前进煤矿井水泵无人职守远程控制系统设计方案终星奥.docVIP

湘煤集团南阳矿业有限公司前进煤矿 -250水平中央水泵无人职守远程控制系统 设 计 方 案 湖南星奥信息技术有限公司 2011-05-13 目 录 1. 概述 3 1.1系统参数 3 1.2所有权信息 3 2. 系统建设目标 3 2.1用户需求分析 4 2.2系统功能及特点 4 3. 系统设计原则和依据 5 3.1设计依据 5 3.2设计原则 5 3.3引用标准 6 4. 系统总体设计 6 4.1控制方式 7 4.2控制对象 8 4.3控制功能及要求 9 5. 主要设备技术参数 16 5.1控制分站 17 5.2传感器 17 5.3上位机 22 6. 技术支持与服务 23 6.1保障机制 23 6.2咨询服务 23 6.3故障响应 24 6.4备品备件 24 6.5系统升级 24 6.6保修服务 24 6.7人员培训 24 7．项目实施方案摘要及起止时间………………………………………………………………………27 8. 设备清单 27 概述 矿井排水系统承担着排出井下涌水的重要任务，是矿井安全生产的关键环节，排水系统各种设备能否安全、可靠、有效的运行，关系到整个矿井的生产与安全。排水设备一般功率大，耗电量多，传统排水只能靠人工手动控制泵的起停，无法利用排水设备与仓容，科学、合理的调度排水量与排水时间。因而传统的矿井排水方式普遍存在能耗大、效率低、生产成本高的缺点。 基于以上原因实现矿井排水自动化控制和地面远程监控，可依据水仓水位起停水泵，提高水泵有效利用率，大大降低生产成本；可减少看护人员，相应减少工资投入，并可充实设备维护检修队伍，提高维护质量，减少事故发生，变事故发生后的被动检修为主动的定期检修，提高设备的使用率；可以保证安全生产，改善工作环境，提高劳动生产率；可有效的保护水泵电机等设备，延长使用寿命，减少事故停机时间，提高排水能力；通过调整开停时间避开电力负荷高峰期，有效地削峰填谷，节约电费开支。 1.1系统参数 前进煤矿-250水平中央水泵房由4台型号为D450-60/84*3型水泵组成，功率355KW，电压为6KV，水泵流量450立方米/小时，水泵扬程为175.1米，排水管路为二趟，内水仓容量为733立方米，外水仓容量为1102立方米。 1.2所有权信息 本技术方案的所有权归属山湖南星奥信息技术有限公司，如果没有征求卖方的同意和允许，不得复制、发表和提供给其他任何人或单位。 系统建设目标 1、节省传输通道（光纤、通讯设备等）的重复投资费用和维护费用； 节省数据库、组态软件、软件开发等重复投资费用； 搭建传输平台、数据平台和监控平台，一次投资，长期受益； 2、在地面集中监测监控，井下减员，减少井下人员伤亡的可能性； 改善工作环境，提高安全系数，保障职工人身安全； 数据共享，报警联动，减少由于矿井灾难所造成的损失； 3、实现无人值守和定期巡检，有效降低人员成本；实现设备自动控制，减少工人劳动强度；减少岗位用工，提高全员效率； 4、减少人工操作失误，延长设备使用寿命； 提高对设备的故障分析和判断能力，减少停机事故； 加强对运输的调度和管理，提高运输能力； 5、为矿井自动化系统提供一个高速、安全、可靠的管理平台； 提高整体集成水平，发挥自动化系统的综合管理效益； 实现煤矿管控一体化，提高煤矿的安全生产管理调度水平。 2.1用户需求分析 煤矿井下水泵是煤矿生产的主要设备之一，实现井下泵房的远程控制与监测，是综合自动化建设的重要组成部分。目前,在矿井泵房的排水系统设计中 ,一般设置多台多级离心水泵 ,一组工作、一组备用 ,并设置了用于轮换检修的水泵。这些水泵电压高、功率大、运行工况复杂，人工很难做到实时监控。另外，对于水泵启动前吸水管路的充水（抽真空）、水仓水位监测、泵房内设备的运行与管理等工作 ,普遍采用人工操作方式。传统模式操作过程繁琐、劳动强度大、人为因素多、启泵时间长、自动化程度低，已不能适应现代化矿井管理的要求 ,因此 ,有必要使泵房水泵实现自动化控制。 2.2系统功能及特点 1、实时在线监测水仓水位，当水位达到上限时能够报警，自动开启水泵；当水位达到下限时，发出声光信号，自动停泵； 2、实时在线监测水泵各工况参数，包括水位、流量、电压、电流、压力、功率、温度、真空度、闸阀开启度等； 3、具有数据分析功能，对水泵的效率、电耗、工况点等进行分析，确保经济运行； 4、当水泵出现故障时，能够及时报警，并能够自动开启备用水泵，不能满足排水能力时，根据涌水量情况自动确定开启水泵台数。系统应具有以水仓水位为主，结合分时计费和避峰填谷原则，确定开停水泵时间。同时根据水位控制原则自动实现水泵的轮换工作； 5、具有远程、就地启动、停止功能； 6、可现场、远程编程，完善修改系统功能； 7、水泵房现场以计算机图形界面结合现场操作，最大