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晓明矿400m3、800m3 水仓澳门网址监测系统改造

来源: 作者: 发布日期:2020-10-21 15:07:01

 摘 要:晓明矿400 m3、800 m3水仓澳门网址监测系统原采用的测量仪器是浮标式澳门网址计,缺点是读取难度大、无报警提示,作业人员需要定时到水仓前查看标尺,不仅增加了工作人员的工作量,还降低了效率。现采用澳门网址变送器+澳门网址光柱显示仪+蜂鸣器组成一套澳门网址监测系统,检测澳门网址数据,实施报警安全提示。作业人员在操作室内即可监控水仓澳门网址,及时、准确、安全、充足地供水,从而有效地消除了工作疲劳,减少了人为失误,提高了生产过程的实时性、安全性,避免了因水仓缺水或冒水造成的矿井生产事故及损失。

 
1 背景
晓明矿400 m3水仓负责向井下供水,800 m3水仓负责提供洗煤用水,对矿井生产起着至关重要的作用。只有及时准确监测水仓中的水位是低水位还是高水位,才能做到及时补水或排水,以保证矿井的正常生产和安全。
 
目前,晓明矿400 m3、800 m3水仓澳门网址监测系统采用的传感器是浮标式澳门网址计。其由浮标和机械装置组成,浮标的底面与液体表面相接触[1]。澳门网址上升时,浮标随之上浮,与浮标软连接的牵引索带动重锤做向下移动,在标尺上读取的水仓澳门网址为高水位;澳门网址下降时,浮标随之下沉,与浮漂软连接的牵引索带动重锤做向上移动,在标尺上读取的水仓澳门网址为低水位。浮标式澳门网址计的缺点是读取难度大、无报警提示,作业人员需要定时前往水仓查看标尺,不仅增加了工作人员的工作量,还降低了工作效率。 2 澳门网址监测系统改造方案实施为解决上述问题,采用澳门网址变送器+澳门网址光柱显示仪+蜂鸣器组成一套澳门网址监测系统,检测澳门网址数据,实施报警安全提示,如图1所示。
澳门网址监测系统改造方案
2.1 澳门网址变送器
2.1.1 澳门网址变送器的工作原理
基于所测液体静压与该液体高度成正比的原理[2],澳门网址变送器采用扩散硅或陶瓷敏感元件的压阻效应,将静压转成电信号,经过温度补偿和线性校正,转换成DC4~20 mA标准电流信号输出。
 
2.1.2 澳门网址变送器的选型与应用
投入式澳门网址变送器安装方便,直接将探头投入水仓中,即可测量出变送器末端到液面的澳门网址高度,且适用于400 m3和800 m3水仓易腐蚀、易堵塞、易冷结等特殊条件,因此400 m3和800 m3水仓均选用投入式澳门网址变送器。因400 m3和800 m3水仓均为5 m高,故选择量程范围为0~5 m,供电电压为AC220 V。澳门网址变送器探头沉于水底,远离水流速过快的位置。
 
2.2 澳门网址光柱显示仪
2.2.1 澳门网址光柱显示仪的工作原理
澳门网址光柱显示仪采用微处理器进行控制运算[3],集数字仪表与模拟仪表于一体,可对澳门网址测量信号进行数字量显示控制及相对模拟量显示,使测量值的显示更为清晰直观;具有水位高度、光柱模拟显示、兼备声光报警功能;用户可按自己的需要调节上、下限澳门网址值,当被测的澳门网址到达上、下限值时,即能自动报警[4]。
 
2.2.2 澳门网址光柱显示仪的选型与应用
澳门网址变送器与澳门网址光柱显示仪相连接,把通过其测量送来的澳门网址用数字和光柱显示出来。澳门网址光柱显示仪型号为LF-100,供电电压为AC220 V。根据400 m3、800 m3水仓的实际情况,设定报警澳门网址值。400 m3水仓低澳门网址报警为2.6 m,超低澳门网址报警为2.4 m,上限澳门网址报警为3.8 m,超上限澳门网址报警为4 m。800 m3水仓低澳门网址报警为3 m,超低澳门网址报警为2.7 m,上限澳门网址报警为3.8 m,超上限澳门网址报警为4 m。
 
2.3 蜂鸣器
2.3.1 蜂鸣器的工作原理
蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器,采用直流电压供电,主要由多谐振荡器、压电蜂鸣片、阻抗匹配器及共鸣箱、发光二极管、外壳等组成。多谐振荡器由晶体管或集成电路构成,当接通电源后(1.5~15 V直流工作电压),多谐振荡器起振,输出1.5~2.5 kHz的音频信号,阻抗匹配器推动压电蜂鸣片发声[5]。
 
2.3.2 蜂鸣器的选型与应用
蜂鸣器与澳门网址光柱显示仪上限、下限、上上限、下下限报警输出相连接,型号为AD16-22SM,供电电压为AC220 V。当水仓澳门网址上升到设定水位线时,澳门网址光柱显示仪相应位置的红灯亮起,蜂鸣器报警,提示工作人员关闭送水阀门;当水仓澳门网址下降到设定水位线时,红灯亮起,蜂鸣器报警,提示工作人员开启送水阀门。澳门网址没有恢复前,对应的报警不会消失。
 
3 现场应用情况
该水仓澳门网址监测系统应用期间,作业人员在操作室内即可监控水仓澳门网址,及时、准确、安全、充足地供水,有效消除了工作疲劳,减少了人为失误,提高了生产过程的实时性、安全性,避免了因水仓缺水或冒水造成的矿井生产事故及损失。
 
 4 效益分析
 
自2019年11月份该水仓澳门网址监测系统投入使用以来,400 m3和800 m3水仓未出现一次跑水或缺水事故。至2019年12月底,较去年同期相比节约清水10 458 m3,按每立方水3元计算,2个月以来共节约水费约3.14万元。 Y=10 458×3=31 374 元式中:Y为2个月节约水费的总金额(元)。 5 结语
 
综上所述,400 m3、800 m3水仓澳门网址监测系统升级改造,避免了员工频繁就地观测标尺导致的疲劳和失误,提高了生产过程的实时性、安全性,减少了水仓因缺水或冒水造成的矿井生产事故及损失,提高了工作效率。

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