矿井排水水泵设计
矿山排水泵PLC自动控制系统设计
矿山排水泵PLC自动控制系统设计全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：矿山排水泵PLC自动控制系统设计随着我国矿山开采规模的不断扩大，矿山排水工作也变得愈发重要。
矿山排水泵是矿山排水工程中不可或缺的设备，其运行状态的稳定性和效率直接关系到矿山的正常生产和安全生产。
为了更好地对矿山排水泵进行控制和监测，提高其工作效率和可靠性，需要设计一套PLC自动控制系统来完成这一工作。
一、系统组成矿山排水泵PLC自动控制系统的组成主要包括：控制柜、PLC控制器、传感器、泵、通讯模块等。
1. 控制柜：用于安装PLC控制器、继电器、按钮开关等设备，提供对系统的集中控制与监控。
2. PLC控制器：作为系统的核心部件，负责控制泵的启停、调速等操作，以及与其他设备的通讯与数据交换。
3. 传感器：用于采集矿山排水泵及其相关设备的运行状态、工艺参数等信息，供PLC 控制器进行分析和判断。
4. 泵：作为执行部件，将PLC控制器发出的指令转化为相应的动作，完成排水泵的启停、调速等操作。
5. 通讯模块：与上层监控系统或者远程终端进行数据交换，实现对矿山排水泵PLC 自动控制系统的远程监控和操作。
二、系统功能1. 自动启停控制：实现排水泵的自动启停控制，根据矿井的水位变化，自动调节泵的启停状态，保持矿井内水位在安全范围内。
2. 变频调速控制：通过PLC控制器对排水泵进行变频调速控制，根据矿井的水位变化和排水需求，精确控制泵的转速，提高排水效率，降低能耗。
3. 故障诊断与报警：通过传感器采集泵的运行状态、电流、温度等参数，实时监测泵的运行情况，一旦出现异常，及时发出报警信号，并进行故障诊断。
5. 数据记录与分析：对矿山排水泵的运行数据进行记录和分析，为矿山排水工作提供数据支持，为设备维护和管理提供依据。
三、系统设计1. 控制策略：根据矿山的实际情况和排水需求，确定合理的控制策略，包括启停控制策略、变频调速策略、报警处理策略等。
2. PLC选型：选择适合矿山排水泵控制的PLC控制器，考虑其控制精度、速度、通讯能力等方面的性能指标，以及系统的可靠性和稳定性。
煤矿矿井排水系统的设计与管理
煤矿矿井排水系统的设计与管理随着煤矿市场需求的增加，煤矿矿井排水系统的设计与管理显得尤为重要。
良好的排水系统能够有效地降低矿井内的水位，确保矿工的安全，并促进煤矿生产的顺利进行。
本文将探讨煤矿矿井排水系统的设计原则、排水设备的选择与安装以及排水系统的管理，为煤矿矿井排水系统的设计与管理提供参考。
一、煤矿矿井排水系统的设计原则煤矿矿井排水系统的设计应根据矿井的地质条件、水文地质条件和矿井开采方式等因素进行综合考虑。
以下是几个设计原则：1. 安全性原则：排水系统应具备良好的安全性能，确保矿井内矿工的安全。
排水设备应经过合理布局，避免对未来矿井开采造成不利影响。
2. 经济性原则：排水系统的设计应在保证矿井安全的前提下，尽可能地减少成本。
合理选择排水设备，降低能源消耗和维护成本，提高排水效率。
3. 可靠性原则：排水系统应具备良好的可靠性和稳定性，能够适应矿井开采条件的变化。
排水设备应具备一定的备用和自动化控制功能，提高系统运行的稳定性和可维护性。
二、排水设备的选择与安装合适的排水设备的选择与安装对于煤矿矿井排水系统的性能至关重要。
以下是几种常见的排水设备及其特点：1. 排水泵：排水泵是煤矿矿井排水系统中最常用的设备之一。
通过抽水将矿井内的水排出地面，具有排水量大、抽水高度高等特点。
在选择排水泵时，应考虑泵的排水量、扬程和效率等性能指标，并合理选择泵的类型和型号。
2. 钻孔排水设备：钻孔排水设备可以通过打孔将矿井内的水导流到地下水层或者排放到地表水体。
钻孔排水设备适用于矿井水位较低，地质条件适宜的情况下，具有排水效率高、维护成本低等优点。
3. 排煤机：排煤机是煤矿矿井开采过程中常用的设备之一。
