矿井智能局部通风系统
矿井智能局部通风系统使用说明书

矿井智能局部通风系统使用说明书矿井智能局部通风系统使用说明书一、产品简介矿井智能局部通风系统是一种集智能化、自动化、智能控制于一体的新型通风设备,适用于煤矿、金属矿山等采掘行业中的矿井风道通风系统。
本产品实现了对局部通风系统的集中控制和监控,能够自动调节风量、风速、风向等参数,从而保证矿井工作面通风畅通,保持矿井稳定透气状态。
本产品使用了先进的传感器、运算处理器和人机交互界面,在保证通风效果的同时,也保障了矿工安全和环境保护。
二、产品性能1、智能监测:配备多个温度、湿度、氧气含量、有害气体等传感器,能够实时监测矿井通风情况,发现问题及时进行调整。
2、自动匹配:商品将监测到的数据与预设的合理范围进行比对,自动控制矿井风机启停、截流阀开关、风道开度等操作,实现自动匹配。
3、多方位控制:可在中央控制室、现场操作台、移动设备上进行实时控制、操作,实现多方位控制。
4、智能预警:产品可进行远程联网,通过电子邮件、短信等方式发出预警信息,第一时间解决矿井通风故障。
三、使用方法1、安装:将设备按照说明书安装至矿井通风系统中,连接好电源、传感器等设备。
2、开机:将设备接通电源,按照说明书进行开机操作。
3、预设参数:通过人机交互界面进行矿井通风参数的预设设定,包括风量、风速、风向等。
4、监测调整:设备会根据传感器监测到的数据进行智能调整,可在多方位进行实时监测和调整操作。
5、故障处理:设备自动进行故障预警并发送信息,可在中央控制室或移动设备接收并解决矿井通风系统的故障。
四、注意事项1、使用设备要按照说明书进行正确操作,切勿随意进行操作。
2、设备安装和操作过程中应当注意安全,切勿操作不可控制的设备。
3、在设备发生故障时要及时进行处理,防止出现意外情况。
4、定期对设备进行维护和保养,确保设备长期稳定运转。
以上是矿井智能局部通风系统使用说明书,如果操作方案出现疑问或问题,应及时联系相关技术人员进行咨询解决。
煤矿局扇自动化系统

煤矿局扇自动化系统一、引言煤矿局扇自动化系统是为了提高煤矿通风系统的效率和安全性而设计的一种自动化控制系统。
本文将详细介绍该系统的功能、工作原理、技术要求和实施方案。
二、功能煤矿局扇自动化系统的主要功能包括:1. 实时监测煤矿通风系统的运行状态,包括风机转速、风压、风量等参数;2. 自动调节风机的转速,以保持煤矿内的合适通风环境;3. 实时监测煤矿内的有害气体浓度,并根据设定的阈值进行报警;4. 远程监控和控制系统,可以通过互联网远程操作;5. 数据记录和分析,提供历史数据查询和分析功能。
三、工作原理煤矿局扇自动化系统由以下几个部分组成:1. 传感器:安装在煤矿通风系统中,用于监测风机转速、风压、风量以及煤矿内的有害气体浓度等参数;2. 控制器:接收传感器数据,并根据设定的控制策略自动调节风机转速;3. 人机界面:提供操作界面,用于监控系统运行状态、设置参数和查询历史数据;4. 通信模块:实现系统与互联网的远程通信功能;5. 数据存储与分析模块:用于存储传感器数据,并提供数据查询和分析功能。
系统的工作流程如下:1. 传感器实时监测煤矿通风系统的运行状态,并将数据传输给控制器;2. 控制器根据设定的控制策略,自动调节风机转速,以保持煤矿内的合适通风环境;3. 同时,传感器还会实时监测煤矿内的有害气体浓度,并将数据传输给控制器;4. 控制器根据设定的阈值,判断是否需要进行报警,并通过人机界面和通信模块进行相应的提示和报警;5. 人机界面提供操作界面,可以实时监控系统运行状态、设置参数和查询历史数据;6. 通信模块实现系统与互联网的远程通信功能,可以通过互联网远程操作系统;7. 数据存储与分析模块用于存储传感器数据,并提供数据查询和分析功能,方便用户进行历史数据的分析和决策。
