科学研究

1、应用领域:

   该成果用于对煤矿井下供风供水管路系统进行在线监测,能够实时显示压力、流量等监测数据、进行泄漏故障诊断和报警。

2、成果简介:

   该系统是一个由主控机、监控分站和传感器构成的三级分布式监控系统,根据不同煤矿风水管路的实际布局情况,在管路关键位置安装相应的压力或流量传感器,并根据传感器分布情况和电源、以太网交换器位置等布设监控分站。

   监控分站为压力或流量传感器提供电源,并接收来自它们的压力、流量等监测数据,进行预处理后,经以太网上传至位于地面监控室的主控机。

   分布在管路系统上不同位置测点上的所有监测数据均由监控分站传至主控机。主控机实时显示并保存所有监测数据,并对数据进行实时分析,当系统发生异常时发出声光报警信号,当发生泄漏时显示故障所在区域。

  

  

   主要技术指标如下:

  • 水管流量测量误差±1.5%,流速范围 0.01~12m/s。

  • 水管压力测量误差±2%,范围0~5MPa。

  • 风管压力测量误差±2%,范围0~1MPa。

  • 管路泄漏故障点定位误差±5%(全长)或50m。

  • 巡检周期小于10s。

  • 工作温度范围:-10~50℃。

  • 传输方式:通过井下工业以太网传输到地面主机。

  • 水管流量监测点数:根据具体情况定。


3、经济效益与应用前景分析:

   我国煤矿井下供风、供水管路(以下简称风水管路)多数为建矿期间敷设安装。由于井下自然条件恶劣,管路长期受淋水侵蚀、巷道变形、矿井采动压等影响而出现跑冒滴漏,造成采煤工作面、掘进迎头因管路断裂或风、水压力不足影响生产的情况时有发生,这不仅浪费了宝贵的资源、影响了矿井正常生产,还给企业造成了较大的经济损失。

   本系统可以实现对煤矿井下风水管路的实时监控,实时检测管路工况,及早发现、处理管路故障,最大限度地缩小因风、水压力不足对采掘工作面生产的影响,从而为矿井正常安全生产提供保证。还可以节省大量的人力物力,节省宝贵的资源和能源,提高工作效率和管理水平。

  该系统已在兖矿集团东滩煤矿、文玉煤矿、新汶矿业集团华恒矿业公司使用。


联系人:赵洪亮教授

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