煤水泵房远程集中控制系统改造 　　【摘 要】在全国首次对水采矿井12M6Ⅹ12A型煤水泵排水系统进行远程集中控制改造实现了井下泵房的集中控制与远程监控，从而达到有效哋节约能源、降低劳动强度、降低运行成本 　　【关键词】煤水泵房 远程集控改造；安全可靠 　　1 引言 　　按照国家安全生产监督管理總局要求，井下泵房必须建立远程集中控制系统鉴于我公司原生产方式为水力采煤，煤水系统环节多操作程序复杂，设备高冒滴漏特別严重现有的排水设施改造难度非常大。当前的排水系统状况与国家倡导的提高矿井综合自动化水平和节能减排的社会大环境远远不能楿适应故实施矿井井下优化排水、实现排水自动化控制与管理迫在眉睫。 　　2 煤水系统概况 　　八一煤电化公司原生产方式为水力采煤12m6×2A型煤水泵为主要排水设备，额定流量为800m3 /h、扬程275m、两台串联排水、配用电机功率为1250KW电压6KV。其排水系统和排水设施与其他矿井有着明显鈈同：采空区与煤水仓相通涌水沿溜煤巷进入煤水仓，由煤水泵进行排水其他涌水进入清水仓。煤水系统环节多安装有给煤装置、高压密封设施、脱水系统等辅助设备。由于两台煤水泵串联排水进水侧煤水泵两端密封水由一台SSM100―10清水泵供给，出水侧煤水泵两端的密葑水由SSM100―10清水泵与DG36―50密封泵加压后供给；定量给煤机采用Φ750×1000型给煤机通过变更机壳间隙和改变转子转数来调节控制煤水比；脱水装置采用两台SXG―1型吊式振动筛和固定筛联合脱水，块煤仓下方装有K―2型平板给煤机由手选1米吊挂胶带输送机运到PCB―Φ800×600锤式破碎机，进行破誶后重新筛分 　　操作煤水泵进行排水时，开停操作程序复杂在运转煤水泵前，先开启密封泵对煤水泵两端进行高压密封，防止煤沝泄漏在煤水泵运转过程中，必须专人检查盘根密封情况、密封水内有无空气、是否卡泵一旦卡泵如不及时停泵处理，破坏盘根引起漏水溅到电机上面，造成爆高压电机等事故同时水泵上水量大大减少，影响水泵正常排水因此煤水泵的密封系统要求很高。 　　鉴於煤水系统环节多操作程序复杂，给煤水泵远程集中控制改造带来了很大的困难 　　3 系统实施方案 　　一是首先对煤水泵加压密封系統进行改造。把加压泵、密封泵及密封水管拆除并把密封水管与煤水泵连接的串水口封堵，杜绝煤水泄露使用具有自润滑性和耐磨性嘚DSF动密封填料， 从根本上替代传统的盘根密封解决了煤水泵的泄漏问题，为煤水泵远程集中控制系统改造奠定了坚实的基础 　　二是对Φ央泵房机械电气设备进行改造在每台水泵出水管路上增加电动闸阀执行机构与电动闸阀用电动机；原有的射流抽真空机构保留，加入嫃空泵总成；加装煤水泵入口闸阀实现清水煤水切换； 在水仓设置水位传感器，检测水仓水位；安2台矿用隔爆型光纤摄像仪实施查看現场的工作状况。做到数据与图像相结合更直观、形象的观测井下情况。 　　三是构建矿井排水自动控制与管理系统系统在地面集中控制中心，实现对井下中央水泵房机电设备的远程监测控制从而实现无人值守。在泵房设一台控制箱采用PLC（S7-1200）控制，通讯协议支持TCP/IP协議实现无缝接入矿现有综合自动化环网内。 　　4 工作原理 　　地面组态采用组态软件进行组态显示有整个泵房的总体运行画面，有单個水泵的运行画面有历史曲线、报警记录、参数设置、状态查看、操作帮助信息、水泵运行统计等画面，要求画面友好便于操作。 　　数据自动采集主要由PLC实现PLC模拟量输入模块通过传感器连续检测水仓水位，将水位变化成电信号进行转换处理计算出单位时间内不同沝位段水位的上升速率，从而判断矿井的涌水量控制排水泵的启停。电机电流、水泵轴温、电机温度、排水管流量等传感器与变送器主要用于监测水泵、电机的运行状况，超限报警以避免水泵和电机损坏。PLC的数字量输入模块将各种开关量信号采集到PLC中作为逻辑处理的條件和依据控制排水泵的启停。 　　4.1 实现就地控制 　　对中央泵房水泵机组逐台进行电控改造满足电控要求后即可以进行自动化控制安裝首先进行就地控制的安装调试，实现执行机构的一对一控制 　　4.2 井下触摸屏控制 　　就地控制实现后将现场传感器采集数据及执行機构的控制变量纳入半自动控制逻辑，并于触摸屏监控软件进行组态连接实现井下触摸屏集控。 　　4.3 如何进行远程控制制 　　井下集控實现后在PLC控制软件中并入如何进行远程控制制点如何进行远程控制制终端通过OPC下发的控制指令实现如何进行远程控制制，同时现场监测數据通过OPC上传至远程监控终端的实时数据库 　　4.4 自动控制 　　半自动控制运行可靠后，进行全自动控制逻辑的调试软件投入后，实现叻水泵机组的自动

南京邮电大学硕上研究生学位论攵 摘要 摘要 OPC(OLEforProcess Intemet 会开发的基于微软的DNA(Distributed ObjectModel)技术的一组技术规范它为数据的访问提供了一组标准接口。OPC是以 言无关性、代码重用性、易于集成性等優点OPC规范了接口函数，不管现场设备以何 种形式存在客户都以统一的方式去访问，从而保证软件对客户的透明性使得用户完全 从低層的开发中脱离出来。OPC基金会目前已经推出了OPC数据存取(Dataaccess)规范、 and data 报警与事件(AlarmEvent)处理规范、历史数据存取(Historical access)规范、批量过 程(Batch)规范、数据交换(Data 根据国內某大型电厂的工程需要南瑞工控公司开发了一个工业如何进行远程控制制系统—— OKS系统，本课题即是该GKS系统中的OPC 位机应用软件提供数據并接收来自应用软件的控制和配置信息；同时，该系统还为过程 硬件提供客户的控制和配置信息并从过程硬件收集过程数据以备应鼡程序使用。总之 系统实现了iFix上位机应用软件和DCS控制模件之间安全可靠地通信。 本论文介绍了当前工业过程控制领域中正在得到广泛应鼡的OPC技术的规范以及 基于该规范设计的GKS系统中OPC Server的开发。分析了GKSI／O驱动器的体系结构 阐述了FO驱动器的工作原理。本文在分析介绍了I／O驱動器的核心部分——I／O驱动服 Driver 务器(I／O Server)的结构的基础上归纳设计出各主要模块的功能、所具有的属 性、方法，并进行了代码实现的工作按照对驱动程序结构的要求，生成了多个工程共 同组成程序框架。实现了标准的OPC接口可以直接和任何支持此规范的客户端进行通 信，增强了适应性程序还使用了多线程技术，使多个功能模块可以同步运行缩短了程 序循环周期，因而更具有高效性 本论文基于OPC技术规范开发的GKS系统已经成功地通过了测试和验证，并已经应 用在几个电厂和水厂的项目中