新型乳化液泵站自動一體化控制裝置的研制與應用

摘要 新型乳化液泵站自動一體化控制裝置的投入使用突破性地解決了乳化液泵站的自動化控制問題，不但可以大大節省人力成本和電力成本，而且杜絕了泵站無人使用時的空運轉問題，智能化地檢測到泵站和泵箱的實時運行狀態，既一目了然，又方便易操作，無論從經濟角度還是從科技智能角度出發，都具有很強的推廣應用價值。

關鍵詞：乳化液泵站；自動；一體化；控制裝置

田陳煤礦位于滕南煤田中部，設計生產能力為1.2Mt/a，目前核定生產能力為1.7 Mt/a，可采煤層主要有3上、3下煤層。現主要開采北七采區和北三采區，設有采煤區隊2個，其中北七采區工作面為綜采放頂煤工作面，北三采區工作面為綜采工作面，采掘機械化率達到100%。乳化液泵站作為綜采工作面的必備設備，是工作面液壓支架的動力來源，其在現場的使用是非常頻繁的。如何能更好地發揮出乳化液泵站的最大潛能問題就擺在了我們大家面前，因此新型乳化液泵站自動一體化控制裝置的成功研制與應用，對礦井的安全生產和節能降耗有著很大的現實意義。

1.立項背景

恒邦公司支架廠是以修理煤礦液壓支架和各類千斤頂為主業的大型修理單位，液壓支架和各類千斤頂的試壓工作需要頻繁的使用到乳化液泵站，而乳化液泵站是一套耗能比較高和壽命有限的設備，并且它的壓力輸出大小有時需要人為地去調節，需要有專人維護，十分不方便，如何節能降耗，減少人的體力輸出是各個修理廠家的迫切要求，我們恒邦公司支架廠從日常工作實際出發，集思廣益，勇于探索，終于發明出了一項先進而且實用的乳化液泵站自動一體化控制裝置，從而解決了上述難題。

2.項目簡介

2.1 控制裝置的主要組成

該控制裝置主要由壓力控制單元、時間控制單元、缺水控制單元、關閉單元等部分組成，各個單元既可以獨立工作，實現相應的功能，又可以協同工作，實現混合集成控制。當不需要使用該控制裝置時，只需要按下關閉按鈕就可以恢復到原始的狀態，不影響乳化液泵站的使用。

2.2 各個單元的功能

（1）壓力控制單元：該單元的主要功能是實現乳化液泵站的壓力檢測和壓力的控制，當乳化液泵站超過設定的壓力值時，可以智能地將信號傳遞到其它繼電器，繼電器動作實現泵站的開啟和斷開。

（2）時間控制單元：該單元可以實現兩方面的功能：一是 全天24小時內，可以設定任意某時某分準時停泵，以免人員不在現場，泵站一直處于空運轉狀態；二是配合壓力控制單元實現一段時間內的壓力檢測和保持，若一段時間內不使用泵站，自動控制將停泵，避免了浪費。

（3）補水控制單元：該單元可以實現泵箱水位的檢測和自動補水，缺水自動停泵的功能。

（4）關閉單元：該單元可以在任何情況下關閉和打開整個系統，完全不影響原來的泵站功能。

3.項目原理

該系統的所有檢測元件都是高精度的，壓力的檢測主要由DPST系列智能壓力控制器完成，它可以準確地檢測壓力，并按照人為設定的壓力上下限進行運算輸出，并且它還能智能地按照人為設定的穩定時限輸出。

時間的控制都是由時間繼電器和時間控制微電腦完成，可以精確到分鐘。

水位的檢測和自動補水功能主要靠金屬浮漂和電磁閥以及行程開關互相配合完成。

各個控制單元是并聯在一起的，互不影響，互不干擾，可以隨時“甩開”任意一個單元。

4.創新實施效果

（1）例如：支架廠每天上午12點下班，下午5點半下班，泵站被設定在每天上午11點50分關閉，下午5點20分關閉，不會出現無人使用而空遠轉現象。

（2）乳化液泵站為千斤頂試壓時，有時只用十幾分鐘或半小時，但使用者可能顧不得關閉泵站，而該系統的加入，可以智能地判斷到這一情況，自動控制關閉泵站，避免了浪費。

（3）若泵箱的水被“喝干”，而乳化液泵空運轉，容易損毀泵站，該系統使用后，可以自動檢測水位，水位過低，就會自動停泵，并且立即啟動自動補水功能，直至將泵箱的水加到合適的位置。

5.結束語

總之，該套裝置的投入使用突破性地解決了乳化液泵站的自動化控制問題，可以大大節省人力成本和電力成本，而且杜絕了泵站無人使用空運轉的問題，智能化地檢測泵站和泵箱的實時運行狀態，既一目了然，又方便易操作，無論從經濟角度還是科技智能角度，都具有很強的推廣應用價值。

作者簡介：

韓兆清（1975年—），男，本科，畢業于山東科技大學，機電工程師，現任棗礦集團田陳煤礦恒邦公司副經理。