板集礦清淤泥漿泵戶外條件下自動排水裝置提高可靠性的改進與應(yīng)用①

摘 要：在板集礦井清淤排水過程中，對井筒泥漿水進行抽放至地面泥漿池，對泥漿水進行初步沉淀后排放入礦井泥漿池系統(tǒng)，排出的井筒水主要以砂巖、泥巖、水泥漿為主要成分，具有一定的粘度及附著力，導(dǎo)電性能中等的特點，在日常排水管理過程中，使用天瑪珂QJZ6磁力啟動器，經(jīng)多次改進、試驗，設(shè)計了一種能夠?qū)崿F(xiàn)水位自動控制的裝置，克服容易出現(xiàn)泥漿粘附及控制線路由于雨水、風(fēng)擺，使得絕緣受潮造成誤動作，避免了無法正常啟停情況的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：清淤排水 自動控制 避免誤動作

中圖分類號：TV53 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）07（a）-0074-01

集礦井筒清淤排水過程中，對泥漿水進行初步沉淀后排放入礦井泥漿池系統(tǒng)，原先安排三班人員進行現(xiàn)場值班根據(jù)水位定期排水，造成一定的人力物力的浪費。為解決該問題，后期增設(shè)了一套自動排水啟動裝置，從實用性和經(jīng)濟性出發(fā)，該裝置不僅能夠?qū)崿F(xiàn)水位的自動控制，而且還有自動保護功能。具體做法為：水位控制電接點較為敏感，在使用中容易出現(xiàn)泥漿粘附電接點及控制線路，或由于雨水、風(fēng)擺，使得絕緣受潮造成誤動作，造成無法正常啟停，對水泵可靠運行造成很大安全隱患。

1 解決方法

如何利用水位控制裝置對排水過程實現(xiàn)戶外可靠自動啟停，結(jié)合天瑪珂QJZ6磁力啟動器，參照該排水裝置特點，引用各類水位控制，水位控制裝置的形式有很多種，浮子開關(guān)式、行程開關(guān)式、電節(jié)點式、壓力式等。這些裝置或多或少地存在著一些缺點：浮子開關(guān)式采用機械結(jié)構(gòu)，戶外條件多變，維護起來不方便，最終采用了電接點啟停方式：根據(jù)設(shè)定的液位高度，使液位上漲到一定位置時觸點導(dǎo)通啟動，低于一定高度后自動停機的方式進行調(diào)節(jié)，使得液位始終保持在一個高度范圍。該裝置由于對觸頭接點進行了絕緣防水包扎，增加了控制回路爬電距離，特點為不會積聚水份及泥漿在觸頭位置，避免了導(dǎo)通后無法停機的情況發(fā)生，雨季、大風(fēng)期間不會因雨水、風(fēng)力影響造成觸點誤動作。

在泥漿池中中立一絕緣棒，絕緣棒中建立a、b、c三個觸點深入水中，并用10 mm2硬質(zhì)導(dǎo)線引出，調(diào)整接觸水位位置，通過水位控制裝置光電耦合器分斷，開關(guān)動作電壓為9V可靠動作電流僅只15 mA左右。

水泵控制開關(guān)采用的設(shè)備為QJZ系列礦用隔爆兼本安（可逆）真空磁力啟動器，該控制開關(guān)體積小，具有先進的PIC-200智能保護器，無觸點，性能優(yōu)越，操作簡單，PIC-18F微處理器，高精度的數(shù)據(jù)處理及先進的保護運算，保護精度高，反應(yīng)速度快，啟動器采用直流控制電路，遠距離控制達800～1000 m，當(dāng)控制線路收到損壞時，保護器自動進行有效保護負載，裝置增加了緊急停機按鍵，可以在緊急情況下切斷控制電源的一次側(cè)，使得真空接觸器釋放。并能完成漏電閉鎖、漏氣閉鎖熱保護、欠壓、過壓、三相不平衡，過載、短路等。

2 自動上水功能啟動及調(diào)試

將隔離開關(guān)置于合閘位置，主回路負荷端漏電閉鎖檢測回路系統(tǒng)，系統(tǒng)控制回路的各模塊得電，若主回路對地絕緣電阻大于22 K（針對660 V）保護器輸出接點閉合，顯示屏顯示“分閘”開關(guān)方可啟動，啟動后顯示屏顯示“合閘”，對可逆的啟動器，只能利用遠控控制盒，對電動機進行“正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止”等操作，不帶可逆的啟動器，電動機的運轉(zhuǎn)都能實行遠近控制，應(yīng)將啟動器主腔內(nèi)的，遠近開關(guān)置于所需位置對電機實施操控，模擬試驗時，對上接線腔內(nèi)控制線短接，檢查水位啟動工作是否正常。

水位控制方式：使用和接線方式，當(dāng)扭子開關(guān)撥到“水位控制”位置時，用三個電極進行控制，當(dāng)水位位置高電極時開關(guān)自動啟動，水位位置低電極是開關(guān)自動停止，中電極共用線，接線方式有接線盒的接線端子17、18、19號，17為共用電極，18為高電極、19號為低電極。

3 保護裝置的的功能實現(xiàn)

過載、短路、欠壓、斷相與三相不平衡保護的實現(xiàn)：故障信號由電流互感器TA1＼ TA2＼TA3檢測后，送到中文保護器檢測信號經(jīng)微電腦處理，同時給出相應(yīng)故障信息顯示并記憶，此時保護器上的J4接點斷開，使接觸器失電而跳閘，從而分斷主回路與負載回路，使電動機停止運轉(zhuǎn)。

模擬漏電保護試驗：接入可調(diào)電阻，由大到小調(diào)整輸入電阻值33～1 K可以找到漏電閉鎖值，由大到小調(diào)整輸入電阻值1K至33 K，可以找到漏電閉鎖值，確保漏電閉鎖在正常范圍內(nèi)，找到值后按“復(fù)位”方可正常投用，開關(guān)合閘前，漏電閉鎖檢測電壓由保護器的R輸出，至大地主回路對地絕緣電阻，針對660 V，當(dāng)絕緣電阻低于22 K時，顯示屏顯示漏電閉鎖，當(dāng)主回路絕緣電阻值上升到閉鎖值的1.5倍，自動解除漏電閉鎖。

4 改造效果

在日常井筒清淤排水過程中，將井筒泥漿水進行抽放至地面泥漿池，沉淀后排放入礦井排水系統(tǒng)，根據(jù)配合使用天瑪珂QJZ6本安型電磁啟動器電節(jié)點自動啟動功能，并針對戶外現(xiàn)場情況，對水位控制裝置進行改進，確保了抽排水的功能可靠，避免了設(shè)置現(xiàn)場值班人員，維護方便，經(jīng)濟效益可觀。

參考文獻

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