四、技术要求煤矿局扇自动化系统需要满足以下技术要求:1. 系统稳定可靠,能够长时间稳定运行;2. 传感器精度高,能够准确监测风机转速、风压、风量和有害气体浓度等参数;3. 控制器具有较强的数据处理能力和控制能力,能够根据设定的控制策略自动调节风机转速;4. 人机界面操作简单直观,界面友好,能够实时监控系统运行状态、设置参数和查询历史数据;5. 通信模块具有稳定的远程通信功能,能够通过互联网实现远程操作;6. 数据存储与分析模块能够高效地存储传感器数据,并提供数据查询和分析功能。
《矿井通风系统》课件

提供井下氧气,稀释并排出瓦斯 、一氧化碳等有毒有害气体,降 低粉尘浓度,保持井下适宜的气 温、湿度等。
矿井通风系统的重要性
保障井下作业人员的生命安全
01
良好的通风系统可以降低瓦斯爆炸、煤尘爆炸等事故的风险,
保障作业人员的生命安全。
提高生产效率
02
良好的通风条件可以降低设备磨损和故障率,提高生产效率。
实践
通过对实际矿井通风系统的监测和分析,找出存在的问题和瓶颈,采取针对性的改进措施。
效果
改进后的矿井通风系统在通风效果、能耗和安全性等方面均得到显著提升,为矿山的可持续发展提供有力保障。
05
矿井通风系统的安全与管 理
矿井通风系统安全管理的意义与任务
意义
矿井通风系统是保障矿井安全生产的重要设施之一,其安全运行对于预防矿井事故、保障人员生命安 全具有重要意义。
任务
确保矿井通风系统正常运行,及时发现和处理通风系统中的隐患,提高通风系统的可靠性和稳定性, 为矿井安全生产提供有力保障。
矿井通风系统安全管理的措施与要求
措施
建立完善的通风管理制度,加强通风设备的维护保养,定期进行通风系统检测和评估, 确保通风设施的完好和正常运行。
要求
严格执行通风安全规程,加强通风安全管理人员的培训和教育,提高通风安全管理水平 和技术水平。
明确矿井通风系统的功能需求。
2. 收集资料
收集地质、气象、矿井布局等相 关资料。
3. 通风计算
进行风量、风压等参数的计算。 Nhomakorabea方法
采用数值模拟、经验公式等方法 进行通风计算和设计。
5. 评估与优化
对设计进行评估,根据实际情况 进行优化。
4. 设计通风网络
煤矿智能通风系统

煤矿智能通风系统一、目的目前,我国煤矿通风“监而不控”、“控而不及”的现象十分普遍。
整个煤矿的通风并未将全矿的主通风系统、局部通风系统、风门、风窗联系起来予以监测监控。
随着变频技术、监测技术、智能控制技术、数字化技术的突破,煤矿个性化通风方案需求的增多,未来煤矿会将整个矿井的巷道、主要通风机、各个工作面的局部通风机、风门、风窗、瓦斯、温度、粉尘等多种因素作为一个整体来考虑,建立全矿井通风数学模型,采用个性化、智能化技术方案来集中管理和控制并显示全矿各控制点的风量、瓦斯、温度、风速等参数,达到按需通风、节能环保的要求。
平安电气致力于“做世界领先的矿井通风专家”,在行业内率先从事矿井通风监测与智能控制系统(简称“131”系统)的研究,创造性地提出将矿井通风分析与决策系统、智能局部通风成套装备、主通风机在线监测及故障诊断系统、主要控风区域的风流远程调度与控制系统、信息采集系统组合成为一个完整的矿井通风监测与智能控制系统,从而实现全矿井通风实时监测与智能调节,属国内首创。
该系统能够自动解决全矿井通风网络解算;自动监测全矿井相关点风量、瓦斯浓度、温度等相关参数,并上传到矿井通风监测中心来控制矿井主通风机、局部通风机、风门、风窗等相关设备和设施,对矿井通风系统进行自动调控,达到按需供风、避免矿井出现风流紊乱、风量不足、过度通风、灾变时的风流调节及合理的选择避灾路线的目的;,实时改变全矿井或局部工作面的通风情况,同时还能够对主通风机或局部通风机进行故障诊断,对矿井通风区域的风流实施远程调度与监控。
该系统能将瓦斯超限现象在萌芽状态进行有效控制,达到预防瓦斯超限的主要目的,从而避免瓦斯事故的发生,是我国煤矿通风更新换代产品,对预防和减少通风安全事故、提高煤矿通风安全装备水平具有重要意义。
二、研发方向监测、计算、调控一体化的智能化通风是通风技术发展的必然趋势。
