名稱:不停風倒機旋葉式風門自動控制系統
分類:礦用提升設備
咨詢熱線:13345287774
聯系我們
詳細說明:
礦井通風系統承擔著向井下輸送新鮮空氣,具有通風、降塵、降溫、除濕等作用,對保障井下安全生產、改善井下工作環境具有決定性作用[1] [2]。礦井主扇風機作為礦井通風系統的核心設備,卻普遍存在風量調節難、控制精度低等諸多缺點,不利于礦井通風工作自動化水平和可靠性水平的提高。
我公司根據煤礦的主扇風機為參考對象,設計了一套集PLC控制技術[WinCC組態技術于一體,具備高可靠性、多功能的監控系統,實現了對主扇風機的實時在線監控,確保通風設備的正常運行,尤其是實現了不停風“一鍵式”自動倒機。
控系統實現了對礦井主扇風機及其附屬功能設備運行參數、工作狀態的實時在線監控。其主要設計功能包括:
1) 實現雙主扇熱備用,確保備用風機性能穩定;
2) 實現井下通風動力不停止狀態下兩臺主通風機的自動切換控制;
3)實時在線監測主通風機的風壓、風量、軸功率等主要性能參數,實時在線監測配套電機的主要電氣參數,(如電流、電壓功率、功率因數等),實時監測軸承的溫度、軸向震動,電機繞組溫度等系數。
4)在監控中心同步顯示風機及風門系統的模擬運行畫面,監測風機開停信號。正反風信號、風門關閉信號。
5)實現對監測數據的實時動態顯示存儲、查詢、打印等功能,同時具有超限報警功能。
1、不停風倒機風門系統由鋼制風筒、立式掛網風門、對空測試風門、備用檢修風門組成,不停風倒機主要并滿足一風機正常掛網運轉,另一風機可進行熱備、測試和進行維修維護的需要。
2、立式掛網風門和對空測試風門應采用自密式旋葉風門。風門葉片采用雙層不銹鋼316L材料,為保證葉片強度和在風道內的風阻情況,葉片設計為菱形結構,葉片菱形銳角端角度應大于4°,并小于6°;葉片中軸采用40Cr的材料;風門長期受到較大的負壓載荷,如門框變形則會使風門產生漏風,所以門框采用BS600MC高強度合金鋼材質;風門密封選用三元乙丙 P型和B型密封,氣密性好、耐熱、耐臭氧、耐老化、耐酸堿、耐化學藥品、抗疲勞、吸震、電絕緣等性能的中空發泡橡膠,風門關閉時應密閉性好,漏風率小于1%。
3、自密式旋葉風門采用BERNARD單回轉電動執行機構,其驅動方式為電動、手動兩用,開閉靈活、快速、準確、可靠,且使用方便,開啟/關閉時間在40秒內,風門系統帶傳感器,顯示風門啟閉狀態。自密式旋葉風門使用齒輪齒條傳動,其傳動結構應布置在門框內部,保證不受外部條件影響。對空風門可在進行性能測試時,逐步調節風門大小,可自動或手動對風阻進行調節,保證風機性能測試曲線的測試。
4、風門在不拆卸門框情況下進行檢修,如更換密封條,行走部件等;風門制作強度和剛度能滿足長期運行下均不能變形和翹曲,緊固件不能松動;齒條與執行器的連接機構能靈活運轉,且在帶負荷情況下無卡澀或咬蝕;行走齒條和驅動齒輪等運動構件須做表面硬化處理,硬化厚度不低于8δm;密封條保證使用使用壽命不小于五年。為保證風門現場安裝,在設備的起吊位置設起吊耳,并有明顯起吊標志。
5、監控系統選用2套西門子S7-300系列PLC控制,并配備上位機,通過操作臺按鈕對通風機起、停進行操作,2套PLC系統形成雙機熱備;計算機可對通風機各種運行參數和信號的數據采集,儲存、分析和判斷,自動對風機的電氣故障、機械故障和性能故障的三類故障進行分類,針對致命性故障和非致命性故障給出處理的專家建議,預先報警、直至做出相應的控制,確保風機運轉更加安全可靠。
6、系統中模塊均采用熱插拔方式,用戶可以在不停機的狀態下對系統中的組件進行更換;系統采用高端上位計算機,可通過計算機查看風機的中文參數和故障查詢。風機的監控系統可與礦綜合自動化平臺連網,實現信號上傳,和接受遠方(調度室)下行的控制命令。
7、風機切換模式滿足根據不同廠家風機、風門布置、以及高開柜的選型做針對性的非標設計,均能保證在風機切換期間,井下通風不停,瓦斯不超限,并且控制切換的關鍵參數通過后臺機開放給用戶可微調,并且給出調整后的模擬效果預測