排煤机在挖掘煤炭的同时，也能够将矿井内的水一并排出。
在安装排煤机时，应确保其具备良好的密封性和排水性能，以提高排煤机的效益。
三、排水系统的管理煤矿矿井排水系统的管理对于矿井安全和生产的顺利进行都具有重要意义。
以下是几个排水系统的管理要点：1. 设备维护与检修：定期对排水设备进行维护和检修，及时处理设备故障和问题，确保排水设备的正常运行。
矿井水泵改造工程方案模板
矿井水泵改造工程方案模板一、工程概况1.1 项目概述矿井水泵是矿山生产中重要的设备，主要用于矿井排水和供水。
随着矿产资源的不断开发，原有的水泵设备已经不能满足生产需求，存在经济性差、效率低等问题，为此，需要对矿井水泵进行改造升级，以提高其运行效率和稳定性。
1.2 工程背景本项目位于某矿产资源开发基地，矿山开采规模较大，矿井深度较深，水文地质条件复杂。
现有的矿井水泵设备存在一些问题，如：运行效率低、维护成本高、故障率高等，已不能满足日益增长的生产需求。
为此，需要对现有水泵设备进行改造升级，以提高其运行效率和可靠性。
1.3 工程目标通过对矿井水泵设备进行改造升级，以提高其运行效率和稳定性，满足矿山日益增长的排水与供水需求。
具体目标包括：（1）提高水泵的运行效率，减少能源消耗；（2）提高水泵的稳定性和可靠性，减少故障率；（3）降低水泵的维护成本，延长设备使用寿命；（4）满足矿山日益增长的排水与供水需求。
1.4 工程范围本项目的工程范围包括矿井水泵设备的改造升级，具体包括以下工作：（1）对现有水泵设备进行全面检测和评估，明确改造升级需求；（2）制定水泵改造升级方案，并进行技术经济评估；（3）设计改造升级方案，并制定详细的施工方案；（4）采购和安装改造所需的设备和材料；（5）进行改造施工，包括设备安装、管道连接、电气接线等；（6）调试和试运行，确保改造设备安全稳定运行。
1.5 工程组织本项目由矿山公司负责组织实施，设立专门的项目组负责具体的工作。
项目组成员包括技术人员、设备管理人员、施工人员等，负责项目的规划、设计、采购、施工、调试等工作。
二、改造方案2.1 改造目标本次水泵改造升级的目标是提高水泵的运行效率和可靠性，减少维护成本，延长设备使用寿命，满足矿山日益增长的排水与供水需求。
2.2 改造内容本次水泵改造升级的具体内容包括：（1）对水泵设备进行全面检测和评估，明确改造升级的需求；（2）根据检测和评估结果制定改造方案，包括设备更换、管道调整、电气系统升级等；（3）采购新的水泵设备和相关材料，确保设备质量和性能；（4）对现有水泵设备进行更换和升级，包括设备安装、管道连接、电气接线等；（5）进行改造后的水泵设备调试和试运行，确保设备安全稳定运行。
矿井排水设计
第一部分矿井排水设备选型设计述1概2设计的原始资料开拓方式为立井，其井口标高为+12m，开采水平标高为-250m，正常涌水量为320m3/h；最大涌水量为650m3/h；持续时间60d。
矿水PH值为中性，重度为10003N/m3，水温为15℃。
该矿井属于低沼气矿井，年产量为120万吨。
3排水方案的确定在我国煤矿中，目前通常采用集中排水法。
集中排水开拓量小，管路敷设简单，管理费用低，但由于上水平需要流到下水平后再排出，则增加了电耗。
当矿井较深时可采用分段排水。
涌水量大和水文地质条件复杂的矿井，若发生突然涌水有可能淹没矿井。
因此，当主水泵房设在最终水平时，应设防水门。
在煤矿生产中，单水平开采通常采用集中排水；两个水平同时开采时，应根据矿井的具体情况进行具体分析，综合基建投资、施工、操作和维护管理等因素，经过技术和经济比较后。
确定最合理的排水系统。
从给定的条件可知，该矿井只有一个开采水平，故可选用单水平开采方案的直接排水系统，只需要在井底车场副井附近设立中央泵房，就可将井底所有矿水集中排至地面。
4水泵的选型与计算根据《煤矿安全规程》的要求，主要排水设备必须有工作水泵、备用水泵和检修水泵。
工作水泵的能力应能在20h 内排除矿井24h 的正常涌水量（包括充填水和其他用水）。
