一种采区集中供液系统技术方案

本发明专利技术公开的一种采区集中供液系统，净水装置包括絮凝预处理装置、过滤装置、软水装置、pH调节装置和储水装置；配液装置包括配液箱、混合器、浓度传感器、第二电控阀、水流量计、高压泵、齿轮油泵、变频器；供液装置包括多组乳化液送液组件、工作面回液组件。本发明专利技术提出的一种采区集中供液系统，实现了乳化油以及清水的自动配比，改善了乳化液的供液质量，提高了配液效率，节省了大量的电力资源，并减少了乳化液泵发生故障的频率，节省了检修成本，保证了乳化液泵的使用性能以及液压系统工作的平稳性。

Centralized liquid supply system for mining area

A liquid supply system in the invention discloses a water purifying device, including flocculation pretreatment device, filter, water softener, pH regulator and water storage device; liquid dispensing device comprises a liquid box, a mixer, second concentration sensor, electric control valve, water meter, high-pressure pump, gear pump, frequency converter; liquid supply device comprises a liquid return component liquid feeding component, working face multiple emulsion. The liquid supply system a mining area provided by the invention realizes the automatic emulsified oil and water, improve the quality of emulsion liquid supply, improve the mixing efficiency, save a lot of power resources, and reduce the failure frequency of emulsion pump, saving the cost of maintenance, to ensure the use of performance emulsion pump and hydraulic system work smoothly.

【技术实现步骤摘要】
一种采区集中供液系统
本专利技术涉及煤矿领域，尤其涉及一种采区集中供液系统。
技术介绍
矿用乳化液泵站是煤矿井下现代化高产高效综采工作面的关键设备之一，为保证综采工作面安全可靠运行，需要对矿用乳化液泵站进行乳化液输送。传统的乳化液的配置多是人工进行，此方式劳动强度大，不能保证每次配置的乳化液的浓度均能满足使用要求，且配液效率以及配液质量均有待提高；此外，由于乳化液的配置对水质有一定要求，若实际矿井用水中存在大量的浊度、悬浮物、粒度、酸碱等有害物质，将会对井下液压设备的磨损和腐蚀，造成液压支架在使用中存在的安全隐患；再有，乳化液泵站多采用分散式供液，此方式乳化液泵长时间处于高速运转状态，耗费了大量的电力资源；经卸载阀回流至乳化液箱过程中产生的压力能转化大量热能，使乳化液泵内的密封部件老化，严重影响了乳化液泵的使用性能，并降低了液压系统工作的平稳性。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，提供一种改善乳化液供液质量、提高配液效率、节省大量的电力资源、并减少了乳化液泵发生故障的频率、节省了检修成本采区集中供液系统。