我们可以利用风速传感器、风压传感器、瓦斯传感器等,对通风状态参数进行远距离自动监测、监视。
浅析煤矿智能通风系统

浅析煤矿智能通风系统摘要:近年来,我国对煤矿资源的需求不断增加,煤矿开采越来越多。
要实现稳定安全的矿井通风,需要对通风系统的隐患和参数进行实时监测。
煤炭资源广泛应用于工业生产,可以促进社会和经济的进步。
因此,相关单位需要根据当前矿井通风安全管理和控制工作,进行科学改进和优化,以提高矿井建设的可靠性。
本文研究了煤矿通风管理重要性,对矿井的智能化通风控制系统进行研究,最后研究了智能化通风系统的组成进行探讨,以供参考。
关键词:煤矿通风;安全管理;通风系统引言矿井通风系统是矿井生产系统的重要组成部分,安全可靠的矿井通风系统是防止各种灾害发生的重要保障。
矿井通风系统是一个复杂的、随机的、非稳定的系统,伴随着新鲜风流的不断供入,井下风门的开合、采掘布局的调整、地面气温的变化都时刻影响着矿井通风系统。
因此,开展矿井通风系统动态预警分析研究具有重要意义。
1煤矿通风管理重要性其一,煤矿通风需对应的通风系统来支撑。
通过运行矿井通风系统,能够在矿井中导入新鲜空气,保证矿井内部空气流通,并稀释矿井内可能存在的有毒气体,使其浓度降低,从而保证矿井内作业人员的生命安全。
其二,矿井通风系统的应用为作业人员提供了足量的氧气,使其一方面不至于因人员过多而缺氧,另一方面能够调节矿井内部的温度效应及空气密度,为作业人员创造一个相对较好的作业环境,并保证安全生产。
但是因矿井开采环境的不确定性、多变性及复杂性,无形中提升了矿井通风难度,因此在实际通风管理中,往往会因一些简单的细节问题而影响整体的矿井开采工作,并埋下安全隐患。
因此矿井开采单位在通风管理过程中应当有意识地把握其中的关键、主要因素,分析矿井具体的通风状况,并以此为基础进行通风系统的完善,避免安全生产事故的发生。
2矿井的智能化通风控制系统的研究煤矿井下智能化通风控制系统的研究,需要充分考虑煤矿实际工作环境,借鉴工业4.0的理念,以建立网络信息传输为基础,使机器设备、信息存储、生产装备融合成一体,在生产体系中各部分能够单独运行的同时,可实现信息自动的交换,从而确保生产能够高效安全的运行。
煤矿局部通风机智能控制系统设计

煤矿局部通风机智能控制系统设计随着煤矿行业的快速发展,安全生产成为煤矿企业日常工作的重中之重。
煤矿局部通风机在煤矿生产中起着至关重要的作用,对于控制煤矿井下环境,降低事故风险具有重要意义。
随着科技的不断进步,研发智能控制系统可以提高煤矿局部通风机的性能和安全性。
本文将探讨煤矿局部通风机智能控制系统的设计。
一、介绍煤矿作为重要的能源产业,其安全生产一直备受关注。
局部通风机作为煤矿瓦斯抽采的重要装备之一,其稳定性和控制性能对煤矿安全生产至关重要。
传统的局部通风机只能通过人工调节控制,存在安全隐患和效率较低的问题。
因此,智能控制系统的设计能够提高局部通风机的性能,保障煤矿的安全生产。
二、智能控制系统设计原理智能控制系统的设计旨在实现自动化、精确控制。
该系统利用传感器、控制算法和执行器组成,实现对局部通风机的监控和控制。
其设计原理包括以下几个方面:1. 传感器:智能控制系统需要安装多种传感器,如瓦斯浓度传感器、温度传感器等,用于实时监测矿井环境参数。
2. 数据采集与处理:传感器采集到的数据通过数据采集模块传输给控制系统,系统进行数据处理、分析和预测,为后续的控制决策提供依据。
3. 控制算法:智能控制系统需要设计合理的控制算法,根据传感器监测到的数据,自动调节局部通风机的运行状态,实现自动控制。
4. 执行器:智能控制系统通过执行器控制局部通风机的运行,包括调节转速、控制程控风门等。
执行器的性能直接影响到系统的控制精度和稳定性。
三、智能控制系统设计要点在设计煤矿局部通风机智能控制系统时,需要注意以下要点:1. 可靠性:智能控制系统需要经受煤矿环境的考验,具备较高的可靠性。