备用水泵的能力应不小于工作水泵能力的70%，并且工作水泵和备用水泵的总能力，应能在20h 内排出矿井24h 的最大泳水量。
检修水泵的能力应不小于工作水泵能力的25%。
水文地质条件复杂的矿井，可根据具体情况在主水泵房内预留安装一定数量水泵的位置，或另增设水泵。
排水管路必须有工作和备用水管。
工作水管的能力应能配合工作水泵在20h 内排完24h 的正常涌水量。
工作和备用水管的总能力，应能配合工作和备用水泵在20h 内排出矿井24h 的最大涌水量。
4.1水泵必须排水能力计算正常涌水期hm q q Q z z B /3843202.12.120243=⨯===最大涌水期hm q q Q /7806502.12.120243m ax m ax m ax =⨯===式中 B Q ——工作水泵具备的总排水能力，3/m h ；m ax Q ——工作和备用水泵具备的总排水能力，3/m h；z q ——矿井正常涌水量，3/m h；maxq ————矿井最大涌水量，3/m h 。
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 /56.74202413.6220243=⨯=⨯=① 最大涌水量时水泵必须的排水能力h m QQ rmBm /84.11120242.9320243=⨯=⨯=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 pBp 174174.021550188.00188.0==⨯==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 pn p /825.1233.090028090022=⨯==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 xn x /024.1311.090028090022=⨯==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gu g u d L h p p pP P p p 22.22ξλ∑+=mh m L L L L L p p T P 56.248.92825.186.88.92825.1233.011130284.086.85.1122.014.065.4108.031113152030104822321=⨯⨯+⨯⨯⨯==⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=∑=+++=+++=ξ 2、吸水管阻力损失gu g u d L h xx x x x x x 22.22ξλ∑+=m h x x 31.08.92024.11.58.92024.1311.07027.01.562.014.014.4122=⨯⨯+⨯⨯⨯==⨯+⨯+⨯=∑ξ 3、新管总阻力损失m g u h h h x x p w 04.258.92825.151.056.24222=⨯++=++=4、旧管总阻力损失m g u h h h x x p w 56.427.18.92825.151.056.247.1222=⨯⨯++=⨯++=）（）（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：23.22.000319.0215/Q H h m Q m h m H Q Q h H H wx y s wx y s +=---+=。
矿井给水排水系统设计.pdf
矿井给水排水系统设计是矿山工程中的一个重要环节，它关系到矿井的安全、生产和环境保护。
以下是对矿井给水排水系统设计的详细介绍：1. 设计依据：-矿井涌水量：包括正常涌水量和最大涌水量。
-矿井水质：了解水质成分，以便选择合适的处理方法。
-矿井生产需求：包括井下工作人员的生活用水、生产用水和消防用水。
-矿井排水能力：确保排水系统能够及时排除涌水，避免淹井事故。
