煤矿水泵房自动化无人值守

一、技术方案

1. 概述

煤炭行业是我国的支柱产业随着煤炭行业高产高效的发展，矿井安全问题已成为制约煤炭生产的关键因素涌水是危及矿井安全的重要因素一旦发生透水事故，不仅影响生产，甚至会使矿井淹没，危及生产工人生命水泵房排水系统担负着整个矿井积水排除的任务，其安全可靠性直接影响矿井生产的效率和安全目前。

我国大多矿井水泵房仍然普遍使用传统的人工操作排水系统这种排水系统由于自动化程度低，应急能力差，还做不到根据水位或其它参数自动开停水泵，这将严重影响主排水泵房的管理水平和经济效益的提高。存在很大的安全隐患随着我国煤炭行业的发展，排水系统自动化已成为亟待解决的问题 。

从XXXXXX煤矿自动化生产实际出发，针对现有排水系统存在的弊病，结合现代工业技术和控制理论，开发适于煤矿使用的自动排水系统利用工业专用测控保护器和液位检测装置，组成自动监控系统，根据水仓水位变化情况，实现自动排水。

自动排水系统解决了排水系统自动控制的难题，利用现代最优控制理论，分析矿井涌水情况和用电情况，建立了排水系统的离散数学模型根据最优性原理，用动态规划法，对排水系统进行分段决策控制，并提出通过递推算法对数学模型进行求解，得出获取最优控制策略的一般方法。

自动排水系统

1. 概述

1.1 重要性

矿用自动排水装置是根据煤矿井下的实际情况，在原来的设施基础上进行自动化改造，以使设备在无人职守的情况下自动运行和自我诊断的一套系统。通过工业计算机的决策控制，对设备的运行状态、运行过程进行自动检测、自动控制，使设备达到最佳工作状态，从而达到有效地节约能源、降低劳动强度、降低运行成本和延长设备使用寿命等目的。

基于以上原因实现矿井排水自动化控制和地面远程监控：

第一：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。 第二：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。

第三：可以保证安全生产，改善工作环境，提高劳动生产率。

第四：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。

第五：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。

1.2 现场情况

我矿生产用水是以井下东岭泵房深井泵泵水至东岭水仓，再由水仓水泵泵至地面东岭高山水库，通过自压水向各个工作面供水。

a) b) c)

东岭高山水库容量2200吨，至1152大巷高260米。 东岭水仓由主副水仓构成，主

中央水泵房设备安装工程

施工技术归档资料

工程名称： 中央水泵房设备安装 施工单位：江苏省矿业工程建设集团有限公司

目 录

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 资料编号 资 料 名 称 页 数 备 注 质管No① 开工准备阶段技术文件 质管No② 施工记录

质 量 管 理 资 料

（一）

工程名称： 中央水泵房设备安装 施工单位：江苏省矿业工程建设集团有限公司

开工准备阶段技术文件

工程名称： 中央水泵房设备安装

施工单位：江苏省矿业工程建设集团有限公司

目 录

续号 资料编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 质管-No1 质管-No2 质管-No3 质管-No4 质管-No5 质管-No6 资 料 名 称 工程开工报审表 开工报告 图纸会审记录 施工组织设计、作业规程 技术（安全

取水泵房初步设计

一、设计说明书

设计任务及基本设计资料

宜城市自来水公司为解决供水紧张问题，计划新建一座设计水量为80000吨／天的水厂（远期供水120000吨／天），水厂以赣江为原水，采用固定式取水泵房，取水点处修水最高洪水位59.340米（1﹪频率），最低枯水位50.830（99%保证率）米，常水位92.40米，水厂地面标高115.00米，泵站设计地面标高97.00米，水厂反应池水面高出地面3.00米，泵站到水厂的输水干管全长3200米。试进行该一级泵站的工艺设计。 3.设计技术要求

设计要求达到扩初设计程度，设计成果包括: （1）泵站平面布置图.（1～2张） （2）泵站剖面图. （1张） （3）主要设备及材料表. （4）设计计算及说明书.

