常涌水量。矿井主要配备主排水泵型号为MD155-67×5（p)，共3台，一台使用，一台备用，一台检修。配用YB3-4003-2型电动机，采用QJRG-400/10K矿用隔爆兼本质安全型交流高压软起动控制器控制，功率220KW，转速2985/min。
2、水仓及排水管路：
730水平泵房水仓容量为2460m3。排水管路共2路，经730水平泵房管子道→二级总回风巷→总回风巷→从风井排至地面污水处理站，高差约215m,全长约1240m，其中730泵房管子道使100mΦ194×8mm型热轧无缝钢管，二级总回下山使用290mΦ194×8mm型热轧无缝钢管，剩下850m使用SSPE-KML5.0/200型钢丝绳骨架聚乙烯管，泵房内环形管路使用70mΦ194×8mm型热轧无缝钢管，吸水管使用27mΦ219×8mm型热轧无缝钢管。正常涌水时，1台水泵对1趟管路工作，1台泵备用，1台泵检修；最大涌水时，2台水泵对2趟管路工作。
3、排水时间：
3.1电价
序号用电阶段用电单价(元/kW·h)
平均单价
(元/kW·h)
备注
1 丰水期
6月份
---10月份
峰时
09:00 - 12:00
18:00 - 23:00
0.5905
0.3935
平时
07:00 - 09:00
12:00 - 18:00
0.3935
谷时23:00 - 07:00 0.1965
2 平水期5月份、
11月份
峰时
09:00 - 12:00
18:00 - 23:00
0.6955
0.4635
平时
07:00 - 09:00
12:00 - 18:00
0.4635
谷时23:00 - 07:00 0.2315
3 枯水期
12月份
---4月份
峰时
09:00 - 12:00
18:00 - 23:00
0.8345
0.5565
平时
07:00 - 09:00
12:00 - 18:00
0.5565
谷时23:00 - 07:00 0.2785
3.2根据电价情况每日晚有8小时为谷时，电费较低，水仓储水量满足矿井两日涌水量，并且根据水泵排水情况水泵约5小时可排出水仓存水，所以安排每日排水时间安排在每日谷时。
4、水泵安全操作规程
4.1不具备现场知识和操作技能的人员不得擅自进入工作区。
4.2新员工在未掌握各项规程和制度以前，必须有老员工现场陪同指导。
4.3单班定时检查电机运行工况、及填料清洁度。
4.4检查水泵系统状态及零部件是否完好，进行手动盘车检查是否卡死或松动，如不正常应查明原因进行处理。
4.5检查系统是否有跑、冒、滴、漏现象存在，如有应及时处理。水泵轴的正常滴漏不含在内。
4.6检查系统电压及电机绝缘是否符合运行标准，确认保护继电器功能是否正常，动作是否灵敏。
4.7确认电源及指示灯正常；按“启动”按钮开启水泵，应在1.5秒钟内起动，如不能起动或起动后无力，应立即断开电源，按故障处理程序检查。
4.8水泵启动正常出口建立压力后，缓慢开启出水阀，在保证水泵运行压力的情况下，调整排水流量。
4.9定时检查泵的运转声音、电压、电流、出口压力等保证在安全范围内运行，发现问题及时汇报，安排专业人员进行检查。
4.10停泵时先关闭泵的出口阀门，再按停止按钮，切断主电源。
4.11泵运行中，不得进行危及安全的任何机械和电器检修。
4.12无水不得开泵运转，泵不得反向运行。
4.13停泵三分钟后方可再次起动，否则会发生水击造成设备管路损坏等重大事故。
4.14水泵连续运行三个月必须对止回阀进行检查保养。
4.15开泵程序：1号水泵软起开关送电（远控按钮）-----开启1号水泵真空泵球阀（检查2号、3号排水泵真空球阀是否关闭）-----开启排水泵----真空泵压力表负压指针达到-0.4刻度时----开启排水泵（若排水泵压力表指针不升高则应立即停止水泵，查找不排水的原因）----排水泵压力表指针达到2.8--3.2兆帕----开启电磁阀开关----观察电磁阀开关显示屏的阀门开启百分比数值达到规定值时立即按停止按钮----停真空泵----关闭真空泵管路球阀
4.16停泵程序：关闭电磁阀开关----观察电磁阀开关显示屏的阀门关闭百分数值达到规定值降到2%时----立即停1号泵----停水泵控制电源
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煤矿井下泵房自动排水系统说明
煤矿井下泵房排水智能控制系统说明 井下排水是确保煤矿安全生产的重要环节，也是用电大户，确保其稳定可靠地运行，对矿井的安全生产有着重大意义。徐州兆恒工控科技有限公司的泵房排水智能控制系统，实现了对井下排水装备的自动控制和能效优化，不仅能提高水泵的工作效率和可靠性，也大大减轻了工作人员的劳动强度，为智慧矿山建设提供保障。 1、主要功能 1. 实现井下水泵的自动控制、远程手动控制、就地一键式启动，并保留原有的按步骤手动操作启停水泵。 2. 根据水仓水位和峰谷供电时机，在无人值守的情况下，按能效较优化方式轮换启停水泵。 3. 通过地面监控室计算机远程控制水泵的启停；能够显示并记录排水系统的各种参数和设备的运行状态：包括水池水位、水泵出水口的压力、吸水管真空度、电动阀的位置、电机的工作电流、重要位置的温度等。所有数据能够存储于数据库，并进行数据分析，评估排水设备的健康状况。 4. 通过就地操作箱控制水泵的启停；并能在就地操作箱的触摸屏上显示水泵的各种参数。 5. 本系统能够把有关数据和图形传送到局域网，实现信息的共享。 2、系统组成及构件 徐州兆恒工控科技有限公司的泵房排水智能控制系统主要由智能控制系统、语音系统、视频智能识别系统及用户平台组成。系统信号传输依托于矿井现有以太网络。控制系统采用西门子PLC及Wincc编程平台；视频智能识别系统选用海康高清机芯；语音系统具备开车预警、故障语音提示、语音对讲功能。视频系统和智能控制系统均具有网络发布接口，无论是集控室用户、矿调度用户、internet 用户都可以通过不同的用户权限登陆访问视频数据和控制数据界面。 系统由PLC读取现场传感器数据包括射流负压、出口压力、电机温度、电机振动、水仓液位、阀门到位、电机智能综保数据，按照预先设定的控制方法实现