-环保要求：遵守相关环保法规，确保排水水质达到排放标准。
2. 设计内容：-给水系统设计：-水源选择：选择可靠的水源，如地下水、地表水或城市给水管网。
-给水处理：根据水质情况，设计合适的给水处理工艺，如沉淀、过滤、消毒等。
-给水管道设计：计算管道直径、材料和压力损失，确保供水安全稳定。
-供水设施：包括水泵、水箱、阀门等设备的选型和布置。
-排水系统设计：-排水方式：根据涌水量和水质，选择合适的排水方式，如自流排水、泵排排水等。
-排水管道设计：计算管道直径、材料和压力损失，确保排水顺畅。
-排水设施：包括水泵、水仓、排水沟等设备的选型和布置。
-防水闸门：在井底车场周围设置防水闸门，以防止涌水淹井。
3. 设计步骤：-调研：收集矿井涌水量、水质、生产需求等基础数据。
-初步设计：根据调研数据，进行初步设计，包括给排水设施的位置、规模和管道走向。
-详细设计：对给排水系统进行详细设计，包括设备选型、管道计算和施工图绘制。
-技术经济分析：评估设计方案的可行性、经济性和技术性能。
-施工图审查：确保施工图符合设计规范和矿井实际情况。
4. 设计注意事项：-安全性：确保给排水系统设计能够有效预防淹井等安全事故。
-可靠性：选择耐用、维护方便的设备和材料，确保系统长期稳定运行。
-经济性：在满足使用要求的前提下，尽量降低投资和运行成本。
-环保性：遵守环保法规，减少对环境的负面影响。
矿井给水排水系统设计是一个复杂的工程，需要综合考虑多种因素，确保系统的安全、可靠、经济和环保。
设计人员应当具备扎实的专业知识，并且能够根据矿井的具体情况进行灵活的设计。
煤矿安全排水泵规定(3篇)
第1篇一、前言煤矿作为我国重要的能源产业，其安全生产关系到国家能源安全、人民生命财产安全和社会稳定。
排水泵作为煤矿生产中不可或缺的设备，其安全运行直接影响到矿井的安全生产。
为确保煤矿排水泵的安全运行，降低事故风险，保障矿井生产安全，特制定本规定。
二、适用范围本规定适用于我国境内所有煤矿排水泵的设计、制造、安装、使用、维护、检修及报废等全过程。
三、排水泵选型及配置1. 选型原则（1）根据矿井水文地质条件、排水能力要求、水泵扬程等因素，选择合适的水泵型号。
（2）充分考虑矿井排水量、水泵扬程、流量等参数，确保水泵具备足够的排水能力。
（3）根据矿井涌水变化情况，选择具有良好适应性和可靠性的水泵。
（4）充分考虑水泵的耐磨性、抗腐蚀性、节能性等性能。
2. 配置要求（1）矿井主排水系统应配置两台工作水泵和一台备用水泵，其中备用水泵的能力应不小于工作水泵能力的70%。
（2）检修水泵的能力应不小于工作水泵能力的25%。
（3）矿井应配备一定数量的备用排水管路和阀门，以满足排水需要。
四、排水泵安装及验收1. 安装要求（1）排水泵安装前，应检查设备外观、规格、型号、性能等是否符合要求。
（2）安装排水泵时，应确保其水平、垂直度符合规定，并牢固固定。
（3）安装过程中，应严格按照施工图纸和技术要求进行。
（4）安装完毕后，应进行试运行，确保排水泵运行正常。
2. 验收要求（1）验收应包括设备外观、规格、型号、性能、安装质量等方面。
（2）验收过程中，应检查排水泵的运行参数，如流量、扬程、功率等。
（3）验收合格后，应填写验收报告，并报相关部门备案。
五、排水泵使用及维护1. 使用要求（1）操作人员应熟悉排水泵的操作规程，掌握设备性能和安全注意事项。
（2）运行过程中，应密切关注排水泵的运行状态，发现异常情况应及时处理。
（3）严禁超负荷、超压运行排水泵。
（4）定期检查排水泵的电气、机械部件，确保其完好。
2. 维护要求（1）定期检查排水泵的轴承、密封件等易损部件，及时更换。
矿井中央水泵房自动化排水系统的设计
煤
矿
机
电
・ ７・ ２
矿井 中央水 泵房 自动 化排 水 系 统 的设计
王华 王言堂 刘猛 ， ，
（． １ 中煤六十八处 安装二公 司，山东 邹城 ２３ ０ ； ． ７５ ０ ２ 兖州矿业 （ 团） 司 机 电设备制造厂 ，山东 邹城 ２ ３０ ） 集 公 ７ ５０