本专利技术主要通过以下技术手段解决上述技术问题：一种采区集中供液系统，包括：净水装置、配液装置、供液装置和控制器；净水装置用于对矿井用水进行净化以得到清水，配液装置用于将乳化油和清水进行混合以得到乳化液，供液装置用于将乳化液向工作面支架液压系统输送；控制器用于控制所述净水装置、配液装置以及供液装置工作；净水装置包括絮凝预处理装置、过滤装置、软水装置、pH调节装置和储水装置；絮凝预处理装置具有矿井用水进水口，其上设有絮凝剂罐以及搅拌机构，絮凝预处理装置、过滤装置、软水装置、pH调节装置和储水装置依次通过管道连通，过滤装置内设有至少高效过滤网，所述过滤网包括位于上部的石英砂过滤网以及位于下部的活性炭过滤网，过滤装置与絮凝预处理装置之间的管道上设有第一净水泵；软水装置与过滤装置之间的管道上设有减压装置；pH调节装置上设有酸性药剂罐和碱性药剂罐，酸性药剂罐和碱性药剂罐之间均通过出料管道连通，所述出料管道上设有第一电控阀，pH调节装置上具有供pH传感器穿入的接口和用于固定第一循环泵的安装部，pH调节装置与软水装置之间的管道上设有第二净水泵；储水装置具有净水出口，其与pH调节装置之间的管道上设有第三净水泵；配液装置包括配液箱、混合器、浓度传感器、第二电控阀、水流量计、高压泵、齿轮油泵、变频器；混合器和浓度传感器设置在配液箱内，混合器包括进液口和出液口，所述进液口和所述出液口之间形成有混合腔，所述进液口包括位于所述混合器两侧的进水口和进油口，所述进水口通过进水管与储水装置的净水出口连接，电磁阀、水流量计和高压泵设置在所述进水管上，进油口通过进油管连接储油箱，齿轮油泵设置在所述进油管上；供液装置包括多组乳化液送液组件、工作面回液组件；乳化液送液组件包括吸液过滤器、乳化液泵、蓄能器组、机械卸载阀和压力传感器，配液箱、吸液过滤器、乳化液泵、蓄能器组以及工作面支架依次通过送液管道连通，机械卸载阀和压力传感器均设置在所述送液管道上，机械卸载阀还连接有回液管道，回液管道出液口伸入配液箱内，回液管道上设有缓冲器；工作面回液组件包括回液过滤器，所述回液过滤器通过管道分别与工作面支架以及配液箱连通；控制器分别与搅拌机构、pH传感器、第一电控阀、循环泵、浓度传感器、第二电控阀、水流量计、齿轮油泵、压力传感器通讯连接；控制器能根据pH传感器检测信号控制第一电控阀开度；或根据浓度传感器和水流量计检测信号控制第二电控阀开度，并控制变频器调节齿轮油泵的电机转速；或根据压力传感器采集的工作面支架液压系统的压力信号控制机械卸载阀动作和乳化液泵电机转速。优选地，储水装置内设有第一液位传感器，配液箱内设有第二液位传感器，储油箱内设有第三液位传感器，第一液位传感器、第二液位传感器以及第三液位传感器均与控制器通讯连接，在储水装置、配液箱以及储油箱内液位较低时，控制器能够控制相关设备进行加液。优选地，所述配液装置还包括通过加油泵与储油箱连接的乳化油桶，可保证保证乳化液供应量充足，可避免当乳化油存量过小时，造成齿轮油泵空转，导致乳化液浓度过低，不符合乳化液的使用要求。优选地，配液箱内还设有用于对乳化液进行充分混合的第二循环泵，能够有效防止因长时间静止导致乳化油与清水分层，从而保证乳化液浓度均一、稳定。优选地，配液箱内还设有用于采集乳化液温度的液温传感器，液温传感器实时采集乳化液温度，控制器可根据液位传感器采集的数据控制相关设备工作。优选地，配液箱上设有用于调节乳化液温度的温度调节机构，所述温度调节机构包括保温套，保温套与配液箱之间形成有水流通道，所述水流通道通过管道与冷热水装置连接，所述冷热水装置由控制器控制工作，此设计保证乳化液温度的稳定，保证了乳化液泵的使用性能以及液压系统工作的平稳性。优选地，所述送液管道上还设有两个截止阀，两个截止阀分别位于乳化液泵进液端和出液端，可对不工作的备用乳化液泵26进行隔离。优选地，所述送液管道上还设有安全阀，在供液压力值超过规定值时，可保护乳化液泵26以及工作面支架液压系统的安全。优选地，所述送液管道上还设有高压过滤器，可对乳化液进行进一步过滤，保证乳化液的使用性能以及输出压力。优选地，乳化液送液组件设置有5组，供液时，至少一组乳化液送液组件备用，满足实际生产要求，并实现经济利益的最大化。