矿井排水系统说明
排水系统设计说明 华坪县定华能源有限责任公司瓦房箐煤矿位于兴泉镇新文村瓦房箐，为腊石沟矿区的东部，矿区井田面积1.0542平方公里，煤层赋存于三迭系大箐层，现目前主要开采C1煤层，煤层厚度0.8—0.5m，平均厚度为0.65米，煤层平均倾角11°，结构简单。煤矿始建于1999年，生产能力3.0万吨/年，2007年核定生产能力4.0万吨/年，预计2010年生产原煤4.0万吨/年，矿井开拓方式为斜井开拓。 一、矿井地质： 矿区地层出露自上而下为第四系（Q）、三迭系（T3t）和中泥盆系（D2），地层走向东西，倾向北南，矿区内有一条正断层，褶曲不发育，属单斜构造，构造地质较简单。 二、矿井水文地质条件： （1）矿区地形呈东高西低，中沟较发育，地面坡度较陡，矿山开采范围位于当地侵蚀基准面以上，有利于地表及地下水的自然排泄。 （2）矿区含水岩系沉积碎屑层，形成含水层、隔水层相间交替排列，具有较好的稳定性。 （3）矿井内旱季地下水涌水量小，雨季涌水量稍大，季节性不明显，矿井水文地质简单。 三、矿井涌水量的来源 1、大气降水渗透增加矿井下水量，主要表现在雨季比
旱季的涌水量稍大。随着矿山开发的进度而增加，也随着年度性的变化，大气降水是该矿井涌水来源之一。 2、C 1煤层上部为三叠系大箐层含水层，下部为中泥盆系灰岩含水层。C 1煤层底板距石灰岩60米，对矿井的充水没有影响，C 1煤层上部含水层涌水是矿井的主要涌水来源之二。 3、其它涌水来源：该矿区北部局部老采空区，对现阶段矿井涌水量有一定影响，是矿井涌水来源之三。 4、矿区边缘有新文水库等地表水体，但距矿区范围较远，对矿井的充水没有影响。 四、矿井涌水量 根据云南省地质局第八地质队提供的资料，及矿井实际涌水情况，预计矿井未来最大涌水量为5m 3 /h,最小涌水量0.5m 3/h,正常涌水量1m 3/h,现实际正常涌水量1m 3/h 。 五、矿井排水方式 矿井排水采用机械排水方式一级排水。 六、排水设备的选择 1、水泵工作能力、管路计算及选型依据： 矿井的最大涌水量为5m 3/h ，正常涌水预计1m 3/h ，根据该矿的实际情况，初选水泵； （1）确定工作泵的最小排水能力 Q 最小=620 524=?m 3/h （2）水泵扬程估算
矿井主排水系统毕业设计
矿井主排水系统毕业设计 第一章矿井概况 一、矿井简介 该矿井属于某煤田——河流区域，最高海拔+170米左右，平原最低标高+110左右，井田内多为缓岗丘陵，堆积平原和玄武岩地相间，该河蜿蜒蛇曲，横贯井田南部为老年期河流，沿河两侧有大片沼泽湿地，河宽10～15米，坡度2.6%河深1～2米，平均流量0.77米3/秒，最小流量0.23米3/秒，最大流量（暴雨后）0.85米3/秒。除此主干流外，还有季节冲沟，本区最高洪水位标高为+125米。 矿井东南为背斜构造，地层倾角最大60度左右，中西部有不明显褶皱，倾角一般10～18度，区内断层共11层，其中除F11逆断层外，F1～F10均为正断层，断层落差最大120～150米，最小为0～17米。 二、水文地质 1、第四系孔隙含水层 该河在本区段上游以粗砂含水层为主，分选性和渗透性较好，含水丰富，其厚30米以上，最宽分布2100米，分选
性和渗透性由上游逐渐减弱，该河下游以灰色砾砂为主，分选性与渗透性均好，含水丰富，含水层厚度平均为15米最厚25米，分布宽1100米，水力性质为潜水，埋在地表0.6米以下，水位1.2米左右，砾砂层含水层与煤系地层直接接触，二者的联系是密切的。 2、侏罗系含水带 从水文地质条件和地貌来看，西部为补给区，东部为排泄区，当地下水流到大中沟时，在低洼处，形成上升泉排泄于地表，东区侏罗系含水带划分为： 1）裂隙含水带，分布在120米以上，主要由中粗沙层组成，强化风隙含水带裂隙发育，含水丰富。 2）孔隙含水带，含水带在120米以下，即位于强风化裂隙含水带以下，但二带无明显界限，孔隙含水带单位涌水量在0.04～0.064升/秒.米，地下水受到到控制，总的规律是由西向东流。 3）自垩系隔水带 岩性为灰绿色岩，全区分布厚度不一，在背斜轴部岩基附近厚305米，两冀其它部分，平均厚160米，最低处为18.6
煤矿井下排水自动控制系统
煤矿井下排水自动控制系统 设 计 方 案
一、总则 本方案是针对煤矿井下主排水系统远程数值化集中控制技术要求,并充分考虑其先进性、安全性、可靠性、经济性及安装、使用和维护的方便而设计。 （一）设计依据 （1）设计方案根据使用方提出技术要求作出。 （二）设计原则 （1）控制系统由地面控制中心，监控分站和工业电视监视组成。（2）解决就地控制存在的事故隐患，减少各设备之间相互脱节、无法充分发挥效率的缺点。实现就地无人操作，仅设巡检人员。（3）本系统采用分布式控制，结构合理，信息共享，实现提高指挥效率和生产率，达到减人提效的目的。 （4）实现主排水系统中各种保护和水仓水位的控制信号及工业电视监视信号全部由已有矿井千兆以太网为平台进行数据命令传输。（5）充分满足现场运行和检修要求。 （6）保证整个系统运行可靠、故障率低、维护方便和修改灵活。（7）系统具有灵活和可靠的控制功能，简单实用，易于掌握，视频效果明显。 （8）系统具有自诊断功能，报警时可以发出声、光报警 （9）系统结构合理，便于系统的扩展。 （10）使用组态软件编程和模拟动态人机界面具有网络中断主排水系统自动停止功能确保设备安全运转。 （三）达到的技术水平和实现的目标 （1）实现就地和分区集中控制、可视化和语音通话三位一体的自动化控制系统体系。 （2）立足于高起点、高技术和高质量，将计算机控制系统和工业电
