泵房排水自動化監控系統研究

王保利

（開灤集團唐山礦業分公司設備科，河北 唐山 063000）

1 泵房排水系統主要結構

1.1 為了保障水泵能夠安全、穩定、有效的運行，就要對水泵運行過程實行自動化運行管理。水泵自動運行控制系統主要是包括數據采集、水泵進行自動更換、水泵能進行自動控制、顯示運行狀態、對出現的故障進行報警提醒、對數據進行上傳等等。其中對數據的采集主要是對電流和電機、電機的溫度、水泵的溫度、開閘閥、進出水口、水位、排水的流量、電機的運行狀態、電機出現的故障等進行檢測。

1.2 其中數據主要是利用傳感器采集信息放入plc中進行有效地處理，在通過錄入的程序進行數據的處理過程，當出現操作上的執行命令以后，再將數據傳到網絡上進行設備監控。

1.3 為了避免水泵和電氣設備因為受潮不能正常的做好排水工作，泵房排水系統開始進行輪換自動工作，程序會根據泵房排水的特點和運行的時間進行自動的記錄統計，排水系統根據記錄的數據自動開停水泵，這樣有利于泵房排水有規律的運行，如果泵房排水的過程中出現了故障，系統就會自動的停止工作，這時排水系統就會明確新的排水方向，水泵在排水的過程中會自動進行工作轉換，如果故障很明顯，系統還能發出故障報警的信號，這樣就有利于及時處理故障。

1.4 泵房排水系統主要是將plc作為控制的主站，主要是一種模塊性質的結構，主要是由數字量、模擬量以及通訊設備組成。這種方式是實現泵房排水自動化的主要方式，能夠對水位的高低進行及時掌握和處理，同時還可以利用用戶安排的時間來完成模型，科學合理的調整水泵運行模式，利用自動化處理方式，調整水泵的運行狀態和運行規律。

1.5 對泵房排水系統故障情況采用動態顯示的方法進行，主要是利用系統的動態結構以及檢測系統報警信號，對泵房排水系統的工作狀態等進行檢測，利用圖形和數字的形式對排水的流量自動記錄出現故障的基本類型，同時還能夠記錄時間，對每一臺水泵的功率以及流量進行記錄，這樣做以便于及時修復破損的水泵。

1.6 利用plc與操作面進行通訊，把水泵日常工作狀態和數據參數傳送到操作面，通過搜集數據，掌握水泵的工作狀態，當參數傳輸到地面，就會顯示出一些圖形和數字，這些圖形和數字是一種直觀的界面形式，利用地面上的監控系統，對煤礦的安全性生產實行自動化控制，并形成一定的控制網，這樣方便實際操作人員對排水設備的管理，并且檢測排水設備的數據和工作狀態，同時可以利用排水系統的自動化控制掌握相關信息，實現井下排水的安全性生產過程。

1.7 對水泵的控制分為主站控制與分站控制兩個部分，其中控制主站主要是由兩個plc彩色的顯示界面、顯示一定的工作狀態等組成的，主要是對界面狀態進行及時記錄，同時，通過水泵工作狀態以及傳送的指令，實行遠距離的自動化控制方式。

2 泵房排水自動化監控系統的特點

2.1 有利于管理。泵房排水自動化監控系統采用在線監控管理的形式，能夠及時發現水泵運行狀態是否完好，有利于檢測，這樣省去了人工對泵房的看管問題，利用網絡系統對泵房排水系統進行監測管理。

2.2 在控制上比較靈活。在實際的工作中可以根據完全不同的環境，根據水位的運行狀態，當遇到故障的時候，可以通過手動的方式進行維修，在控制上比較靈活。

2.3 能使水泵的壽命延長。依據水泵控制的基本原則，對水泵進行更換，這樣做有利于水泵長期使用，通過選擇不同的排水方式，減少水泵經常啟動而導致積水繁多，對水泵進行科學合理使用，這樣做能夠使水泵的壽命得到延長，也方便使用。

3 泵房排水自動化監控系統的基本要求

3.1 要具有防爆的能力。泵房排水自動化監控系統，如果遇到特殊的環境，要考慮煤礦生產安全的基本要求，要了解其主要的控制系統一定要具有防爆的能力，只有這樣做才能保障煤礦生產的安全性。

3.2 要適時顯示水位檢測情況。泵房排水自動化監控系統的主要工作就是要對水位信號進行控制，同時還要了解水位的變化情況。在日常的工作環境下，檢測系統要對水位進行監視，當遇到危險的時候就要及時發現和處理。

3.3 注意水泵啟停的平穩度。在工作中水泵的啟停有個平穩的過程，要將水泵平穩的打開，平穩的關閉，在剛啟動的過程中，要參照運行的參數進行，如果沒有按照系統運行的參數進行，那么系統就不能達到最佳的運行狀態。

3.4 水泵要適時更換。由于泵房水泵是在一起進行工作的，期間有著密切的聯系，但是從使用的性能上來說，經常用一個水泵，會閑置了其他水泵的使用，水泵運行過程中如果出現了問題，那么就應該有備用的水泵進行及時更換調整。因此，泵房排水系統應該進行科學合理的運用水泵設備，避免水泵長時間的被閑置。

3.5 優化并且控制水泵的運行狀態。

優化并且控制水泵的運行狀態，能夠提高水泵的運行效果，我們要根據煤礦生產的基本特征以及水泵水量的大小，同時還要杜絕很多水泵一起進行開啟的過程，要在很大程度上從煤礦生產的安全性方面進行考慮。

4 與以往傳統的排水系統相比具有的優越性

4.1 效率高，可靠性強。泵房排水系統實現了自動化的過程，在具體的工作中不會依賴人工來進行完成整個工作的狀態，省去了很多勞動力。對水位、水量的大小進行判斷不用人工進行操作了，實行了自動化的監控方式，具體的工作環節與以往的相比變得非常簡單。

4.2 工人工作強度小。泵房排水自動化監控系統避免了人工操作不能完成的勞動強度。在傳統的泵房排水系統中依賴更多的勞動力，幾乎每個工作環節都會涉及到大量的勞動力。泵房排水自動化監控系統每個工作狀態都是進行自動化的控制，每個環節出現了差錯都會很快的收到報警信號，在最短的時間里對系統進行檢查和維護。

結語

煤炭的生產和發展是我國重要的產業之一。伴隨著我國對煤炭行業的快速發展，煤炭生產的安全性受到國家的高度重視，一旦安全問題經常出現，將阻礙煤炭產業的順利發展。泵房排水自動化監控系統的研究提高了煤礦產業生產的安全性，這種系統提高了自動化的程度，通過科學技術發展進步和泵房排水自動化監控系統的研究，延長了水泵使用的壽命，在工作中具有著可行性。

[1]賈平.煤礦排水系統節能技術改造[J].陜西煤炭，2001(3)：37-38.

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