二、设计概要

取水泵站在水厂中也称一级泵站.在地面水水源中,取水泵站一般由吸水井、泵房及闸阀井三部分组成。取水泵站由于它靠江临水的确良特点，所以河道的水文、水运、地质以及航道的变化等都会影响到取水泵上本身的埋深、结构形式以及工程造价等。其从水源中吸进所需处理的水量,经泵站输送到水处理工艺流程进行净化处理。

设计中通过粗估流量以及扬程的方法粗略的选取水泵；作水泵并联工况点判断各水泵是否在各自的高效段工

取水泵房初步设计

一、设计说明书

设计任务及基本设计资料

宜城市自来水公司为解决供水紧张问题，计划新建一座设计水量为80000吨／天的水厂（远期供水120000吨／天），水厂以赣江为原水，采用固定式取水泵房，取水点处修水最高洪水位59.340米（1﹪频率），最低枯水位50.830（99%保证率）米，常水位92.40米，水厂地面标高115.00米，泵站设计地面标高97.00米，水厂反应池水面高出地面3.00米，泵站到水厂的输水干管全长3200米。试进行该一级泵站的工艺设计。 3.设计技术要求

设计要求达到扩初设计程度，设计成果包括: （1）泵站平面布置图.（1～2张） （2）泵站剖面图. （1张） （3）主要设备及材料表. （4）设计计算及说明书.

二、设计概要

取水泵站在水厂中也称一级泵站.在地面水水源中,取水泵站一般由吸水井、泵房及闸阀井三部分组成。取水泵站由于它靠江临水的确良特点，所以河道的水文、水运、地质以及航道的变化等都会影响到取水泵上本身的埋深、结构形式以及工程造价等。其从水源中吸进所需处理的水量,经泵站输送到水处理工艺流程进行净化处理。