视相结合，实现以“集中控制为主，现场监控为辅”的控制模式，保证主排水系统系统的连续性和可靠性。 （3）系统技术达到国内领先水平。提高开机率和管理水平，减少操作人员和工人的劳动强度，为今后矿井生产综合自动化打下良好基础。 （4）实现调度中心对主排水系统的长距离控制、多点位信息传输和集中监测监控。具有在线监测、分析及完善的保护和报警功能。（5）实现在控制中心对现场所有控制分站远程编程。 （6）利用各种保护传感器，实现主排水系统及相关设施的集中控制和保护。 （7）通俗易懂的区域传统操作台，现场技术人员可在最短的时间内掌握操作方法。 （8）与工业电视相结合，有机的完成可视化管理的先进理念。 二、系统结构 针对矿现场煤流运输生产系统的特点，按照以“区域集中监控为主，现场多点监测为辅”的原则，提出以下设计方案。 （一）控制设备 根据现场实际分布情况，采用的集控系统结构原理图，如图1所示。利用光纤、电缆组成混合现场总线，实现对现主排水系统及工业电视。 监测监控系统主要由地面监控中心，传输线路，控制分站和水泵电机开关、水位传感器、开停传感器、甲烷传感器、烟雾传感器电压传感器、电流传感器、温度传感器、门禁传感器信号等构成（可根据实际要求扩展）。 （二）控制系统组成 主排水系统地面集中控制系统结构如图2所示。主要由四部分
煤矿排水系统设计
主排水泵选型计算设计 一、概述 本矿井采用主斜井、副立井、回风立井综合开拓方式，主斜井井口标高为+922m，副立井、回风立井井口标高均为+1195m，副立井、回风立井落底标高均为+220m，主斜井与暗主斜井斜交，暗主斜井落底标高为+206m，初期大巷最低点标高为+205m。 根据地质报告，本矿井正常涌水量807m3/h，最大涌水量为1234m3/h，正常涌水量大于120m3/h，最大涌水量大于600m3/h，对照现行《煤矿防治水规定》，属水文地质条件复杂矿井。按照现行《煤矿防治水规定》及《煤矿安全规程》要求，本矿井应当在井底车场周围设置防水闸门，或者在正常排水系统基础上安装配备排水能力不小于最大涌水量的潜水电泵排水系统。根据本矿井开拓方式，结合现有成熟的防水闸门产品参数，设置防水闸门抗灾暂无合适的设备，因此设计在正常排水系统基础上配备潜水电泵抗灾排水系统。 二、矿井主排水 （一）设计依据 地质报告提供矿井正常涌水量807m3/h，最大涌水量为1234m3/h，考虑矿井井下洒水和黄泥灌浆析出水增加50m3/h的排水量，因此在设备选型时按正常涌水量857m3/h，最大涌水量为1284m3/h计算；矿井水处理所需要增加15m扬程。 （二）排水系统方案 根据本矿井的开拓布置，矿井涌水量和排水高度等资料，设计对本矿井的排水系统方案进行了比较： 方案一：主排水泵房设置在初期大巷最低点，排水管路沿副立井井筒敷设，将矿井涌水排至地面副立井工业场地，在副立井工业场地设置水处理站。该方案虽然排水管路相对较短，降低了管路投资，但是由于副立井较主井井口标高高出约273m，年排水电费约增加560余万元，且送往井下的洒水管路水压大，需增加管路壁厚，管路投资增加约100万元，综合运营费用较高。 方案二：主排水泵房设置在初期大巷最低点，排水管路沿西大巷→主斜井井筒敷设，将矿井涌水排至主井场地。该方案虽然排水管路较长，管路损失较大，但主井较副立井
煤矿泵房自动化排水系统设计方案
XXX煤矿泵房自动化 排水系统设计方案 常州兰陵阀门控制有限公司联
序言 安全、优质、节能、高产、减少岗位人员、提高劳动效率最终达到降低成本，增强企业市场竞争能力，企业要生存、要发展，必须走安全、高效、高产实现矿井自动化之路，通过提高自动化控制水平，实现健全、全矿井的自动化、信息化网络化建设，提高管理管理水平，做到安全生产，减员增效，提高生产率。而井下自动化排水系统是井下自动化系统的重要组成部分。 全矿井中央水泵控制系统主要由两部分组成：井上监视、控制部分和井下中央水泵房排水控制部分。 1、井上监视、控制部分 采用上位机控制，用于实现全矿井水泵控制系统的地面监控与井下的数据传输、并配有功能强大的软件操作系统，用于实现全矿井的排水控制与监控，通过矿井网络系统将信息传送到全矿井综合自动化平台，全矿井综合自动化平台对有关信息进行分析后在WEB网页上发布，实现信息的共享。该系统软件功能强大，界面直观，操作简便，功能齐全，形象逼真的动态画面和全中文显示，还具有实时报警监视、数据采集、处理、显示及打印功能，安全确认机制和历史数据记录功能。 在工控机通过局域网与工控机连接的计算机都可浏览各水泵的运行状态及其信息。计算机和系统软件留有足够的冗余和以太网、OPC接口，可以方便地进行扩展，为实现全矿井综合自动化奠定基础。各监控系统实时采集生产工况参数，可以采用图形、报表的形式显示系统的实时工况。 该系统优化了生产计划，在服务器中建立了综合历史数据库，定时将水泵控制站的运行时间、水仓水位、流量等数据存入数据库中，便于统一管理，更好的利用峰谷电差价降低生产成本，设定不同的使用权限，各司其职。 2、中央水泵房控制部分 中央水泵房控制部分由PLC可编程控制箱、水泵综合控制箱和各种传感器组成，具有以下功能。 自动启泵过程：综合控制箱与PLC结合可实现水位自动监控，系统可根据水位的高低准确地发出开、停泵指令。当水位达到高位时，立即起动；当水位继续上升至高位极限水位时，
