一种矿井局部通风机的智能化节能控制系统技术方案

技术编号:40216828 阅读:6 留言:0更新日期:2024-02-02 22:24
本技术涉及一种矿井局部通风机的智能化节能控制系统,属于煤矿通风技术领域。包括多组节能组件、多组检测组件、防爆交换机和监控主机,多组节能组件安装在矿井工作面的不同区域;多组检测组件,检测组件与节能组件一一对应,每组检测组件包括工作面瓦斯浓度传感器、回风处瓦斯浓度传感器和回风巷瓦斯浓度传感器,均与变频调速装置连接;防爆交换机安装在矿井下;监控主机安装在矿井上。通过设置工作面瓦斯浓度传感器、回风处瓦斯浓度传感器和回风巷瓦斯浓度传感器连接在变频调速装置上,再通过防爆交换机连接到监控主机,可实现远程监测巷道内瓦斯浓度,并且变频调速装置可根据巷道内的瓦斯浓度自动调节局部通风机按照变频调速控制策略运行。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及煤矿通风,尤其涉及一种矿井局部通风机的智能化节能控制系统


技术介绍

1、在煤矿生产过程中,瓦斯事故占很大比例,其所造成的损失之重大、伤亡之严重为煤矿六大灾害(瓦斯、煤尘、火、水、顶板、机电事故)之最。而掘进工作面是瓦斯煤尘事故多发地点,如何有效地进行掘进工作面的瓦斯排放监控,对于煤矿的安全生产、减少瓦斯煤尘事故有着举足轻重的意义。煤炭工业既是产能大户,又是耗能大户,煤炭工业所用局部通风机的耗电量约占生产电耗的44%左右,如何在保障安全生产的同时更有效地节能减排对提高煤矿经济效益有着非常重要的作用。

2、现阶段矿用局部通风机存在以下问题:(1)“一风吹”现象,即在排放瓦斯时,不考虑瓦斯回风流中瓦斯浓度,一次性集中地排放所有集聚的瓦斯,这种排放方式容易造成回风流中瓦斯超限而发生瓦斯事故。(2)局部通风机工作是全压启动,如此,对风筒损害很大,经常将风筒吹破导致不必要的更换风筒,不仅导致运维成本增加,更重要的是在更换风筒时候存在局部通风机停运的情况。(3)大功率局部通风机在掘进的初期工频运行时会使煤矿井下产生大量的灰尘,严重影响井下工作环境。(4)主、备局部通风机都是恒定转速运转,而局部通风机工作是连续、不间断的,因此能源消耗十分庞大。


技术实现思路

1、为解决上述技术问题,本技术提供一种矿井局部通风机的智能化节能控制系统。本技术的技术方案如下:

2、本技术提供的一种矿井局部通风机的智能化节能控制系统,包括多组节能组件、多组检测组件、防爆交换机和监控主机,多组节能组件安装在矿井工作面的不同区域,每组所述节能组件包括变频调速装置、两台局部通风机,两台局部通风机互为备用,变频调速装置与两台局部通风机均电连接;多组检测组件,检测组件与节能组件一一对应,每组所述检测组件包括工作面瓦斯浓度传感器、回风处瓦斯浓度传感器和回风巷瓦斯浓度传感器,工作面瓦斯浓度传感器、回风处瓦斯浓度传感器和回风巷瓦斯浓度传感器均与变频调速装置电连接;所述工作面瓦斯浓度传感器、回风处瓦斯浓度传感器和回风巷瓦斯浓度传感器分别采集工作面、回风处和回风巷的瓦斯浓度数据并发送至变频调速装置;防爆交换机安装在矿井下,与多组节能组件中的变频调速装置均电连接;监控主机安装在矿井上,与防爆交换机通过网络连接;所述防爆交换机将每组节能组件中的瓦斯浓度数据发送至监控主机,监控主机根据每组节能组件中的瓦斯浓度数据生成对两台局部通风机的变频调速控制策略后通过所述防爆交换机发送至对应节能组件中的变频调速装置,使变频调速装置根据变频调速控制策略调节两台局部通风机运行。

3、可选地,每组检测组件还包括一氧化碳传感器,安装在所述掘进巷道的工作面上,与所述变频调速装置电连接。

4、可选地,每组检测组件还包括粉尘浓度传感器,安装在所述掘进巷道的工作面上,与所述变频调速装置电连接。

5、可选地,每组检测组件还包括风速传感器,安装在所述局部通风机的风筒上,与所述变频调速装置电连接。

6、可选地,每组所述检测组件还包括温度传感器,安装在所述局部通风机的电机轴承端,与所述变频调速装置电连接。

7、可选地,每组所述检测组件还包括防爆摄像头,所述防爆摄像头与所述变频调速装置电连接,用于采集所在区域的图像数据并经变频调速装置和防爆交换机发送至监控主机,监控主机控制显示防爆摄像头所在区域的图像数据;