设计时应充分考虑设备的稳定性和抗干扰能力,确保系统能在恶劣条件下正常运行。
2. 安全性:煤矿作为危险行业,安全性是设计智能控制系统的首要考虑因素。
系统应具备自动报警功能,能够及时检测到瓦斯浓度超标、温度异常等危险情况,确保工人的生命安全。
3. 灵活性:智能控制系统应具备一定的灵活性,能够适应不同矿井环境的需求。
基于开关磁阻调速电动机的矿用智能局部通风系统

故选择功率一般偏大 , 当巷道掘进深度较浅时, 便造 成严重的电能浪费。 为 满足 煤 矿 对 局扇 能 自动调 速 的迫 切需 求 , 本 文设计研制了一种基于开关磁阻调速电动机的智能
若干瓦斯 、 风速 、 温度传感器 , 两个接触器, 两个滤波 器, 以及一台上位机监控系统等组成。系统组成结
智能局部通风系统。它采用开关磁 阻调速电动机驱动, 以¥ - 0P C控制器和上位机组态的监 并 7 0 L 2 控模 式 , 据 井下传 感器 采集 的瓦斯浓度 信 号实现 自动按 需通风 , 根 排放 瓦斯 功能。该 系统 经运行试 验表明, 取得 了 很好 的节能效果。 关键词 : 局部通风系统 ; 开关磁阻调速电动机 ; 可编程控制器( L ) 节能 PC ;
中图分类号 :D 2 . ;M32 T 74 4T 5 文献标识码 : B 文章编 号 : 0 — 84 2 1)6— 01— 4 1 1 07 (0 10 05 0 0
Mie It l e tL c l n i t n S se B s d n ne l n o a i g Ve ta i y t m a e l o
4 具有丰富的人机界面 , ) 可操作性强。
1 基于 开关磁 阻调速 电动 机 的智能局 部通风 系统 1 1 系统组 成 .
风机的功率选择是按照巷道最长距离时 , 必须保证
人 员正 常 吸氧 和瓦 斯 浓 度不 超 限 的原 则 下进 行 的 ,
系统由两套开关磁阻调速 电动机 ( 包括开关磁 阻电动机和开关磁阻控制器) 两套 P C控制系统 , , L
2 0 PL 0 C c n r le n p r c mp t r o fg r to o tolr a d up e — o u e c n u ain. Th s y tm a a t mai al v n i t a d r l a e a i i s se c n u o t ly e tl e n ee s g s c a a c r ig t a o c n r t n sg lc le t d b n e g o n o lmi e s ns r By o r t n,i s o h tt e c o dn o g s c n e ta i ina ol ce y u d r r u d c a n e o . o pe ai o t h ws t a h s se g i sg o n r y s vng ef c . y tm a n o d e e g a i fe t
矿井通风智能化理论与技术

矿井通风智能化理论与技术是指利用先进的信息技术、自动化技术和传感器技术,对矿井通风系统进行智能化管理和控制,以提高安全性、效率和节能性。
以下是矿井通风智能化的一些理论和技术方面:1. 智能化监测与感知技术:-传感器网络:布置各类传感器(包括温湿度传感器、气体浓度传感器、风速风向传感器等)来实时监测矿井环境参数。
-数据采集与处理:通过数据采集系统获取传感器数据,利用数据处理技术实现数据清洗、分析和挖掘。
2. 智能化通风控制技术:-智能化风门控制:根据实时监测数据,智能调节风门开启程度,实现局部通风控制。
-智能化风机控制:根据矿井内外环境参数,智能控制风机的运行状态和转速,以达到最佳通风效果。
3. 智能化安全预警技术:-基于数据分析的预警系统:利用数据挖掘和机器学习技术,对矿井环境数据进行分析,提前预警可能出现的安全风险。
-智能化报警装置:结合声光报警装置,实现智能化的安全预警和应急响应。
