煤礦機掘面通風除塵系統(tǒng)安全運行監(jiān)控裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及煤礦領(lǐng)域，具體而言，涉及煤礦機掘面通風除塵系統(tǒng)安全運行監(jiān)控裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在煤礦井下綜掘面防塵措施中，由壓入式通風與除塵器抽塵相結(jié)合而成的通風除塵系統(tǒng)是應用最廣泛的防塵措施之一，也是經(jīng)國內(nèi)外實踐表明的最有效的措施之
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[0003]然而，在巷道進行掘進作業(yè)的過程中，巷道內(nèi)的瓦斯?jié)舛取⒎蹓m濃度可能超標；同時隨著綜掘巷道向前推進、除塵器服役時間增加，通風系統(tǒng)的抽壓風量配比、除塵器的負載狀態(tài)等參數(shù)會發(fā)生改變。以上這些隱患隨時都可能引發(fā)安全事故。
[0004]由此可見，對除塵系統(tǒng)運行狀況進行實時監(jiān)測，并形成閉環(huán)控制是保障綜掘面除塵系統(tǒng)安全高效運行的重要手段，但目前尚缺乏此類安全運行監(jiān)控裝置。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種煤礦機掘面通風除塵系統(tǒng)安全運行監(jiān)控裝置，以解決上述的問題。
[0006]在本實用新型的實施例中提供了一種煤礦機掘面通風除塵系統(tǒng)安全運行監(jiān)控裝置，包括用于測量通風除塵系統(tǒng)的壓風量的風量測量裝置、控制箱、設置在風筒重疊段內(nèi)的第一甲烷濃度傳感器、設置在通風除塵系統(tǒng)內(nèi)的第二甲烷濃度傳感器、進風口粉塵濃度傳感器、出風口粉塵濃度傳感器；
[0007]所述第一甲烷濃度傳感器、所述第二甲烷濃度傳感器、所述進風口粉塵濃度傳感器、所述出風口粉塵濃度傳感器與所述控制箱電連接。
[0008]進一步，所述風量測量裝置包括差壓變送器、壓力表送器和溫度變送器。
[0009]進一步，所述煤礦機掘面通風除塵系統(tǒng)安全運行監(jiān)控裝置還包括變壓器和直流電源；
[0010]所述變壓器的輸入端連接在通風除塵系統(tǒng)的風機的主電路上，所述變壓器的輸出端分別連接所述控制器及所述直流電源的輸入端；
[0011]所述直流電源的輸出端連接所述頻率控制器。
[0012]進一步，所述煤礦機掘面通風除塵系統(tǒng)安全運行監(jiān)控裝置還包括控制繼電器；
[0013]所述控制繼電器分別與所述控制器及所述直流電源的輸出端電連接；所述控制繼電器的觸點串聯(lián)在通風除塵系統(tǒng)的風機的主電路上。
[0014]進一步，所述煤礦機掘面通風除塵系統(tǒng)安全運行監(jiān)控裝置還包括液晶顯示屏；
[0015]所述液晶顯示屏與所述控制器電連接。
[0016]進一步，還包括串聯(lián)在主電路上的濾波器和輸入電抗器。
[0017]本實用新型實施例提供的煤礦機掘面通風除塵系統(tǒng)安全運行監(jiān)控裝置，其通過風量測量裝置測量通風除塵系統(tǒng)的供風量，然后風量測量裝置將測量的供風量發(fā)送給控制器，控制器將該供風量發(fā)送給頻率控制器，由頻率控制器根據(jù)供風量的變化得到控制指令并將該控制指令發(fā)送給變頻器，變頻器根據(jù)該控制指令調(diào)節(jié)通風除塵系統(tǒng)的風機的運行頻率，使通風除塵系統(tǒng)的風機的抽風量隨著供風量的變化而變化。即例如當風量測量裝置測量通風除塵系統(tǒng)的供風量不足時，控制箱可以降低除塵器的頻率，從而減小除塵器的風量，以保證抽壓比穩(wěn)定；該控制煤礦機掘面通風除塵系統(tǒng)安全運行監(jiān)控裝置可以控制通風除塵系統(tǒng)的抽風量隨供風量的變化而變化，保證抽壓比為設定的抽壓比，從而避免由于重疊段形成循環(huán)風而造成的瓦斯積聚。另參見圖3，上述過程主要包括工作面壓風出風口風量測量、抽出風量及抽壓比的監(jiān)控，具體包括預熱、初始化；讀取設定的抽壓比；測量供風端壓入風量；計算抽壓比，最終進行除塵器頻率的反饋控制。