采集 、 变换 、 处理 、 出 、 输 显示 、 保护 、 障报警 和通讯 故
等多 种功能 。
自动排水 系统 主要 由地 面监控 主站 和井下监 控 分站两 部分组成 。 （ ）地面监 控主站 １ 地 面监控 主站是 整个 系统 的地 面控制 与监视 中
２ ）配 电柜 ： 主要 由断路器 、 接触器 、 热继 电器等 元器 件组成 ， 是排 水 管 道 电动 阀 门 、 真空 泵 、 真空 抽 管道 电动 阀等 的配 电回路 。
关键词 ： 中央水泵房 ；远程 监控 ；双 Ｐ Ｃ控制 Ｌ
中图分类号 ：Ｄ ３ ； Ｍ ６ Ｔ ６ ６ Ｔ ７２
文献标识码 ： Ｂ
文章编号 ：０１— ８４ ２ １）５— ０７－ ３ １０ ０７ ｛０００ ０２ ０
Ｄｅ ｉ ｎ ｏ ｔ ｍａ ｉ ａ ｎ ｇ ｙ ｔ ｍ ｆＭａｎ Ｐ ｍｐｎ ｔ ｔ ｎ ｓｇ ｆＡｕ ｏ ｔ Ｄｒ ｉａ ｅ Ｓ ｓｅ ｏ ｉ ｕ ｉｇ Ｓ ａ ｉ ｃ ｏ
１ 中央水 泵房 自动排水 系统
井 下监控 分 站 是整 个 系统 的控 制 核心 ， 控制 其 核心 为 Ｐ Ｃ， 摸屏 为显 示 和 主 要 操 作 设 备 ， 过 Ｌ 触 通
Ｐ Ｃ检测水泵设备和传感器等的信号， Ｌ 控制水泵 、 电 动闸阀、 电动球阀等设备和电动阀门等执行器。系 统主要包括控制柜、 配电柜 、 就地控制箱 、 传感器和 执行器 等五 部分 。 １ ）控制柜： 为矿用一般型柜体， 主要 由 Ｐ Ｃ 触 Ｌ、 摸屏 、 中间继 电器 、 号变送 器 、 纤 以太 网交换 机 、 信 光 开 关 电源 、 按钮 和指示 灯等元 器件 等组成 ， 具有信中央泵 房仍采 用人工 控制 的落后 现状 ， 或者对 其进行 自动化 改造 后仍
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1.2
大饭铺矿井位于内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗薛家湾镇西南约13km处，地处准格尔煤田南部的龙王沟详查区南部，行政区划隶属于准格尔旗薛家湾镇。矿井设计可采储量为171.36Mt，矿井服务年限为51a。
大饭铺矿为减少井筒工程量和压煤量，以及井下巷道初期工程量，将主、副井场地和风井场地分开布置。主斜井由井田南部向北布置，井口标高+1155.0m，倾角16°，斜长1070m，井底标高+860.0m，主斜井与大巷通过井底煤仓连接；井筒内装备1.4m宽胶带输送机担负全矿井煤炭提升任务、装备架空乘人器担负胶带检修和零星下井人员的运送，井底采用平巷矿车清理。副斜井位于主斜井西侧，由南向北布置，井口标高+1155.0m，井底车场标高+860.0m，倾角23°，斜长755m，装备一台2JK-3.5/20E型单滚筒提升绞车，担负矿井的人员、设备及材料的升降。回风立井场地位于工业场地北端，落底在副井井底车场的北侧，井口标高+1184.00m，垂深326m，装备梯子间，担负全矿井的回风任务。
在设计过程中，根据矿井安全生产的政策、法规，结合煤炭行业发展现状，以安全可靠为根本，以投入少、运行费用低为原则的设计指导思想来进行综合设计。
关键词：排水系统；水泵；工况点
Abstract
The main content of this design is familiar with mine drainage equipment application, clear the design of large Fanpu mine mine survey mine exploitation, mine drainage equipment commonly used pump type, working principle, structure and types of analysis. Drainage scheme is determined according to the