矿井主排水系统设计
矿井主排水系统设计
第一章矿井概况 一、矿井简介 该矿井属于某煤田一一河流区域，最高海拔+170米左右, 平原最低标高+110左右，井田内多为缓岗丘陵，堆积平原和玄武岩地相间，该河蜿蜒蛇曲，横贯井田南部为老年期河流，沿河两侧有大片沼泽湿地，河宽10~ 15米，坡度2.6%河深1~ 2米，平均流量0.77米3/秒，最小流量0.23米3/秒，最大流量（暴雨后）0.85米3/秒。除此主干流外，还有季节冲沟，本区最高洪水位标高为+125米。 矿井东南为背斜构造，地层倾角最大60度左右，中西部有不明显褶皱，倾角一般10?18度，区内断层共11层，其中除F11逆断层外，F1?F10均为正断层，断层落差最大120?150米，最小为0?17米。 二、水文地质 1、第四系孔隙含水层 该河在本区段上游以粗砂含水层为主，分选性和渗透性较好，含水丰富，其厚30米以上，最宽分布2100米，分选性和渗透性由上游
逐渐减弱，该河下游以灰色砾砂为主，分选性与渗透性均好，含水丰富，含水层厚度平均为15米最厚25米，分布宽1100米，水力性质为潜水，埋在地表0.6米以下，水位1.2米左右，砾砂层含水层与煤系地层直接接触，二者的联系是密切的。 2、侏罗系含水带 从水文地质条件和地貌来看，西部为补给区，东部为排泄区，当地下水流到大中沟时，在低洼处，形成上升泉排泄于地表，东区侏罗系含水带划分为： 1）裂隙含水带，分布在120米以上，主要由中粗沙层组成，强化风隙含水带裂隙发育，含水丰富。 2）孔隙含水带，含水带在120米以下，即位于强风化裂隙含水带以下，但二带无明显界限，孔隙含水带单位涌水量 在0.04?0.064升/秒.米，地下水受到到控制，总的规律是由西向东流。 3）自垩系隔水带 岩性为灰绿色岩，全区分布厚度不一，在背斜轴部岩基
矿井主排水系统设计
矿井主排水系统设计 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】
第一章矿井概况 一、矿井简介 该矿井属于某煤田——河流区域，最高海拔+170米左右，平原最低标高+110左右，井田内多为缓岗丘陵，堆积平原和玄武岩地相间，该河蜿蜒蛇曲，横贯井田南部为老年期河流，沿河两侧有大片沼泽湿地，河宽10～15米，坡度%河深1～2米，平均流量米3/秒，最小流量米3/秒，最大流量（暴雨后）米3/秒。除此主干流外，还有季节冲沟，本区最高洪水位标高为+125米。 矿井东南为背斜构造，地层倾角最大60度左右，中西部有不明显褶皱，倾角一般10～18度，区内断层共11层，其中除F11逆断层外，F1～F10均为正断层，断层落差最大120～150米，最小为0～17米。 二、水文地质 1、第四系孔隙含水层 该河在本区段上游以粗砂含水层为主，分选性和渗透性较好，含水丰富，其厚30米以上，最宽分布2100米，分选性和渗透性由上游逐渐减弱，该河下游以灰色砾砂为主，分选性与渗透性均好，含水丰富，含水层厚度平均为15米最厚25米，分布宽1100米，水力性质为潜水，埋在地表米以下，水位米左右，砾砂层含水层与煤系地层直接接触，二者的联系是密切的。 2、侏罗系含水带
从水文地质条件和地貌来看，西部为补给区，东部为排泄区，当地下水流到大中沟时，在低洼处，形成上升泉排泄于地表，东区侏罗系含水带划分为： 1）裂隙含水带，分布在120米以上，主要由中粗沙层组成，强化风隙含水带裂隙发育，含水丰富。 2）孔隙含水带，含水带在120米以下，即位于强风化裂隙含水带以下，但二带无明显界限，孔隙含水带单位涌水量在～0.064升/秒.米，地下水受到到控制，总的规律是由西向东流。 3）自垩系隔水带 岩性为灰绿色岩，全区分布厚度不一，在背斜轴部岩基附近厚305米，两冀其它部分，平均厚160米，最低处为米，单位涌水量为升/秒.米，所以视为隔水层。 3、矿床充水 1）地表水对矿床充水，该河由西向东横贯全区，它的注入是矿井充水的主要补给合源。 2）地质构造对矿床充水的影响，主干断层F10伴生几条高度正断层，是沟通第四系含水层的煤系地层，含水层的良好通道，容易对矿井造成突然涌水和增大涌水量。 3）大气降水，大气降水是地下水主要来源，砾砂含水层和玄武岩覆盖层裂隙发育是大气降水渗入补给的良好通道。 4）煤系地层顶部80米以上岩石含水性强，区内百分之百的涌水部位多数岩性是中性粗砂岩，开采时要防止突然涌水。 第二章矿井主排水设备选择计算
浅析矿井排水自动化系统在我矿的应用
