矿山自动化排水技术在节能减排中的应用研究杨嘉如

发表时间:2020/6/17   来源:《中国电业》2020年2月4期   作者:杨嘉如
[导读] 针对现社会城镇化发展污染较严重等环境问题,节能减排成为经济社会可持续健康发展的关键点
        摘要:针对现社会城镇化发展污染较严重等环境问题,节能减排成为经济社会可持续健康发展的关键点。保证矿山的安全可持续发展,矿山自动化排水环节是其中的重点项目。矿山自动化排水技术采用控制地下矿井的井水排水方式,可以在一定程度上减少水泵的能量消耗,达到节能减排目的。此文章以“矿山自动化排水技术在节能减排中的应用研究”为题,将具体阐述矿山项目中自动化排水技术的系统组成,以及矿山建设中排水技术应用于实际的工作原理,希望可以通过文章研究对矿山开发工程有所帮助。
关键词:矿山;自动化排水技术;节能减排;
引言:在矿山的开发项目中,需要耗费大量的能源与资金,并且还会在生产后期产生大量的垃圾与废料,因此节能减排成为矿山开发企业的发展重点。矿山的自动化排水技术不仅可以最大限度的节省购入资源的浪费,节省人力资源,从而达到企业利益的最大化,更是可以达到减少水泵能源的消耗减少污染的排放,是矿山开发项目稳定进行,具有现实意义。
一、矿山自动化排水技术的系统组成
(一)矿山自动化排水技术的工业电视视频监控系统
        矿山地具有丰富的矿物资源,对于矿山的开发是一项复杂的技术生产研究,在矿山自动化自动化排水技术中,需要设计车间的生产工作,坑口的开发,矿井、露天的采矿产等众多场地,在自动化过程中不可出现一项数据的差错,因此应不断对矿山的开发自动化排水技术中进行监控,检测数据的正产运行。
        例如,安装地面监控的视频监控。安装中确保视频服务器、视频光端机、硬盘、视频摄像头的正常工作,最大程度的满足对矿山自动化各个部门的监控。通过地面监控器不断实现矿山自动化工程中的动作变化预报警提示,预防项目的无效运转。利用监控的运行不断实现对历史有效运行数据的及时查询。实现矿山自动化排水技术的设备的开与停记录的实时性,减少无效运行的记录,减少资源的不必要浪费。实时的地面监控,防止不必要的无效技术操作失误,监控矿山自动化技术人员的非法操作,管理矿山操作人员的非法登录。利用地面的监控视频,及时观测动态的模拟画面,实现对采区水泵工艺视频画面的监控。通过监控画面,利用计算机技术远程控制各个分站采区的水泵的开关情况,及时预防因各站距离的问题造成的资源浪费现象。通过实时的视频监控画面的传输与数据传送对矿区自动化排水技术水泵进行远程的操控,实时进行现场的数据检测,及时将实时PLC数据传送通信,保障自动化的排水系统的运行。
(二)矿山自动化排水技术的水泵控制系统
水泵矿区中必备的设备,将液体增压或是将液体运送到各个矿山自动化排水系统的设备的机械。水泵的有效运行受到其运行效率、运输液体流量、扬程、吸程等因素的影响,水泵的控制系统分为自控系统与控制柜系统,二者的有效运行可以有效实现矿区自动化排水技术的有效运转。
例如,水泵自控系统,主要通过其真空泵、电动的阀门、液体位置的变送器、超声波的流量计、触屏人机界面等元件的有效配合运转实现矿山自动化排水技术的水泵系统的有效运转。再者水泵系统中的控制柜技术,通过其有效运转不断实现数据的传输,有效保证数据的及时送达。对于就地的水泵控制柜模式中,通过手动控制进行有效的水母管的出水量所承受的压力与管网所承受压力的收集,及时记录数据。在其自动化模式下,其有效的运行可实现实时的集中水的井水的水位移动数据的采集,及时对自动化模式下的井水的水位变化进行有效的控制,有效减少数据偏差。对于备用水泵的处理问题,必须对备用水泵进行定期的检测。检测中尤其重视水泵的自动轮换工作的控制系统、水泵的运行时间记录,以及备用水泵的开机关机记录,确保备用水泵的再次启用时的运行时间的均匀,实现水泵的有效运行,有效延长其使用时间。
二、矿山自动化排水技术的工作原理
(一)矿山自动化排水技术系统的三种控制方式
        矿山的自动化排水技术采用远程的手动、就地的手动、全自动式的排水方式。值班的工作人员需要在三中模式下熟练的操作才可实现自动化排水技术的有效运转。
        例如,在远程操控中,值班工作人员必须借助上机位采取对水泵的操作,实现对矿山自动化排水技术的实时数据传输。在就地手动控制的工作方式下,值班操控人员按照水井的水位变化情况通过手中的操控器对水泵的停止开放进行控制。在全自动化排水技术运行中,利用井下的下机位对井中的水位以及浮球的漂浮情况数据进行实时的收集,设备通过分析收集的及时数据,并且根据每台的情况水位的水泵的运行时间,自动对水泵的开关进行操控,全程无需值班工作人员。
(二)矿山自动化排水技术的系统的水泵操控
        值班的工作人员不仅需要熟悉辨别两种不同模式的工作,并且必须实现在不同工作模式下熟练的操作水泵的控制系统(如图一),实现矿山自动化排水技术的有效运行。
        例如,在水位已达到预定的报警线时,应及时的检测矿区自动化排水系统的所在地区的电网电荷情况,根据不同时期的用电情况分析水泵的启动停止情况。若电网的电荷处于用电峰值时期,不得立即启动水泵,选择暂缓启动。若水泵所在地区电网的电荷处于用电的低潮时期,应立刻启动水泵。再者实时观测井水水位线,通过分析水位线的变化情况,总结分析水位变化的水泵开停规律。若井水水位处于不断上升并且有超越最高水位的趋势,应立即开启矿井排水系统的最大排水力度,开放全部的水泵。若矿中水位不断降低并且有降低至最低水位线趋势时,应分析关闭相应数量的水泵,选择运行的水泵应为运行时间最长的机器。

图一 水泵运行控住系统图
总结:经济社会发展,科学技术水平不断提高,节能减排是实现现阶段社会经济利益的必要前提。矿区的井下排水系统在未实现自动化式排水前,电量的消耗占总开采电量的百分之二十甚至更多。现行的矿山的自动化排水技术系统可以有效的实现降低能源的消耗,减少不必要的污染物排放问题。自动化的排水技术可以最大程度的减少不必要的人力资源,从各个方面考虑都将推动节能减排工作的有效开展,并且可以大程度的实现企业利益。
参考文献:
[1]基于超限学习机的煤矿井下水泵故障诊断研究[J]. 李文宇.  江西煤炭科技. 2019(01)
[2]煤矿井下中央水泵房自动化排水系统优化研究[J]. 李向军.  山西能源学院学报. 2018(02)
[3]自动化远程监测预警系统在边坡工程中的应用[J]. 刘秋雨,杨傲,魏会龙,甄龙,阮建军,王伟垣,文家刚.  湖南交通科技. 2018(03)
 
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