乳化液泵站自動控制裝置

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乳化液泵站的智能控制與應用

武利民

(潞安環能股份公司漳村煤礦，山西長治046032)

摘要：隨著科學技術的迅猛發展，煤礦安全生產的科技含量不斷提升，文章重點分析了乳化液泵站智能

控制系統的控制原理、方式、特點及應用情況等。

關鍵詞：乳化液泵站；智能控制

中圖分類號：TD401 文獻標識碼：B 文章編號：1005—2798(2008)10—0047—02

液壓支架是綜采工作面的重要設備之一，其使

用情況的好壞，將直接影響工作面的安全生產。乳

化液泵站作為液壓支架的配套設備，主要是根據支

架在降架、升架、移架中載荷量的動態變化，提供穩

定的供液壓力，這就需要根據工作面的用液量和管

路壓力來自動調整乳化液泵的開啟臺數和時間，提

高泵站的工作效率。漳村煤礦目前2303工作面全

自動化系統是對綜采工作面的采煤機、液壓支架、刮

板輸送機、轉載機、破碎機、巷道膠帶輸送機、負荷中

心、設備的工況信息進行集中監測并實施必要的自

動控制，確保各系統設備協調、連續、高效、安全運

行，實現高產高效的綜放工作面全自動化信息監控

系統。通過千兆高速工業以太環網和自動化平臺軟

件整合，在井下和地面都可實現對全工作面設備的

管控一體化；針對這一要求礦和生產廠家共同研發

了乳化液泵站的智能控制系統裝置。

1 系統配置

2303自動化綜采工作面的泵站是由三泵一箱

組成，每臺乳化液泵站都在四個部位安裝四個傳感

器分別對乳化液泵站的油壓和油位實現在線實時監

測，在液箱內安裝一個液位傳感器，該傳感器有滿液

位、加液位、吸空位三個接點。泵站的控制系統由

PLC控制器、注水電磁閥、壓力傳感器、繼電器組及

11英寸液晶顯示屏組成。

2 控制原理及方式

2．1 控制原理乳化液泵站自動控制裝置

對工作面管路的系統壓力自動監控，當壓力不

足(降到調定壓力以下)時，輔助泵自動投入運行。

當系統壓力升高泵站卸載運行一段時間后輔助泵自

動停止運轉。任一臺乳化液泵都可以作為主泵，循

環啟動，啟動后根據管路壓力變化自動調節開啟的

臺數，實現如下功能：①工作面停止用液時自動停

機，用液時自動開機；②單臺泵供液不足時(壓力≤

20MPa)自動啟動備用泵(壓力可調)；③支架供液管

破裂時引起乳化液大量泄漏(壓力≤10 MPa)時自

動停機閉鎖并報警顯示(壓力可調)；④乳化液泵的

控制系統具有低油位、低油壓、超油溫時自動停機、

報警及顯示功能；⑤在線實時監測乳化液泵的齒輪

軸軸承、電機軸承、電機定子繞組的溫度，當超溫時

有自動停機報警及顯示的功能；⑥泵站控制系統有

防吸空保護(乳化液箱液位達到設定最低液位時自

動停機閉鎖并顯示)；⑦乳化液箱自動補液及液滿

時自動停止補液。

2．2 控制方式

1) 自動方式。在生產過程中可以選擇此方

式，根據工作面的用液量和系統壓力的大小，由該系

統進行自動調整。

通過該系統面板上的程序按鈕調整到自動狀

態，系統自動對三臺泵的參數進行在線監測，同時監

測乳化液泵內的壓力是否具備工作面所需的壓力，

若各臺乳化液泵的參數正常及乳化泵內壓力不達設

定要求，則系統隨機啟動任一臺乳化液泵，若壓力值

不達規定要求，則系統再啟動第二臺乳化液泵；若壓

力值不達規定要求，則系統再啟動第三臺乳化液泵，

直至壓力達到所要求為止，同時監測乳化液箱的液

位，并自動注水。

在啟動后，隨工作面用液量的不同，管路內的壓

力也隨之變化，則乳化液泵也隨著壓力的變化而自

動開啟響應臺數的乳化液泵。乳化液泵站自動控制裝置

2) 手動方式。當需要維修或單獨啟動某一

臺泵時，可以選擇此方式，三臺乳化液泵通過該系統

面板上的起停按鈕實現泵站單臺起停。通過該系統

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