浅析矿井排水自动化系统在我矿的应用 发表时间：2017-12-07T19:53:01.997Z 来源：《电力设备》2017年第23期作者：孙世民许红伟 [导读] 摘要：本系统可实现多地点开停设备，在五采泵房可使用手动、自动、检修方式开停，在地面污水处理站可用井上方式自动开停设备。 （山能临矿集团新驿煤矿山东济宁 272100） 摘要：本系统可实现多地点开停设备，在五采泵房可使用手动、自动、检修方式开停，在地面污水处理站可用井上方式自动开停设备。设备的各种运行参数都可在上位机上进行监控，对于严重事故可实现闭锁，保证了矿井的安全。 关键词：矿井水害；监控；自动化 我矿主要灾害主要为水害，而在五采区更为突出的则是水害，这也为我矿的灾害治理和防御工作带来了不小的难题。经矿领导和有关部门研究决定在五采区增设采区泵房。在这种情况下，要想保证电气设备的安全稳定运转必须设计一套安全系数高，智能化程度高，且能够实现远程控制的控制系统。依据我矿具体情况设计和安装了五采区泵房自动化系统。 研究过程：我工区根据有关部门出具的检测报告和矿上制定的指导方针，从实际出发，充分考虑了各方面的安全因素，并查阅了相关的设计质料吸取了同类系统的设计经验教训后，设计了本套自动系统。 技术原理: 本系统有3种操作方式即检修、手动和自动方式，操作方式的转换通过集控操作台上的转换开关完成。 1、检修方式 即在操作台上和每台水泵的就地控制箱上通过按钮对相应设备的控制方式，此方式不受任何闭锁的限制，只在应急及检修时使用，在正常的情况下严禁使用。此方式下电动闸阀点动控制，必须一直按着。其他的按钮则不必如此。 2、手动方式 即对每台设备的控制通过集中控制台上和每台水泵的就地控制箱上的相应按钮操作来完成。每台设备的起停顺序受闭锁条件的限制。以1#泵系统为例，当需要开1#水泵排水时，将“1#水泵禁起”开关按顺时针旋起（箭头指示方向），水泵选择开关选择1＃泵，“自动/手动”转换开关转换到手动位置，“地面/井下”转换开关转换到井下位置， “1#运行/备用/检修”转换开关转换到运行位置，选择射流/真空泵射流方式，“1＃/2#真空泵”选择想使用的真空泵，按真空泵启动按钮，启动真空泵，真空泵运行后，真空泵运行，，之后再 “电磁阀开”按钮（选择几号水泵对应几号电磁阀）同时注水电磁阀打开，进行排真空，当真空达到一定程度时（和水位有关）“1#泵负压显示”指示灯亮，这时按“1#水泵启动”按钮，启动1#水泵，当水压达到一定程度时（程序设定）“1#正压显示”指示灯亮，按“闸阀打开”按钮，打开1#闸阀，闸阀开到位后指示灯亮，电流显示正常排水成功。此时可先关闭电磁阀，再关闭真空泵。排水完毕后先按“闸阀关闭”按钮，关闭闸阀，闸阀关闭到位后指示灯亮，再按“水泵停止”按钮，停止水泵电动机运行，排水完毕按下“1#水泵禁起”按钮。防止有误操作。 3、自动方式 以1#泵系统为例，。当需要开1#水泵排水时，将“1#水泵禁起”开关按顺时针旋起（箭头指示方向），水泵选择开关选择1＃泵，“自动/手动”转换开关转换到自动位置，“地面/井下”转换开关转换到井下位置， “1#运行/备用/检修”转换开关转换到运行位置。选择你的射流方式，如选择则真空泵则“1＃/2#真空泵”选择想使用的真空泵，此时可按住“自动启动”按钮5秒以上后水泵将自动完成手动操作启动水泵的全过程，排水完毕后按“自动停止”按钮水泵自动完成手动操作停止水泵的全过程。当“地面/井下”转换开关转换到地面位置时，通过计算机界面上进行操作，鼠标点击投入想使用的真空泵，此时监控画面出现“允许操作”方可进行自动启动，在水泵画面里面按对应水泵“启动”按钮5秒以上即可启动水泵，按“停止”按钮即可停止水泵 4、水泵全自动运行 首先在监控界面选择好真空泵，同自动方式，选择好相应转换开关，系统将按以下方式全自动运行：当1＃水仓高水位时， 1＃水泵将自动启动，此情况持续时间大于20分钟时，2＃水泵将自动启动，当1＃水仓低水位1＃，2＃泵将自动停止。2＃水仓水位用于控制3＃启动方式同1＃，2＃水泵，这其中3台水泵即使同时处于启动条件，也不会同时启动，系统将会逐个启动水泵。 当系统出现故障时（显示屏故障画面有显示），按故障复位钮复位故障后才可重新启动。 研究方法：本系统的设计从我矿的实际情况出发，用科学理论作指导，经过主管部门论证，切实可行，同时针对五采区出水量大的特点，选择3台大功率电动机，同时设置相应的辅助设施，保证矿井的安全。为保证设备的安全运行采用就地和远程控制相结合，即能在井下泵房开停设备也可在地面实现远程控制。 主要创新：本系统的创新主要体现在以下下几方面，本系统可实现多地点开停设备，在五采泵房可使用手动、自动、检修方式开停，在地面污水处理站可用井上方式自动开停设备。设备的各种运行参数都可在上位机上进行监控，对于严重事故可实现闭锁，进一步保证了设备的安全。多地点开停设备主要是为防止出水量大的情况下人员需要撤离时，关闭好防水闸门可以实现设备的不间断运行，为矿井的安全提供保证。为减小大功率电动机启动时对电网电压的影响采用先进的软启动装置，提高了供电质量，保证了全矿井的供电安全。就地控制箱与集控PLC之间通过profibus通信电缆连接，减少了外部接线，节约了成本，降低了故障率。通过井上下千兆光纤（工业以太网）环网与上位机进行通信，不需再单独辐射线路，进一步完善了矿山数字化，真正实现了数字化矿山。 该自动化系统自使用以来运行良好，达到预期理想效果，在技术方面，采用远程通信技术解决了多地点监测监控难的问题，实现了操作工远程一键式开停。在少增加新设备的基础上就可实现目标监控。同时让岗位工从吵杂的工作环境中解放出来，保证了工人的身心健康。系统建设前期投入不大，但系统的稳定性和智能性得到了很大得到提高。从人力、物力、财力的投入和产出的对比来看，能够达到较高的经济指标。同时解决了矿井水危害的威胁，能够满足我矿排水任务的需要，达到了预期理想效果。该系统各种保护齐全，动作灵敏安全可靠，且维护量不大，降低了工人体力劳动强度。采用新型传感器技术大大提高了设备运行安全系数，同时降低了工人工作过程中由于人的因素引起的设备的不安全。自动化系统的实现让操作工从繁琐的工作中脱离出来，远距离开停设备，是操作工远离了危险的工作环境，为人身安全提供了更好的保障。 参考文献： [1] 赵孟，朱文军，韩小庆，浅谈矿井排水自动化监控系统的应用[J]，山东煤炭科技，2010（15）.