4. 智能化决策支持系统:-智能化调度系统:利用智能算法对通风系统进行优化调度,提高通风系统的效率和能耗控制。
-智能化风险评估系统:结合数据分析和风险评估模型,实现对矿井通风系统运行状态的智能监测和评估。
5. 智能化信息管理系统:-云平台应用:将矿井通风系统数据接入云平台,实现远程监控和数据共享,便于管理人员进行实时监测和决策。
-大数据分析:利用大数据技术对矿井通风系统的历史数据进行分析,挖掘潜在规律和优化方案。
6. 节能环保技术:-智能化能耗管理:通过智能化控制手段,实现对通风系统能耗的精细化管理和控制,降低能耗成本。
-环境保护技术:利用智能化技术对矿井排放进行监控和治理,实现矿井通风系统的环保目标。
矿井通风智能化理论与技术的应用可以有效提高矿井安全生产水平和资源利用效率,减少事故发生概率,为矿山企业的可持续发展提供技术支持。
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增频区(报警)
1.0%
增频区
0.7%
设定频率区
0.5%
降频区
0
安 全 为 天
平 安 是 福
根据掘进头风速传感器F1控制过程
F1 风 速
4 m/s
正常风速
设定风速 (≥0.25m/s)
增频区
0
安 全 为 天
平 安 是 福
根据回风巷处瓦斯浓度传感器T3控制过程
T3 浓 度
降频区(排瓦斯)
1.5%
平 安 是 福
系统配套方案
风机型号
叶轮 直径 mm 560 600
风量 m3/min
Hale Waihona Puke 全压 Pa效率 %
比A 声级 [dB(A)]
配套变频器 额定功 率KW 额定 电压 Ve
配套智能开关 额定 电压 V 额定 电流 A 控制功率 KW
型号
型号
FBDY-No5.6/2×11 FBDY-No6.0/2×15 FBDY-6.0/2×18.5 FBDY-No6.3/2×22
安 全 为 天
平 安 是 福
流道式变频器组成
整流部分 滤波部分 逆变部分 控制电路 输入输出滤波器
安 全 为 天
平 安 是 福
流道式变频器特点
降低了输出高次谐波造成的漏电流 谐波污染小、不影响其他通讯及电网质量 一体式结构,体积小,可独立拆装 设置本地操作面板,方便操作 有利于变频器散热 与监控系统兼容,系统安全可靠
规格
CHV100-075G-6 FF200R17KE3 MDC100B-24 ASY-1202-002
单位用量
2 3 3 1
备注
5
6 7 8 9
1-07-00-220
2-20-11-201 2-20-15-201 2-23-29-086 2-68-06-100
单极直流接触器;DC24V/200A
电压型HALL传感器;200A/4V 电压型HALL传感器;200A/4V 三相交流输出电抗器; 三相输入滤波器;660V/150A;NFI-150H 直流电抗器;100A/0.5mH/DCL-0100-EIDH1804A
2007年6月,研制出第一代流道式变频控制器
安 全 为 天
平 安 是 福
2007年9月,通过了由国家十五科技攻关项目专题结题答辩
安 全 为 天
平 安 是 福
2007年11月,通过了由国家安监总局主持的国家十五科技攻 关项目课题验收。
安 全 为 天
平 安 是 福
2008年3月,研制成功流道式变频器、智能磁力启动器,12 月份通过FB认证,并形成矿井智能局部通风系统。
400-200 440-260 500-250 550-250
300-4200 400-5300 460-5600 500-6000 500-6400 580-6700 600-6800 800-7000 1200-7300
≥82 ≥82 ≥82 ≥83 ≥83 ≥83 ≥83 ≥83 ≥83