本专利技术提出的一种采区集中供液系统，净水装置能够有效去除矿井用水中存在大量的浊度、悬浮物、粒度、酸碱等有害物质，使得水质外观无色、无异味、无悬浮物和机械杂质，PH值稳定在6～9的范围内，水中氯离子含量不大于200mg/L，硫酸根离子含量不大于400mg/L，防止有害物质对井下液压设备的磨损和腐蚀，避免液压支架在使用中存在的安全隐患。配液装置能够将净水装置净化得到的清水与乳化油进行自动混合，其混合得到的乳化液浓度稳定，改善了乳化液的供液质量，提高了配液效率，保障工作面的支护装备良好运转，对工作面的安全高效生产有重要实际意义。供液装置能够根据工作面液压系统所需压力值投入预定数量的乳化液泵，使乳化液泵提供的压力值与所需值吻合，而未投入的乳化液泵则处于低频运转，其避免了乳化液泵长久处于高速运转造成的能量浪费，节省了大量的电力资源，并减少了乳化液泵发生故障的频率，节省了检修成本，保证了工作面支架的正常运行，有效提高了经济效率；此外，该供液装置能够实现乳化液温度的稳定，保证了乳化液泵的使用性能以及液压系统工作的平稳性。附图说明图1为本专利技术提出的一种采区集中供液系统的结构示意图。具体实施方式如图1所示，本专利技术提出的一种采区集中供液系统，包括：净水装置、配液装置、供液装置和控制器；净水装置用于对矿井用水进行净化以得到清水，配液装置用于将乳化油和清水进行混合以得到乳化液，供液装置用于将乳化液向工作面支架液压系统输送；控制器用于控制所述净水装置、配液装置以及供液装置工作；净水装置包括絮凝预处理装置1、过滤装置4、软水装置6、pH调节装置8和储水装置15；絮凝预处理装置1具有矿井用水进水口，其上设有絮凝剂罐2以及搅拌机构3，絮凝预处理装置1、过滤装置4、软水装置6、pH调节装置8和储水装置15依次通过管道连通；过滤装置4内设有至少高效过滤网，所述过滤网包本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采区集中供液系统，其特征在于，包括：净水装置、配液装置、供液装置和控制器；净水装置用于对矿井用水进行净化以得到清水，配液装置用于将乳化油和清水进行混合以得到乳化液，供液装置用于将乳化液向工作面支架液压系统输送；控制器用于控制所述净水装置、配液装置以及供液装置工作；净水装置包括絮凝预处理装置（1）、过滤装置（4）、软水装置（6）、pH调节装置（8）和储水装置（15）；絮凝预处理装置（1）具有矿井用水进水口，其上设有絮凝剂罐（2）以及搅拌机构（3），絮凝预处理装置（1）、过滤装置（4）、软水装置（6）、pH调节装置（8）和储水装置（15）依次通过管道连通；过滤装置（4）内设有至少两层过滤网，所述过滤网包括位于上部的石英砂过滤网以及位于下部的活性炭过滤网，过滤装置（4）与絮凝预处理装置（1）之间的管道上设有第一净水泵（5）；软水装置（6）与过滤装置（4）之间的管道上设有减压装置（7）；pH调节装置（8）上设有酸性药剂罐（9）和碱性药剂罐（10），酸性药剂罐（9）和碱性药剂罐（10）之间均通过出料管道连通，所述出料管道上设有第一电控阀（11），pH调节装置（8）上具有供pH传感器（12）穿入的接口和用于固定第一循环泵（13）的安装部，pH调节装置（8）与软水装置（6）之间的管道上设有第二净水泵（14）；储水装置（15）具有净水出口，其与pH调节装置（8）之间的管道上设有第三净水泵（16）；配液装置包括配液箱（17）、混合器（18）、浓度传感器（19）、第二电控阀（20）、水流量计（21）、高压泵（22）、齿轮油泵（24）、变频器；混合器（18）和浓度传感器（19）设置在配液箱（17）内，混合器（18）包括进液口和出液口，所述进液口和所述出液口之间形成有混合腔，所述进液口包括位于混合器（18）两侧的进水口和进油口，所述进水口通过进水管与储水装置（15）的净水出口连接；电磁阀（20）、水流量计（21）和高压泵（22）设置在所述进水管上；所述进油口通过进油管连接储油箱（23