矿井防尘供水系统技术标准
矿井防尘供水系统技术标准 1 范围 本标准规定了煤矿防尘供水系统技术要求。 本标准适用于xxxx所属矿井。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB508383-2006 煤矿井下消防、洒水设计规范 AQ1020-2006煤矿井下粉尘防治技术规范 煤矿安全规程 3 术语和定义 防尘供水系统 为矿井井下防尘而建立的防尘水池、管路系统、喷雾系统的总称。 主管 由矿井地面防尘水池接入井筒、井底车场、分水平或一翼巷道的供水管路。干管 由主管接入采（盘）区巷道的供水管路。 支管 由干管接入采掘工作面、硐室的供水管路。
4 矿井防尘供水系统 防尘水源 水质 防尘用水源有地面水源和井下水源两种。使用井下水源时，应设置过滤池或过滤装置进行净化处理后使用，水中悬浮物的含量不得超过150mg/L，粒径不大于，水的PH值应在范围内。如井下的水源属严重酸性水，应设立中性化处理设施，水质应符合《煤矿井下消防、洒水设计规范》（GB50383-2006）的要求。 矿井环保部门至少每季度必须对防尘水源的水质化验一次，以确保水质符合要求。 水池 地面建设的永久性水池其容量不得小于200m3，且贮水量必须能满足全矿井防尘供水系统连续2h的用水量，并设有备用水池，其容量不得小于永久性防尘水池的一半。 水池应安装防冻设施。水池必须有明显的标志，并悬挂水池管理牌。 水池为防尘用水和生活用水共用时，必须制定保证防尘用水量的安全技术措施。 防尘管路系统 管路 矿井必须建立完善的防尘供水系统。主要运输巷、带式输送机斜井与平巷、上山与下山、采取运输巷与回风巷、采煤工作面运输巷与回风巷、掘进巷道、煤仓放煤口、溜煤眼放煤口、卸载点等地点（专用排瓦斯尾巷除外）都必须敷设防尘供水管路。巷道间距小于50m的联络巷可以不设防尘供水管路。 防尘管路应统一刷绿色漆，并表示清楚。 防尘管路必须安设平直，吊挂牢固（吊挂间距不得大于5m），小于或等于90
煤矿自动排水方案
XX煤矿-50M泵房无人值守系统 技术方案
目录 目录 (2) 一．概述 (3) 二．改造的必要性 (3) 三．改造方案 (3) 四．功能及特点 (4) 1.功能 (4) 2.特点 (5) 五．工作原理 (6) 六．系统组成 (6) 七．信号采集元器件组成 (9) 八．ZM711智能测控装置控制点数统计 (10) 九．主界面显示图 (11) 十．-50泵房无人值守系统图 (13) 十一．系统设备报价表 (14)
一．概述 －50M泵房共有3台型号为MDM280-43×3的水泵，扬程为90米，流量为280立方米/小时，水泵转速为1480r/m；配套电机型号为YBKL1-4功率为160kw，供电电压为6000V，转速：1480r/m；电流：60A。 二．改造的必要性 1.－50排水系统承担着排出－50M水平所有涌水的重要任务，是保证矿井安全生产的关键环节。排水系统各种设备能否安全、可靠、有效的运行，关系到整个矿井的生产与安全。 2. 排水设备不能实现自动开停、避峰填谷、科学调度、节能减排的要求。 3. 不具备无人值守功能，不能在地面上实时查看井下运行情况，达不到国家有关规定要求。 三．改造方案 1. 在每台水泵出水管路上增加1个电动闸阀执行机构与电动闸阀用电动机（矿用隔爆型）。 2. 每台泵新装2个电磁阀（气用、水用）。增加1个水压传感器，1个负压传感器。 3. 水泵房增加2台真空泵（配防爆电机）。 4. 增加2台流量传感器用于检测水流量。 5. 在水仓设置1台水位传感器，检测水仓水位。 6. 安装矿用隔爆型光纤摄像仪和矿用本安型语音报警箱，做到视频监控和开泵扩音电话预警。安装1台急停开关（带扩音电话），便于在检修或有人工作时闭锁其它操作功能。
主排水系统智能化控制系统
正龙煤业城郊煤矿主排水泵房智能化控制系统 技术协议 甲方：河南省正龙煤业有限公司城郊煤矿 乙方：徐州上若科技有限公司 根据矿井自动化控制系统的发展需要，对城郊煤矿副井底主排水泵房进行智能化控制系统改造，经甲、乙双方充分技术探讨、方案协商，达成如下技术协议： 一、遵守的主要现行标准及规范 《煤矿安全规程》2009版 MT/T 1004-2006 《煤矿安全生产监控系统通用技术条件》 MT/T 1006-2006 《矿用信号转换器》 MT/T 1008-2006 《煤矿安全生产监控系统软件通用技术条件》 MT/T 1002-2006 《煤矿在用主排水系统节能监测方法和判定规则》 MT 381-2007 《煤矿用温度传感器通用技术条件》 AQ 1029-2007 《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》 AQ 1043-2007 《矿用产品安全标志标示》 二、现场设备情况 （1）水泵 MD580-70×8型，10台，流量580m3/h，扬程560m。 （2）电机 Y500-4型，10台，功率1250kW，额定电压6kV，额定电流143.1A，转速1480转/分。 （3）排水阀门 Z941H-64型 DN250 Pg64，手动操作。 （4）排水管路 Φ426×14 3趟。 （5）抽真空方式
射流方式，射流泵DSP-3型，射流阀DN25-64型，吸水阀DN20-64型。 （6）开关柜型号：KYGC-Z型，10台（保护器为DL型） （7）水仓 共3个，通过配水阀与吸水井相通。 三、系统技术要求 1．系统总体要求 城郊煤矿副井底主排水泵房智能化控制系统采用工业以太网、现场总线技术和可编程控制技术，对主排水系统进行在线监测和水泵自动化操作控制，实现水泵的各项运行参数在线实时监测、统计和显示，通过智能专家系统使水泵始终处于高效率的安全运行状态，通过故障参数进行分析、预警，防止事故发生。同时，可根据操作员指令或预定控制程序，自动完成水泵的定时启动、定水位启动、自动切换启动、智能经济运行等操作，自动控制分时运行、削峰填谷，实现水泵的高效经济运行和现场无人值守运行功能。系统既可现场就地操作控制，也可远程操作控制，当控制系统出现故障（即所有水泵均不能自动运行）时，可切换至手动方式（由水泵司机人工操作）启动水泵，确保主排水系统正常启动运行。乙方提供给甲方的矿井主排水智能化控制系统，必须达到以下技术要求和功能： 1、具有优先控制功能：系统根据检测的水泵历史工况数据使流量最大，吨/百米电耗最低的水泵优先启动。 2、正常情况下，根据小井水位（或水仓水位）系统能自动控制水泵启动、停运台数。当水仓水位高于警戒值（还没有达到安全极限值）需要启动两台水泵或两台以上水泵时，系统则应根据历史检测的水泵工况数据，优先依次启动流量大、吨/百米电耗低、压力（扬程）和流量与第一台在用水泵工况相接近的水泵。当水位低于临界水位需要停运一台或二台及以上的正在运行的水泵时，则应根据历史检测数据，优先依次停运流量较小、吨/百米电耗较高、压力（扬程）和流量相对较低的水泵。当水位排至最低水位时，所有水泵应自动停止运行。 非正常排水（排水抗灾或有淹井危险）时，应具有依次启动主排水泵房所有水泵的自动监测监控功能。 3、水位监测监控传感器采用超声波传感器，安装在与水仓相连的吸水小井内，且根据水位监测的实际情况，具有自动控制水泵依次启动运行或依次停运的