设计中通过粗估流量以及扬程的方法粗略的选取水泵；作水泵并联工况点判断各水泵是否在各自的高效段工

山西煤炭运销集团芦子沟煤业有限公司主水泵房掘进作业规程

第一章 概 况 第一节 概 述

一、巷道名称

山西煤炭运销集团芦子沟煤业有限公司主水泵房。 二、掘进目的及用途

安装矿井排水设备，形成矿井永久排水系统。 三、巷道设计长度和服务年限

（一）设计长度：83.35m，其中包括主水泵房通路、主水泵房硐室、配水井及壁龛、吸水井及壁龛、配水巷、水仓出口等工程。

（二）服务年限：与矿井开采年限相同。

第二节 编制依据

1、编号S1246—131—01、02、03的设计图：《山西煤炭运销集团芦子沟煤业有限公司主水泵房平、剖、断面图及工程量表》。

2、《煤矿井巷工程施工规范》。 3、《煤矿井巷工程质量检验规范》。

4、《煤炭建设工程质量技术资料管理规定与评级办法》。 5、《煤矿安全规程》。 6、《煤矿建设安全规定》。

7、《山西煤炭运销集团芦子沟煤业有限公司主水泵房掘进地质说明书》。 本单位现有管理、技术水平及施工人员的作业能力。

与本工程有关的国家及地方政府发布的其他相关法律、法规等。

第三节 编制原则

1、确保工程质量和工期目标。

山西煤炭运销集团芦子沟煤业有限公司主水泵房掘进作业规程

第一章 概 况 第一节 概 述

一、巷道名称

山西煤炭运销集团芦子沟煤业有限公司主水泵房。 二、掘进目的及用途

安装矿井排水设备，形成矿井永久排水系统。 三、巷道设计长度和服务年限

（一）设计长度：83.35m，其中包括主水泵房通路、主水泵房硐室、配水井及壁龛、吸水井及壁龛、配水巷、水仓出口等工程。

（二）服务年限：与矿井开采年限相同。

第二节 编制依据

1、编号S1246—131—01、02、03的设计图：《山西煤炭运销集团芦子沟煤业有限公司主水泵房平、剖、断面图及工程量表》。

2、《煤矿井巷工程施工规范》。 3、《煤矿井巷工程质量检验规范》。

4、《煤炭建设工程质量技术资料管理规定与评级办法》。 5、《煤矿安全规程》。 6、《煤矿建设安全规定》。

7、《山西煤炭运销集团芦子沟煤业有限公司主水泵房掘进地质说明书》。 本单位现有管理、技术水平及施工人员的作业能力。

与本工程有关的国家及地方政府发布的其他相关法律、法规等。

第三节 编制原则

1、确保工程质量和工期目标。

一． 主要设计资料

1. 取水规模：阆中市二水厂终期取水规模为5万m3/d ；一期工程2.5万m3/d，二期工程达5万m3/d；

2. 设计取水量：一期：Q?2.5万?1.10＝1145.8m3/h?0.318m3/s

245万?1.10＝2291.7m3/h?0.637m3/s 二期：Q??24其中水厂自用水系数为10％。 3.水源的水位：

根据业主单位提供的资料显示：金银台电航工程库区水位设计高程为：库区0.2％校核洪水位362.15m，2％设计洪水位357.5m，正常蓄水位352.00m，汛期限制水位346.0－348.5m（闸底高程）。（以上均为黄海高程）

二. 取水头部

取水头部为喇叭口带格栅，采用钢（A3）或不锈钢制作。本工程用3个取水头部，每个设计取水量：Q＝2291.7/3=763.9m3/h＝0.212m3/s。取水管管径采用d＝DN500，取水喇叭口直径取D＝1.5d=750mm。 1. 格栅及进水孔面积计算

设计规范要求：河床式取水构筑物无冰絮时，进水孔过栅流速V0为0.2～0.6m/s，本设计V0取0.30m/s。

栅条采用扁钢，厚度为S=10mm，栅条净距采用b＝50mm，格栅堵塞系数k1＝0.75，栅条

雨水泵站配套施工方案

一、工程概况：

本工程为年产200万吨特大高精铝及铝合金板带箔项目—雨水泵站配套工程，该工程位于整个厂区的地势最低处，是厂区内积水的汇集处，该工程包括四排钢筋混凝土雨水管道，碰头后厂区内地表积水将进入雨水泵站内然后泵送排除。 二、主要工程量：

DN2000Ⅱ级钢筋混凝土管132米（，包括了排水公司排水时破坏的四节混凝土管共10米），雨水检查井3.15*3.15两座，3.5*1.5闸门井2座，以及两套闸门、手动启闭机、现场控制箱的安装（闸门、手动启闭机、现场控制箱等的采购由建设单位负责）。 三、施工前准备：

1、人员：管理人员6人，钢筋工6人，木工4人，电工1人，混凝土工4人，电焊工2

人、械工2人、起重工2人、瓦工4人，力工10人；

2、机械：50吨履带吊一台，小松360挖掘机3台，推土机SD22S一台，混凝土罐车2台，混凝土泵车一辆，自卸车5辆。

四、工期安排：

2014.3.20-3.25施工前准备；

2014. 3.25-2014.4.1开挖1.5米厚冻土层； 2014.4.2-4.8安装井点管并试运行； 2014.4.9开始井点降水； 2014.4.9-4.12修临时便道；

2014.4.13-4.16开挖中间双排

XXX煤矿泵房自动化 排水系统设计方案

常州兰陵阀门控制有限公司

联

序言

1

安全、优质、节能、高产、减少岗位人员、提高劳动效率最终达到降低成本，增强企业市场竞争能力，企业要生存、要发展，必须走安全、高效、高产实现矿井自动化之路，通过提高自动化控制水平，实现健全、全矿井的自动化、信息化网络化建设，提高管理管理水平，做到安全生产，减员增效，提高生产率。而井下自动化排水系统是井下自动化系统的重要组成部分。

全矿井中央水泵控制系统主要由两部分组成：井上监视、控制部分和井下中央水泵房排水控制部分。

1、井上监视、控制部分

采用上位机控制，用于实现全矿井水泵控制系统的地面监控与井下的数据传输、并配有功能强大的软件操作系统，用于实现全矿井的排水控制与监控，通过矿井网络系统将信息传送到全矿井综合自动化平台，全矿井综合自动化平台对有关信息进行分析后在WEB网页上发布，实现信息的共享。该系统软件功能强大，界面直观，操作简便，功能齐全，形象逼真的动态画面和全中文显示，还具有实时报警监视、数据采集、处理、显示及打印功能，安全确认机制和历史数据记录功能。

在工控机通过局域网与工控机连接的计算机都可浏览各水泵的运行状态及其信息。计算机和系统软件留有足够的冗余和以太网