[实用新型]瓦斯抽放泵站监控装置

说明书

本实用新型涉及一种瓦斯抽放泵站监控装置，主要应用于煤矿瓦斯抽放泵站和瓦斯利用系统。

抽放煤层瓦斯是煤与瓦斯突出矿井主要防治的灾害。目前我国大多数高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井已先后建立了瓦斯抽放系统和瓦斯利用系统，变害为利，充分利用资源。然而煤矿安全规程规定：“抽放瓦斯的矿井，利用瓦斯时其浓度不得低于30％”，否则有可能引起爆炸。但目前的煤矿瓦斯抽放泵站或瓦斯利用系统还没有安全可靠的瓦斯浓度控制装置。

本实用新型的目的就是为解决现有技术的不足而提供一种手动／自动控制联动阀门动作的具有低浓度排空、高浓度送气功能的瓦斯抽放泵站监控装置。

本实用新型的目的是这样实现的：由测控单元、与测控单元连接的联动阀门控制器、与联动阀门控制器连接的液压组件及与液压组件连接的联动阀门组成本装置。联动阀门的上阀门打开，瓦斯排空，联动阀门的下阀门打开，瓦斯储存。液压组件由油泵电机、齿轮油泵、储能器和电磁换向阀组成。测控单元中的瓦斯传感器拾取瓦斯浓度信号，经测控处理器处理使联动阀门控制器控制联动阀门上下阀门打开或关闭。联动阀门由上阀体、下阀体及油缸组成，上下阀体中的闸板分别与油缸中的油塞杆连接。

联动阀门控制器的组成是：常开接点H₁与行程开关W₁串连后与常闭接点H₂、行程开关W₂构成并联回路，其一端接电源，另一端串接油泵电机接触器ZK后接电源；手动／自动转换开关KG串连常开接点H₃后与启动按钮QA并联，然后分别串接油路换向继电器H、停止按钮TA并分别接电源；测控处理器输出开关量J分别串连控制继电器K和手动／自动转换KG后分别接电源；油泵电机接触器ZK分别串连电磁换向阀F和常开接点H后分别接电源。

联动阀门中的油缸与上阀体之间设有手动装置，该手动装置由固定的齿条外套，可上下运动并套在油塞杆上的套齿条、手轮及与手轮同心的齿轮组成。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：1、由于采用瓦斯浓度检测控制技术，瓦斯的利用更加合理，可靠安全；2、所采用的联动阀门结构使本装置动作迅速，反应灵敏；3、自动化程度高，便于煤矿使用和管理。

图1为实用新型使用示意图；

图2为本实用新型测控单元原理图；

图3为本实用新型联动阀门主视图；

图4为本实用新型联动阀门左视图；

图5为本实用新型联动阀门控制器电气原理图。

下面结合附图通过实施例对本实用新型做一步详述：

如图1、图2所示：防爆型或本安型高浓度瓦斯传感器、罐压传感器、温度传感器、负压传感器和压差传感器把瓦斯管道气体、参数和设备运行状态转换成电信号，经防爆安全栅隔离，进入信号转换单元。把转换参数的信号进行数字显示。由MCS－51单片机及其外围接口电路组成的测控处理器对模似量和开关量定时采集、处理和计算。计算出抽放系统每分钟的瞬时混合流量和纯瓦斯流量，并对混合流量和纯瓦斯流量进行累计积算。对计算的结果和检测的参数，由打印机定时打印。测控处理器对采集的管道瓦斯浓度值、储气罐压力值与输入给测控处理器的给定值相比较，当两个量中有一个达到给定值时，测控处理器输出控制指令，启动报警回路。同时通过联动阀门控制器【1】和液压组件【Ⅰ】使联动阀门【7】动作。这时联动阀门【7】的上阀体【8】闸板打开、下阀体【9】闸板关闭，该装置处于“低浓排空”状态。否则测控处理器输出指令，联动阀门【7】动作，使该装置处于“高浓送气”状态。液压组件【Ⅰ】由油泵电机【2】、齿轮油泵【3】、储能器【4】和电磁换向阀【5】组成。电磁换向阀【5】为二位四通式。

如图3、图4所示，油缸【19】一端与下阀体【9】连接，另一端与手动装置的齿条外套【12】连接。齿条外套【12】另一端与上阀体【8】连接。油缸【19】上的两个油嘴【17】与液压组件【Ⅰ】连接。油缸【19】的油塞杆【16】分别与上下阀体的上阀门闸板【10】和下阀门闸板【20】连接。手动装置的齿条外套【12】内的套齿条【11】由紧固螺钉【13】固定在油塞杆【16】上。套齿条【11】上的下端设有行程控制挡块【15】。由手轮【18】通过齿轮【14】操纵油塞杆【16】上下运动而使上下阀体的阀门闸板开启或关闭。