矿井防排水措施
矿井地表积水排放措施 一、地形地貌 井田位于太行山脉西麓，泽州盆地北端，地貌类型为低山丘陵 区，井田总体地势为西北高东南低，最高点位于井田中南部黄土塬上，标高为885.2m;最低点位于整合井田的南部东仓河河谷，标高为844.0m，最大相对高差41.2m。 二、水系 井田东南部有东仓河，该河属季节性河流，平时干涸无水，只 有雨季时才有洪水流泄，雨季最大洪水流量可达8om/s，井田内最 高洪水位线840m向西南注入丹河。 地表水是影响威胁矿井安全生产的重要因素之一，因此，做好 矿井地表水的预测预报和治理工作，具有不可低估的经济和社会效 益，根据地形地貌、采空塌陷情况等提出以下防治措施。 三、成立了防排水领导小组 组长：朱伟根 副组长：邬晋莒 成员：各职能科室 （一）、各相关科室职责； 1、生产科负责防排水期间各人员的调动工作。 2、安监科负责检查地面宿舍、火药库、地面防洪沟渠，并负 责地面防洪的安全监督。 3、调度室负责检查主、畐风井井口排水沟渠是否畅通
4、地测防治水科负责检查地面采空区有无塌陷、裂隙，发现问题及时组织人员填堵。摸清矿井及周边区域的水文地质情况。 5、机电科负责排水期间对供电线路、水泵、排水管道的检查工作。 6、工会要加强与气象部门联系，密切注意天气变化，做好汛情预测预报，上传下达工作。 7、供应科要积极补充各种类防排水设备、物料、器材等。 四、地面防排水措施 1、地面防排水是防止或减少大气降水和地表水流入矿井的重要措施，是保证矿井安全的第一道防线，地面防排水工作必须按规定执行尤其在雨季到来之前，更要做好各项工作。 2、地面防排水措施主要包括堵塞通道、排除积水、挖沟排洪等，必须根据地形、水文和气象条件加以合理选择。 3、为防治洪灾发生，雨季前要采取以下措施： ⑴地测防治水科对我矿地面防洪情况，进行全面检查，对所有可能灌水的地表裂缝要组织人员进行充填。特别是对排水沟、防洪沟、采空塌陷区内的裂缝，渗漏水处要迅速组织人员进行充填。 ⑵地测防治水科对地面疏排水系统、防洪水沟进行全面检查清挖，确保水沟拥有最大流水截面。 ⑶生产科对地面厂房、机房、宿舍进行全面普查：严禁危房中有人，确保人身安全。雨季前将机房、厂房漏雨处彻底处理好。 ⑷调度室要确保地表水不能流入主、畐9、风井井筒。 ⑸机电科要确保抽风机房、绞车房、配电房，要害机房不能进水。 ⑹雨季前矿须成立“雨季三防”领导小组，负责矿井雨季防
煤矿井下排水系统控制的系统设计-毕业论文.doc
zg矿业大学 本科生毕业设计 姓名：**学号：** 学院：** 专业：自动化 设计题目：煤矿井下排水系统控制的系统设计专题： 指导教师：** 职称：高工 2013 年6月徐州
zg矿业大学毕业论文任务书 任务下达日期： 毕业论文日期： 毕业设计题目：煤矿井下排水系统控制的系统设计 毕业设计专题题目： 毕业设计主要内容和要求： 1.掌握煤矿井下排水系统的工作原理和过程，设计水泵控制 的实现方法。 2.完成排水系统的自动控制，实现“避峰填谷”功能。 3.使用可编程控制器（PLC）、水位测量单元、压力检测单元、 流量监测单元等多种手段，实现自动控制，最终达到无人 值守的目的。 指导教师签字：
郑重声明 本人所呈交的毕业论文，是在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。所有数据、图片资料真实可靠。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本毕业论文的研究成果不包含他人享有著作权的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。本论文属于原创。本毕业论文的知识产权归属于培养单位。 本人签名：日期：
指导教师评语（①基础理论及基本技能的掌握；②独立解决实际问题的能力；③研究内容的理论依据和技术方法；④取得的主要成果及创新点；⑤工作态度及工作量；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）： 成绩：指导教师签字： 年月日
评阅教师评语（①选题的意义；②基础理论及基本技能的掌握；③综合运用所学知识解决实际问题的能力；○4工作量的大小；④取得的主要成果及创新点；⑤写作的规范程度；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）： 成绩：评阅教师签字： 年月日
矿井主排水系统监测装置的研制(正式版)
文件编号：TP-AR-L6044 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编订：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 矿井主排水系统监测装 置的研制(正式版)
矿井主排水系统监测装置的研制(正 式版) 使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 矿井主排水系统是煤矿大型设备的一个重要组成 部。主排水系统如果不能正常运行，会危及整个矿井 的安全生产，甚至造成重、特大财产损失事故。鸡西 矿业（集团）有限责任公司现有的23个主排水系统 没有高低水位监视报警，水泵吸空报警装置，只靠运 转员巡视。如要在水位非常情况下，吸水管底阀堵 塞，没能及时发现，就会造成淹泵，甚至淹井事故， 集团公司有的矿井以前曾发生过类似事故。鉴于这种 情况，我们研制了主排水泵监测装置。 1 工作原理
监测装置主要是通过水位和吸空两块插件板来实现的。 1.1水仓水位显示及报警工作原理。 如图1所示。在图1中，虚线所圈部分为6段水位板插件电路，其中J1-J6是6段水位动作执行继电器，分别由T1~T12组成的6套（图中只画出3套）两级晶体管放大电路来驱动，这6套放大电路中J1为有水释放型。J2~J6为有水闭合型。 图1 水仓水位显示及报警电路 J1为第一段水位显示继电器，当水位1处有水时，水的电阻值一般在100K~1MΩ之间，流经R2的基极电流为0.02mA左右。三极管T1放大，流经R1的电流为1.5mA，此时T1导通，T2截止，J1处于释放状态，J1的常闭点闭合，LED1发光。当水位1处
煤矿井下排水自动化控制系统的制作方法