≤25 ≤25 ≤25 ≤25 ≤25 ≤25 ≤25 ≤25 ≤25 BPBL132-380F BPBL132-660F BPBL132-1140F 132 380 660 1140 380 660 1140 QJZ16 0 380/660 660/1140 160 75/132 132/220 BPBL75-380F BPBL75-660F BPBL75-1140F 380 660 1140 QJZ12 0 380/660 660/1140 55/90 90/165 BPBL55-380F BPBL55-660F BPBL55-1140F 55 380 660 1140 QJZ80 380/660 660/1140 80 37/55 55/90
安 全 为 天
平 安 是 福
实 测 参 数 优 于 国 家 标 准 值
安 全 为 天
平 安 是 福
变频器主要元器件
序号
1 2 3 4
编码
5-04-37-075 1-01-32-141 1-02-72-720 1-04-46-011
名称
非标CHV100矢量变频器;CHV100-075G-6含包 装 两单元IGBT模块;200A;1700V 整流二极管模块;100A;2400V 成品板;通讯卡;ASY-1202-002
GSZ2-200S/24V
HAS200-S L03S200D15WM OCL-075-6 NFI-150H DCL-075-6
1
3 3 1 1
10
2-23-31-100
2
安 全 为 天
平 安 是 福
智能磁力启动器
西门子可编程控制器PLC和通讯模块 与井下分站联接
和变频器形成闭环控制
闭锁保护
安 全 为 天
矿井智能局部通风系统
2006年4月,列入国家十五科技攻关计划专项
安 全 为 天
平 安 是 福
2007年1月,作为子课题,列入国家发改委瓦斯抽采矿井的 风流监测与智能控制关键技术研制开发项目专项
安 全 为 天
平 安 是 福
2007年3月,通过了由周心权教授为组长的专家评审
安 全 为 天
平 安 是 福
矿井智能局部通风系统
王庆耀
安 全 为 天
项目经理
二〇〇九年十月十二日
平 安 是 福
研发背景
瓦斯异常涌出 瓦斯超限 瓦斯事故背景 通风不合理 抗灾能力弱
安 全 为 天
平 安 是 福
研发背景
“一风吹”
局部通风问 题具体表现
排瓦斯不及时 风量不能控制
安 全 为 天
平 安 是 福
研发背景
高可靠性 煤机制造业 发展趋势 自动化
智能化
基于此,2004年5月正式提出矿井通风监测与智能控制系统 的开发
安 全 为 天
平 安 是 福
矿井通风监测与智能控制系统(简称131项目)
国家发改委“煤矿瓦斯综合治理与利用重大关键技术研究”专
项 1个分析决策系统:矿井通风分析与决策系统 3个执行系统: 矿井智能局部通风系统 矿井主通风机在线监测及故障诊断系统 矿井主要控风区域的风流远程调度与控制系统
流道式变频器 对旋局部通风机 Y型倒换器
接高强度无缝风筒 智能磁力启动器
安 全 为 天
平 安 是 福
安 全 为 天
平 安 是 福
系统功能:
自动调节风量
自动排放瓦斯 自动相互切换
安 全 为 天
平 安 是 福
根据工作面瓦斯浓度传感器T1 和T2控制过程
T1 T2 、 浓 度
工作面非本质安全型电源自动切断
1个远程跟踪监视系统 及时掌握用户系统运行状况,确保系统运行可靠
安 全 为 天
平 安 是 福
系统原理图
矿井监测系统 (瓦斯浓度、 风速、风门开 关状态等) 矿井通风分析 决策系统
局部通风机 控制
远程跟踪监测
通风网络风 门风窗控制
主通风机在线 监测与 故障诊断
主通风机 控制
安 全 为 天
平 安 是 福
增频区(排瓦斯)
T1、T2=1.0%
挂 起
0
安 全 为 天
平 安 是 福
依据风机吸风口处瓦斯浓度传感器T4控制过程
T4 浓 度
停风断电
0.5%
响应区
0
安 全 为 天
平 安 是 福
智能控制器面板
安 全 为 天
平 安 是 福
参数设置画面
安 全 为 天
平 安 是 福
工作状态显示
人工调速方式 自动调速方式 正常通风状态 自动切换状态 排瓦斯状态 故障 无故障