[實用新型]煤礦主要通風機自適應控制系統

有效

• 申請號: 201020609620.2
• 申請日: 2010-11-17
• 公開（公告）號: CN201982142U
• 公開（公告）日: 2011-09-21
• 發明（設計）人: 彭倫天;何弢;孫建;何仁剛;潘開方;盧建波
• 申請（專利權）人: 重慶飛爾達機械有限責任公司
• 主分類號: E21F17/18
• 分類號: E21F17/18;E21F1/00;F04D27/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及煤礦主要通風機的自動控制。根據煤礦礦井總回風巷的瓦斯濃度、煤礦礦井對通風機風量的需求、煤礦礦井總回風巷的風速、煤礦主要通風機運行中發生的故障對礦井主要通風機的運行進行自動控制。提高礦井通風系統的可靠性，滿足《煤礦安全規程》對礦井通風條件的要求，降低礦井主通風機的能耗。

背景技術

礦井通風是把地面新鮮空氣連續不斷的送入到井下各用風地點(采掘工作面、硐室等)，其目的是稀釋和排除有害氣體和礦塵，提供井下人員所需的氧氣，同時創造一個良好的氣候條件。礦井通風是保障礦井安全最主要的技術手段之一。《煤礦安全規程》規定：礦井必須采用機械通風；必須配備兩臺同型號的主要通風機，一臺運行，一臺備用；礦井必須有完整獨立的通風系統，必須按實際風量核定礦井產量，即“以風定產”。礦井通風系統是否合理，對整個礦井通風狀況的好壞和能否保障礦井安全生產起著重要的作用，同時應在保證安全生產的前提下，降低通風費用，力求經濟合理。通風機是礦井通風系統的主要設備，用于礦井井下的通風換氣，改善井下的工作條件及空氣質量，確保礦山安全生產。

在礦井主要通風機的選型時，除了考慮煤礦本身的安全性，即按井下同時工作的最多人數、礦井瓦斯和其他廢氣計算所需風量；還考慮了煤礦的可持續發展性，即煤礦不斷開采擴大對風量的要求，以及通風機特性與礦井通風特性的不匹配，致使主要通風機選型偏大、風機風量偏高、電機容量偏大，風機風量不能根據生產現場的需要自動調節，使風機長期處于“大馬拉小車”的運行狀態，風機運行效率低下；現有礦井主要通風機運行中發生風機軸承溫度過高、風機電流過載、風機電壓過壓、欠壓，供電系統缺相等故障時，不能及時發現和采取風機停機等應對措施，使風機軸承和風機電機損壞，造成較大經濟損失；現有礦井主要通風機運行中不能對礦井總回風巷的風量和風速進行監控，在煤礦礦井發生瓦斯突出、瓦斯爆炸、煤塵爆炸等事故需要反向送風時不能快速反向送風。

發明內容

為了克服現有礦井主要通風機運行中存在的風機風量不能根據生產現場的需要自動調節、風機軸承和風機電機易損壞、需要反向送風時不能快速反向送風等問題，本實用新型提供一種煤礦主要通風機自適應控制系統。該系統能對礦井主要通風機的運行進行自動控制。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

煤礦主要通風機自適應控制系統，包括數據采集單元、控制單元、執行單元，其特征在于：數據采集單元包括環境檢測裝置、風機故障檢測裝置，所檢測到的環境數據信號以及主風機、備用風機的故障信號傳輸至控制單元，控制單元用于控制主風機和備用風機的運行，通過執行單元與主風機、備用風機連接。

所述環境檢測裝置包括風量檢測裝置和瓦斯濃度檢測裝置。

所述執行單元包括變頻器和接觸器，控制單元通過變頻器連接主風機、備用風機，通過接觸器連接主風機、備用風機的風門。

所述控制單元為可編程控制器以及人機交互界面。

所述控制單元設置至少兩套獨立的可編程控制器，分別接受主風機故障信號和其余備用風機故障信號，并分別經執行單元與主風機和備用風機連接。

本實用新型控制器依據環境檢測信號通過所設置的參數經執行單元控制風機的風量和啟停，依據主、備用風機的故障檢測信號通過所設置的參數經執行單元控制主、備用風機的切換。

風機故障檢測裝置設置在風機電路上。

所述風量檢測裝置采用翼型測風裝置及壓力變送器，取樣被測風斷面的多個測量點，采樣得到被測斷面的實時風量，并通過壓力變送器將風量轉換成模擬電流提供給可編程控制器；瓦斯濃度檢測裝置通過瓦斯濃度檢測儀將檢測到的總回風巷的瓦斯濃度轉換成模擬電流提供給可編程控制器；風機故障檢測裝置包括風機過負載、過電壓、欠電壓、軸承溫度、供電系統缺相等檢測裝置，當發生故障時向可編程控制器發出相應的故障信號。