本技术公开了一种煤矿井下排水自动化控制系统，包括：第一层为设备层，第二层为控制层，第三层为传输层，第四层为管理层。设备层由传感器、执行器、摄像仪组成；控制层由排水控制器组成；传输层由交换机、光缆组成；管理层由上位机、服务器、音响、路由器、内网/公网、手机组成。控制层通过排水控制器与设备层进行数据交换，为设备层内各种设备进行供电。控制层通过排水控制器内置的交换机接入传输层交换机，传输层通过交换机连接管理层上位机和服务器。本技术解决传统排水集控系统PLC控制箱和组合开关分离带来的现场接线多、维护量大的问题；同时本技术具有现场音视频监控、手机APP信息浏览与报警功能，为真正实现井下水泵房无人值守奠定基础。 权利要求书 1.一种煤矿井下排水自动化控制系统，其特征在于，系统由四个层次构成，第一层为设备层，第二层为控制层，第三层为传输层，第四层为管理层； 其中，设备层用于采集现场数据传输给控制层，并接收控制层的命令实现设备启停； 控制层用于接收设备层数据，进行数据处理、显示，并通过传输层将数据上传给管理层；传输层用于实现控制层和管理层的数据通讯；
管理层用于接收控制层经传输层上传的数据，并实现数据存储、显示、发布以及人机交互。 2.根据权利要求1所述的煤矿井下排水自动化控制系统，其特征在于，所述 设备层包括传感器、执行器和摄像仪，传感器有液位传感器、压力传感器、温度传感器、流量传感器，执行器有电动闸阀、电动球阀和水泵，摄像仪为音视频一体化云台摄像仪； 其中，液位传感器采用两种不同测量原理进行水仓液位测量。 3.根据权利要求1所述的煤矿井下排水自动化控制系统，其特征在于，所述 控制层包括排水控制器； 其中，排水控制器由真空接触器、交换机、综合保护器、PLC、开关电源、后备电池、变压器、触摸屏组成。 4.根据权利要求1所述的煤矿井下排水自动化控制系统，其特征在于，所述 传输层包括交换机、光缆； 其中，交换机间通过光缆首尾相连构成以太环网。 5.根据权利要求1所述的煤矿井下排水自动化控制系统，其特征在于，所述管理层由上位机、服务器、音响、路由器、内网/公网、手机组成； 其中，上位机软件采用组态软件，数据通过路由器经过内网/公网发布到手机APP上面，供管理人员查看； 该软件结合摄像仪实现水泵启动的音视频联动。
煤矿井下排水系统联合排水试验规范(试行)
焦煤公司煤矿井下排水系统联合排水试验规(试行) 一、适用围 本规明确了煤矿井下排水系统联合排水试验方法、标准，适用于焦煤公司所属煤矿在用排水系统的联合排水试验。 二、联合排水试验依据 《煤矿安全规程》第三百一十一条矿井应当配备与矿井涌水量相匹配的水泵、排水管路、配电设备和水仓等，并满足矿井排水的需要。除正在检修的水泵外，应当有工作水泵和备用水泵。工作水泵的能力，应当能在20h排出矿井24h的正常涌水量(包括充填水及其他用水)。备用水泵的能力，应当不小于工作水泵能力的70％。检修水泵的能力，应当不小于工作水泵能力的25％。工作和备用水泵的总能力，应当能在20h排出矿井24h的最大涌水量。 排水管路应当有工作和备用水管。工作排水管路的能力，应当能配合工作水泵在20h排出矿井24h的正常涌水量。工作和备用排水管路的总能力，应当能配合工作和备用水泵在20h排出矿井24h的最大涌水量。 配电设备的能力应当与工作、备用和检修水泵的能力相匹配，能够保证全部水泵同时运转。 《煤矿安全规程》第三百一十四条每年雨季前对矿井“全部工作水泵和备用水泵进行一次联合排水试验，提交联合排水试验报告”。
三、联合排水试验意义 通过联合排水试验，检验矿井排水能力，主要检验泵房水泵能力是否达标，检验配电能力能否承担全部水泵负荷，检验排水管路和排水沟是否具备全部水泵开启后过水能力。联合排水试验是对矿井排水系统各个环节进行的一次全面系统检查和试验，实际检验矿井抵抗水灾的能力。 四、排水系统联合排水试验具体要求 1、排水系统联合排水试验的围包括井下中央泵房和各采区泵房。凡是二级及以上排水系统的，中央泵房和各级采区泵房的联合排水试验必须同时进行，原则上先开启下级泵房水泵。 2、排水系统联合排水试验时，工作水泵、备用水泵和检修水泵必须全部参与。 3、存在2个及以上直排地面排水系统的矿井，且各排水系统对应的供电系统互不影响时，可以单独或联合做排水试验。 4、水量测试按以下要求进行： 1）工作水泵全部开启时，各测水点记录此时的排水流量，校核“工作排水管路的能力，应当能配合工作水泵在20h排出矿井24h的正常涌水量”。 2）工作水泵和备用水泵全部开启时，各测水点记录此时的排水流量，校核“工作和备用排水管路的总能力，应当能配合工作和备用水泵在20h排出矿井24h的最大涌水量”。 3）工作水泵、备用水泵和检修水泵全部开启时，各测水点记录此时的排水流量之和为矿井排水系统最大排水能力。 五、排水系统联合排水试验前的准备
矿井主排水系统安全技术规范.doc
矿井主排水系统安全技术规范 一.设计选型、到货验收及保管 ㈠设计选型必须符合国家和行业有关规定及技术政策。选购的设备必须有鉴定证书和生产许可证。 ㈡设计选型后必须由分管领导组织有关部门进行设计审查后，组织实施。 ㈢设备到货后有关部门必须按设备装箱单进行验收。查验设备、辅机、随机配件及技术资料。验收发现缺件、破损、严重锈蚀、资料不全等问题，由采购部门负责解决。 ㈣设备技术资料: １.使用说明书。 ２.产品出厂合格证、煤矿矿用产品安全标志。 ３.设备总装图、基础图。 ４.易损零部件图。 ５.电气控制原理图、安装接线图。 ６.控制设备、主电机试验报告。 ㈤查验合格的设备应及时安装调试，投入使用。暂时不使用的设备必须入库妥善保管，定期维护保养，防止日晒、雨淋、锈蚀、损坏和丢失，并做好防火防盗工作，设备严禁拆套使用。 二.设备及管路的安装、验收 ㈠设备及管路安装
１.?设备及管路安装前必须对矿建项目依据设计要求进行严格的验收，水泵、电动机、三阀、底盘的配套尺寸和结构符合设计要求，以保证安装质量。 ２.?工程计划开工前，必须制定安全施工技术措施、安装程序和方法，明确工程质量要求。 ⑴施工组织：明确施工项目负责人、技术负责人、质量检查员、安全检查员及之间的责任和关系。 ⑵安装主要依据：由设计部门和厂家提供的设备装配图、安装图、基础图、平面布置图、原理图等图纸。 ⑶质量标准和技术要求：依据《煤矿安装工程质量检验评定标准》?MT5010-95和随机技术文件，编制水泵及管路安装、防腐质量标准和要求。 ⑷设备安装：水泵及管路安装需编制安装程序表及施工方法、安装进度表、安装网络图。 ⑸设备的试验、调试和试运行：根据质量标准和技术要求，编制水泵和电气控制设备的试验调试方法，管路耐压试验方法及系统试运行试验方案。 ㈡安装验收的图纸及资料 １.设备出厂说明书、合格证、装箱单。 ２.装配图和易损件图。 ３.设计施工图和基础图。 ４.安装竣工图和竣工报告。 ５.调试记录及试验报告。