【附圖說明】
[0018]圖1示出了本實用新型實施例的控制煤礦機掘面通風除塵系統(tǒng)安全運行監(jiān)控裝置的電路原理圖；
[0019]圖2示出了本實用新型實施例的控制煤礦機掘面通風除塵系統(tǒng)安全運行監(jiān)控裝置的現(xiàn)場布置圖；
[0020]圖3示出了本實用新型實施例的控制煤礦機掘面通風除塵系統(tǒng)安全運行監(jiān)控裝置的運行流程圖。
【具體實施方式】
[0021]下面通過具體的實施例子并結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的詳細描述。
[0022]如圖1所示為本實施例提供的一種控制煤礦機掘面通風除塵系統(tǒng)安全運行監(jiān)控裝置，包括用于測量通風除塵系統(tǒng)的壓風量的風量測量裝置107、控制箱、設置在風筒重疊段內(nèi)的第一甲烷濃度傳感器201、設置在通風除塵系統(tǒng)內(nèi)的第二甲烷濃度傳感器202、進風口粉塵濃度傳感器203、出風口粉塵濃度傳感器204 ；
[0023]所述第一甲烷濃度傳感器201、所述第二甲烷濃度傳感器202、所述進風口粉塵濃度傳感器203、所述出風口粉塵濃度傳感器204與所述控制箱電連接。
[0024]進一步，所述風量測量裝置107包括差壓變送器、壓力表送器和溫度變送器。
[0025]進一步，所述煤礦機掘面通風除塵系統(tǒng)安全運行監(jiān)控裝置還包括變壓器和直流電源；
[0026]所述變壓器的輸入端連接在通風除塵系統(tǒng)的風機108的主電路上，所述變壓器的輸出端分別連接所述控制器103及所述直流電源的輸入端；
[0027]所述直流電源的輸出端連接所述頻率控制器105。
[0028]進一步，所述煤礦機掘面通風除塵系統(tǒng)安全運行監(jiān)控裝置還包括控制繼電器；
[0029]所述控制繼電器分別與所述控制器103及所述直流電源102的輸出端電連接；所述控制繼電器的觸點串聯(lián)在通風除塵系統(tǒng)的風機的主電路上。
[0030]進一步，所述煤礦機掘面通風除塵系統(tǒng)安全運行監(jiān)控裝置還包括液晶顯示屏106 ；
[0031]所述液晶顯示屏106與所述控制器103電連接。
[0032]進一步，所述煤礦機掘面通風除塵系統(tǒng)安全運行監(jiān)控裝置還包括串聯(lián)在主電路上的濾波器111和輸入電抗器110。
[0033]在本實用新型實施例中，通過設置在風筒重疊段內(nèi)的第一甲烷濃度傳感器、在通風除塵系統(tǒng)內(nèi)的第二甲烷濃度傳感器檢測風筒重疊段內(nèi)和除塵系統(tǒng)內(nèi)的瓦斯?jié)舛?，并將檢測的瓦斯?jié)舛劝l(fā)送給頻率控制器。當其中任意一個值超過設定報警值時(提示重疊段可能形成循環(huán)風)，及時提醒作業(yè)人員采取相應措施；當其中任意一個值超過設定斷電值時，自動切斷通風除塵系統(tǒng)及該監(jiān)控裝置的電源，實現(xiàn)對通風除塵系統(tǒng)及該監(jiān)控裝置的保護。即本實施例的監(jiān)控裝置既可以避免風筒重疊段形成循環(huán)風，還可以對通風除塵系統(tǒng)及監(jiān)控裝置進行保護。
[0034]對除塵器功率、頻率的監(jiān)測有利于確定除塵器的運行狀態(tài)，并為除塵器的風量監(jiān)測、頻率調(diào)節(jié)及保護提供依據(jù)。例如:當除塵器內(nèi)部過濾網(wǎng)上粘結(jié)的粉塵過多后，除塵器的阻力將增大、抽風量將減小，相應的除塵器的功率將增大。當控制箱監(jiān)測到除塵器功率增大時，可以判斷除塵器阻力增大，實時風量減小，因此可以提高除塵器的頻率以保證抽出風量；當功率迅