[实用新型]瓦斯抽采泵稳定运行的双环控制系统

说明书

提供一种瓦斯抽采泵稳定运行的双环控制系统，包括可编程序控制柜、上位机、瓦斯水循环泵、泵电动机和水气分离器，泵电动机输出端通过泵减速机与瓦斯水循环泵动力输入端连接，瓦斯水循环泵水气出口与水气分离器水气进口连接，水气分离器出水口与冷却水池进水口连接，冷却水池出水口与高位水池进水口连接，高位水池出水口与瓦斯水循环泵进水口通过进水管路连接，瓦斯水循环泵和高位水池的连接管路上设有PLC恒压控制箱和位置式电动调节阀，自井下瓦斯抽防管路上设有管路流量计。本系统真实的监测瓦斯抽放泵的各种工作状态、运行参数，能远程控制操作，实现井下危险环境的无人看守，达到节约能源、降低劳动强度、降低运行成本和延长设备使用寿命目的。

技术领域

本实用新型专利属于瓦斯抽放技术领域，具体涉及到一种瓦斯抽放泵稳定运行的复杂调节控制系统。

背景技术

瓦斯抽放泵站的主要功能为对井下的本煤层、空煤层的排列的毛细抽放管道汇总后经主管道引致地面抽放泵站，抽放泵运行时，管道形成负压，将井下瓦斯气体通过管道抽至地面排放或者送往瓦斯发电厂进行瓦斯利用。瓦斯抽放泵站工作时，先开启排气阀，启动泵电动机，泵电动机运行带动减速机旋转，从而带动水循环泵进行工作，然后打开进气阀门；打开水循环泵的进水阀门，水循环泵旋转，将进入腔体的水旋转散开至壳体与旋转体部分形成密封，形成真空，从而将气体推进汽水分离器，将气体排出。

水循环泵的进水量有两个作用：

一是决定了循环泵的真空度，水量少时，真空度小，达不到要求，影响抽放效率；水量较大时，真空度可达到要求，但电机负载电流加大；

二是对泵体进行水冷却，水量大带走热量多，泵体温度低；水量小，带走热量少，设备发热，影响设备稳定运行。同时由于井下工况多变、无规律可循，工况的变化会严重影响瓦斯浓度及进入瓦斯抽放泵的气体流量，因此，需要根据现场的实际工况实时调整抽放泵的进水量大小，使得进水量达到一个合适的量，从而使水循环泵能够保证负压维持在一个正常的范围内而稳定工作。

即：使得进水流量与真空泵的真空度达到一个平衡值，而表征真空泵的真空度的二个主要具体参数为——负压、负载电流，目前采用手动就地操作方式，人工调节方式调节阀门的开度。

根据实测负压、流量、温度、瓦斯浓度等参数综合考虑，采用就地、手动、人工的操作方式调节水环泵进水量，无法实时掌握设备的运行状态，无法对现场数据的实时监测、控制，矿井现代化管理水平低。因此有必要提出改进。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题：提供一种瓦斯抽采泵稳定运行的双环控制系统，基于可编程序控制柜，采用双环控制系统的瓦斯抽放泵控制系统，本实用新型的控制系统能真实的监测瓦斯抽放泵的各种工作状态、运行参数，又能远程对监控现场设备进行方便的控制操作，实现井下危险环境的无人看守，保证系统值守人员的安全，提高矿井现代化管理水平，并达到有效节约能源、降低劳动强度、降低运行成本和延长设备使用寿命的目的。

本实用新型采用的技术方案：瓦斯抽放泵控制系统，包括可编程序控制柜、上位机、瓦斯水循环泵、泵电动机和水气分离器，所述泵电动机输出端通过泵减速机与瓦斯水循环泵动力输入端连接，所述瓦斯水循环泵水气出口与水气分离器水气进口连接，所述水气分离器出水口与冷却水池进水口连接，所述冷却水池出水口与高位水池进水口连接，所述高位水池出水口与瓦斯水循环泵进水口通过进水管路连接，所述瓦斯水循环泵和高位水池之间的连接管路上设有PLC恒压控制箱和位置式电动调节阀，所述PLC恒压控制箱中设有增压阀，所述增压阀进口与高位水池进水口，所述增压阀出口与位置式电动调节阀进口连接，所述位置式电动调节阀出口与瓦斯水循环泵进水口连接，与所述瓦斯水循环泵进气口连接的自井下瓦斯抽防管路上设有管路流量计，所述瓦斯水循环泵、位置式电动调节阀、管路流量计、泵电动机和水气分离器均与可编程控制柜电连接，所述可编程控制柜与上位机电连接。