8、可选地,每组所述检测组件还包括防爆音箱,安装在所述掘进巷道工作面内,与所述变频调速装置电连接。

9、上述所有可选地技术方案均可任意组合,本技术不对一一组合后的结构进行详细说明。

10、借由上述方案,本技术的有益效果如下:

11、通过设置工作面瓦斯浓度传感器、回风处瓦斯浓度传感器和回风巷瓦斯浓度传感器连接在变频调速装置上,再通过防爆交换机连接到监控主机,可实现远程监测巷道内瓦斯浓度,并且变频调速装置可根据巷道内的瓦斯浓度自动调节局部通风机按照变频调速控制策略运行。如此,具有如下有益小效果:

12、1、消除了因“一风吹”造成的瓦斯事故隐患,同时也可以抑制掘进工作面因主用或备用局部通风机恒速运转风速过大而导致的煤尘飞扬,改善了煤矿井下的工作环境。

13、2、软启动方式对保护局部通风机的风筒有一定的好处,可避免全压启动吹破风筒,减少了风筒损坏的几率,不仅能够降低局部通风机的运维成本,从而能够减少局部通风机不必要的停机,而且能够在掘进的初期因局部通风机工频运行而使煤矿井下产生大量的灰尘。

14、3、具有远程瓦斯排放功能,便于井下高瓦斯环境,人员无法进入情况下进行瓦斯排放。

15、4、通过变频调速控制策略合理设置主用或备用局部通风机的运行频率,可以为矿井节约电耗。

16、上述说明仅是本技术技术方案的概述,为了能够更清楚了解本技术的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种矿井局部通风机的智能化节能控制系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种矿井局部通风机的智能化节能控制系统,其特征在于,每组检测组件还包括一氧化碳传感器(3),安装在掘进巷道的工作面上,与所述变频调速装置(1)电连接。

3.根据权利要求1所述的一种矿井局部通风机的智能化节能控制系统,其特征在于,每组检测组件还包括粉尘浓度传感器(4),安装在掘进巷道的工作面上,与所述变频调速装置(1)电连接。

4.根据权利要求1所述的一种矿井局部通风机的智能化节能控制系统,其特征在于,每组检测组件还包括风速传感器(5),安装在所述局部通风机(2)的风筒上,与所述变频调速装置(1)电连接。

5.根据权利要求1所述的一种矿井局部通风机的智能化节能控制系统,其特征在于,每组所述检测组件还包括温度传感器(6),安装在所述局部通风机(2)的电机轴承端,与所述变频调速装置(1)电连接。

6.根据权利要求1所述的一种矿井局部通风机的智能化节能控制系统,其特征在于,每组所述检测组件还包括防爆摄像头(8),所述防爆摄像头(8)与所述变频调速装置(1)电连接,用于采集所在区域的图像数据并经变频调速装置(1)和防爆交换机(9)发送至监控主机(10),监控主机(10)控制显示防爆摄像头(8)所在区域的图像数据。

7.根据权利要求1所述的一种矿井局部通风机的智能化节能控制系统,其特征在于,每组所述检测组件还包括防爆音箱(7),安装在掘进巷道工作面内,与所述变频调速装置(1)电连接。

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【技术特征摘要】

1.一种矿井局部通风机的智能化节能控制系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种矿井局部通风机的智能化节能控制系统,其特征在于,每组检测组件还包括一氧化碳传感器(3),安装在掘进巷道的工作面上,与所述变频调速装置(1)电连接。

3.根据权利要求1所述的一种矿井局部通风机的智能化节能控制系统,其特征在于,每组检测组件还包括粉尘浓度传感器(4),安装在掘进巷道的工作面上,与所述变频调速装置(1)电连接。

4.根据权利要求1所述的一种矿井局部通风机的智能化节能控制系统,其特征在于,每组检测组件还包括风速传感器(5),安装在所述局部通风机(2)的风筒上,与所述变频调速装置(1)电连接。

5.根据权利要求1所述的一种矿...

【专利技术属性】
技术研发人员:叶丽霞张建刚仝晓李栋李晋州温金良石耀慧马骉宋德龙
申请(专利权)人:山西省安瑞风机电气股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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