平煤股份十一矿压风机群组集控方案探讨.pdfVIP

通风、压风、排水篇 平煤股份十一矿压风机群组集控方案探讨 王智峰史二听马书华张芜伟 (中平能化集团十一矿 河南 平顶山467000) 内容摘要：根据平煤股份十一矿现有状况和改造目的，本文主要介绍不同类型压风机组集中控制， 实现矿井压风机组自动化和节能降耗的技术方案。 关键词：压风机集中控制 节能 1 概述 空压机作为煤矿生产的四大件设备之一，它的安全与高效运转是保证煤矿正常工作的前提条 件之一。《煤矿安全规程》对空压机的运转均有明确的规定。在使用中研究如何提高空压机的效 率，减少压缩空气管道内的压力损失和泄漏，节约压气的消耗量。提高压缩机的工作可靠性，维持其 高效运行与降低能耗具有十分重要的意义。平煤集团十一矿现有空气压缩机7台(1台待安装)，其 具体参数如下： 列：八路开关量输入，分别用于急停、缺水、油滤、油分、空滤、远程开、远程、备用；十路继电器输出， 分别用于主、星、角、风机、加载阀；八路模拟量输入，分别用于供气压力、排气温度、主机三相电流、 控制。 TC)模拟量输入模块。CPU与西门子触摸屏通过RS485进行通信，工作人员通过触摸屏对设备进 行操作。 现有空压机运行中面临以下问题： (1)空压机面临的主要问题是运转效率低、耗电量大、维修量大、成本高，特别是矿用大型空气 压缩机，每天24h不间断运行，其中相当长的时间是在空载或轻载下运行，空压机的耗电量占总耗 电量的相当大的比例。 (2)空压机工作时的巨大噪声会对工人的身体健康产生较大的损害。为了最大限度降低噪声 对人身体的损害，应尽量增大监控设备和工作设备的距离，远程监控是解决此问题的较好方式。 (3)空压机组工作过程不复杂，但其起动和停车过程有严格的要求。目前空压机组一般都实现 专人专岗，平时起动和停车根据生产需要随时调度，按要求的顺序操作相应开关、阀门和主电动机 来完成启停过程。运行中，要求值班人员经常检测机组状况，在温度、压力、电动机额定电流等超过 允许值时应紧急停车。因此，空压机每天24h不间断运行需连续值守，显然，这是对人力资源的严 重浪费。所以，有必要对此过程进行全自动控制，并在远程操作室设置监控和报警装置，对断油、断 水、超温、超压电动机过流过载等意外情况进行有效保护，以实现现场无人值守和远程监控、报警。 2改造目标 · · 231 河南省煤炭学会第六届机电专业委员会年会论文集 利用分布式(DCS)控制系统技术，建立压风机房自动控制子系统，并接入全矿综合自动化调度 系统，实现以下监控目标： (1)实时监测压风机房各设备运行参数； (2)控制方式：系统设远程控制、就地控制二种控制方式。 a．远程控制方式：能够根据监测到的压缩空气管路压力值，自主决策控制现场空压机的开停。 控制系统能够自动实现对主管路的压力控制，或由调度中心的操作人员根据实时变化信息和安全 生产需要，远程选择控制空压机房各设备的启停，即控制命令不是由程序控制，而是由操作人员发 出，具体的控制动作由系统自动控制机构完成。实现无人值守运行。 b．就地控制方式：现场巡视人员根据实际情况，可通过设置在空压机房的触摸屏控制设备运 行。 (3)设置完善的报警提示。对系统运行中的电源故障、空压机脱网、停电、总送气管压力过高或 过低、冷却水压过低、管路超温等故障实时监控，及时发出报警提示。 (4)按照设定条件实现报表功能。 (5)因空压机运行时所耗功率较大导致较高的发热量，须对其进行水冷处理。当空压机运行 时，应及时地对空压机提供冷却水进行空压机内部器件的冷却。实时监控冷却水系统运行，冷却水 压力、温度保持在一定的范围内。 (6)空压机本机已配有单机自动监控装置。 3监控系统组成 由于本控制工程所要监控的设备主要由空压机组、循环水系统、配电系统三个部分组成。根据 现场实际与矿方工作要求，设计方案如下： 1、全系统设监控中心一个，在厂生产调度室内，配置工控机一台及液晶显示屏。 及现场传感器，主控制柜安装于空压机房内