），齿轮油泵（24）设置在所述进油管上；供液装置包括多组乳化液送液组件、工作面回液组件；乳化液送液组件包括吸液过滤器（25）、乳化液泵（26）、蓄能器组（27）、机械卸载阀（28）和压力传感器（29），配液箱（17）、吸液过滤器（25）、乳化液泵（26）、蓄能器组（27）以及工作面支架依次通过送液管道连通，机械卸载阀（28）和压力传感器（29）均设置在所述送液管道上，机械卸载阀（28）还连接有回液管道，回液管道出液口伸入配液箱（17）内，回液管道上设有缓冲器（30）；工作面回液组件包括回液过滤器（31），回液过滤器（31）通过管道分别与工作面支架以及配液箱（17）连通；控制器分别与搅拌机构（3）、pH传感器（12）、第一电控阀（11）、循环泵（13）、浓度传感器（19）、第二电控阀（20）、水流量计（21）、齿轮油泵（23）、压力传感器（29）通讯连接；控制器能根据pH传感器（12）检测信号控制第一电控阀（11）开度；或根据浓度传感器（19）和水流量计（21）检测信号控制第二电控阀（20）开度，并控制变频器调节齿轮油泵（24）的电机转速，或根据压力传感器（8）采集的工作面支架液压系统的压力信号控制机械卸载阀（28）动作和乳化液泵（26）电机转速。...

【技术特征摘要】
1.一种采区集中供液系统，其特征在于，包括：净水装置、配液装置、供液装置和控制器；净水装置用于对矿井用水进行净化以得到清水，配液装置用于将乳化油和清水进行混合以得到乳化液，供液装置用于将乳化液向工作面支架液压系统输送；控制器用于控制所述净水装置、配液装置以及供液装置工作；净水装置包括絮凝预处理装置（1）、过滤装置（4）、软水装置（6）、pH调节装置（8）和储水装置（15）；絮凝预处理装置（1）具有矿井用水进水口，其上设有絮凝剂罐（2）以及搅拌机构（3），絮凝预处理装置（1）、过滤装置（4）、软水装置（6）、pH调节装置（8）和储水装置（15）依次通过管道连通；过滤装置（4）内设有至少两层过滤网，所述过滤网包括位于上部的石英砂过滤网以及位于下部的活性炭过滤网，过滤装置（4）与絮凝预处理装置（1）之间的管道上设有第一净水泵（5）；软水装置（6）与过滤装置（4）之间的管道上设有减压装置（7）；pH调节装置（8）上设有酸性药剂罐（9）和碱性药剂罐（10），酸性药剂罐（9）和碱性药剂罐（10）之间均通过出料管道连通，所述出料管道上设有第一电控阀（11），pH调节装置（8）上具有供pH传感器（12）穿入的接口和用于固定第一循环泵（13）的安装部，pH调节装置（8）与软水装置（6）之间的管道上设有第二净水泵（14）；储水装置（15）具有净水出口，其与pH调节装置（8）之间的管道上设有第三净水泵（16）；配液装置包括配液箱（17）、混合器（18）、浓度传感器（19）、第二电控阀（20）、水流量计（21）、高压泵（22）、齿轮油泵（24）、变频器；混合器（18）和浓度传感器（19）设置在配液箱（17）内，混合器（18）包括进液口和出液口，所述进液口和所述出液口之间形成有混合腔，所述进液口包括位于混合器（18）两侧的进水口和进油口，所述进水口通过进水管与储水装置（15）的净水出口连接；电磁阀（20）、水流量计（21）和高压泵（22）设置在所述进水管上；所述进油口通过进油管连接储油箱（23），齿轮油泵（24）设置在所述进油管上；供液装置包括多组乳化液送液组件、工作面回液组件；乳化液送液组件包括吸液过滤器（25）、乳化液泵（26）、蓄能器组（27）、机械卸载阀（28）和压力传感器（29），配液箱（17）、吸液过滤器（25）、乳化液泵（26）、蓄能器组（27）以及工作面支架依次通过送液管道连通，机械卸载阀（28）和压力传感器（29）均设置在所述送液管...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴新恒，郭雪岭，
申请(专利权)人：安徽恒源煤电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34