design basis, pumps, piping and pipe accessories equipment type and the specific types of selection, determine the pump operating point, motor selection, and on the efficiency of the pump device compared to exclude unreasonable scheme, then the other case in economic accounting to determine the plan of rationality. According to the code for design of mine, "coal mine safety regulations", the choice of pumps, piping and pipe accessories equipment specifications to determine the pump room, ceiling wells, sump, pipe size. Pump, piping and piping accessories and other equipment layout, drawing the layout of the pump room equipment.
Keywords: drainage m; pump; working condition point
1绪 论
1.1
国外排水设备的发展较先进，矿井排水高扬程水泵采用双电机拖动，在国外为了提高矿井排水设备运行的经济性，必须对水泵的使用期和管道的清理周期进行优化。矿井排水设备是矿山企业主要的用电设备之一，节能工艺的运用方针，要求在排水设备的设计和使用阶段，都进行能耗估算。加拿大提出了数字化矿山的概念，建立综合信息基础框架，减小排水设备的自动控制和监测的误差，建立起了水资源管理信息系统。他们在采区工作面水文地质探测，地下水动态监测，水害预测，应急堵截水方面和矿井水综合治理方面均有成熟的技术可以让我们借鉴。
摘 要
本设计的主要内容是了解矿井排水设备发展及应用情况，明确所设计的大饭铺矿的矿井概况、井田开拓方式，对矿井排水设备常用的水泵的类型、工作原理、结构和型号进行分析。根据设计依据确定排水系统方案，选择水泵、管路及管路附件等设备的类型和具体型号，确定水泵工况点，选择电动机，以及对各方案水泵装置效率的进行比较，排除不合理的方案，最后再对方案进行经济核算以确定方案的合理性。根据《矿井设计规范》、《煤矿安全规程》、所选择的水泵、管路及管路附件等设备的规格，确定水泵房、吸水井、水仓、管子道间尺寸。进行水泵、管路及管路附件等设备布置，绘制水泵房设备布置图。
在我国，国内的工程技术人员在优化排水方案，改造排水设备，合理布置巷道，排水设备选型等方面也也做了大量的工作，不仅在节能方面取得明显成果，而且同时也提高了矿井的防灾抗灾能力，保证了矿井的安全生产，在排水系统的控制方面一些人员把模糊控制，规则控制，神经网络方法等智能化控制理论运用到矿井排水系统设计当中，实现对排水系统的实时控制，自动检测系统的运行状况，自动采集数据，故障报警，事故分析以及多台水泵软启动的自动切换及断电等，提高了资料的准确性，控制的可靠性及效率。
在许多发达国家里，矿井水资源管理己进入了系统化管理阶段。集中了规范化、统计化、实时化和运筹化管理水资源质量及水环境的优点，运用了系统论、信息论、控制论和计算机技术，建立起了水资源管理信息系统。他们在采区工作面水文地质探测，地下水动态观测，水害预测，应急堵截水方面和矿井水综合治理方面均有成熟的技术可以让我们借鉴。虽然这些国家没有将排水设备的自动化单独进行研究，但他们将这一方面的内容列入了矿山整体水资源管理的规划之中，将所有的控制信息包括水泵的运行都集中给中心控制室，进行统一控制。