福建双环能源科技股份有限公司
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1 技术概述 1.1 乳化液泵站 卡玛特乳化液泵站包括四台卡玛特高压泵，两个乳化液箱，一个蓄能器和回流过滤器以及一个电控系统。其中3台泵运行，1台泵备用。乳化液泵和泵箱的尺寸能够满足井下工作的要求。乳化液泵和泵箱可在用于短途运输的泵站列车上进行安装。 高压泵的型号为K35055M，柱塞直径为55mm，每台泵的额定流量为439L/min，额定工作压力为37.5MPa（375bar）并可以连续调节。 乳化液泵站的系统压力和流量能够与液压支架的要求相匹配。 乳化液泵站有两个不锈钢材质的乳化液箱和一个不锈钢材质的乳化油箱。两个乳化液箱的总有效容积为16000升，乳化油箱的有效容积为800升。乳化液箱配有自动冲洗装置。 乳化液箱具有自动配液功能，进水通过机械齿轮泵和电磁阀控制实现自动补给。进水过滤的精度为40μm，高压过滤器和回流过滤器的精度分别为25μm。所有的过滤器都配有旁路止回阀。进水管配备有反冲洗过滤器。 进水和回流管的尺寸根据技术联络会中的要求和液压支架相匹配。 乳化液系统具有自动卸载功能，通过电磁阀或机械卸载阀实现。系统可以长时间在自动或者手动状态下卸载。 乳化液泵的柱塞采用全陶瓷结构，并以聚合材料包覆。 电子监控系统具有故障诊断、自动配液、低油位、低液位、超温、管路失压、润滑油压力和油位、油温等保护功能。并可以显示压力、液位和所有报警。同时能够将所显示的数据通过其他设备上传到地面控制中心显示。 乳化液泵安装了压力、流量、温度和液位监控装置。 乳化液泵的油压、油温以及乳化液温都有警报设定。乳化液位和油位由液位指示器控制。整台泵站通过一个防爆本安的PLC控制。 每台乳化液泵安装有独立的控制和监控系统，并能左右安装，并能够实现手动和自动运行方式的切换。 每台泵都配有自己的电机，电机的额定功率为315kw，为国产电机并提供国产电缆插头插座。供电电源为1140V，50Hz。电机的绝缘等级为F，电机外壳的防护等级为IP55。电机装有SKF轴承。电机温度保护与先导控制回路能串接，并接入组合开关，实现先导控制和温度保护功能。 整套乳化液泵站的寿命大于15年，大修周期大于3年。 泵站列车能实现左右调向，满足左右工作面配套的要求。调向时所有单元的控制元件、检测元件、仪器仪表必须安装在行人侧。卸载阀、电磁阀、过滤器等主要元部件也安装在行人侧。乳化液泵站整体布置在靠近工作面侧，供、回液装置必须为泵站列车***靠近工作面的台。 泵站的左右两侧都能够安装电缆架以确保电缆和软管通过泵站而不与泵站干涉。 所有的设备在入井前都能够取得中国国家煤矿安全标志证书和“MA”标识牌。 1.2 喷雾泵站 卡玛特喷雾泵站包括三台卡玛特高压泵，一个水箱，一台蓄能器和一套电控系统。其中两台泵运转，一台泵备用。 喷雾泵的型号为K16065M，柱塞的直径为65mm。每台泵的额定流量为522L/min，额定压力为14.3MPa（143bar）。喷雾泵站的压力和流量均可以连续调节并能够满足煤机工作时冷却、灭尘、支架喷雾的需要，在紧急情况下可以有灭火作用。在其中一条卸流管路上安装有压力调节节流阀。这样可以允许每条水管在不同的压力下都能够正常工作。每条管线上都安装有可视流量计。 喷雾泵和泵箱可在用于短途运输的泵站列车上进行安装。 喷雾泵站配有一个不锈钢的水箱，水箱的有效容积为8000L。喷雾泵和水箱的尺寸能够满足井下工作的需要。 水箱具有自动进水功能，自动进水通过电磁阀控制。水箱的进出口过滤器精度为40μm。进液系统能力满足供液能力。进水系统配备有反冲洗过滤器。所有的过滤器都装有旁路止回阀。 喷雾泵系统安装有电控自动给水设备。 喷雾泵的柱塞采用全陶瓷结构，并以聚合材料包覆。 电子监控系统具有故障诊断、水箱低水位、超温、润滑油压力和油位、油温等保护功能。并可以显示压力、流量、液位和所有报警。同时能将显示数据通过其他设备上传到地面控制中心并显示。 喷雾泵的油压、油温以及水温都有警报设定。水位由液位指示器控制。喷雾泵通过电磁阀自动卸载。整台泵站通过一个防爆本安的PLC控制。 喷雾泵安装了压力、流量、温度和液位监控装置。 给水软管的尺寸能够根据设计联络会的要求设计并和支架相匹配。 每台水泵配有独立控制和监控系统，能左右安装。并能够实现手动和自动运行方式的切换。 每台泵都配有自己的电机，电机的额定功率为160kw，电机为国产产品。供电电源为1140V，50Hz。电机的绝缘等级为F，电机外壳的防护等级为IP55。电机轴承位SKF品牌。电机温度保护与先导控制回路能串接，并接入组合开关，实现先导控制和温度保护功能。 整套乳化液泵站的寿命大于15年，大修周期大于3年。 泵站列车能实现左右调向，满足左右工作面配套的要求。调向时能够实现所有单元的控制元件、检测元件、仪器仪表必须安装在行人侧，卸载阀、电磁阀、过滤器等主要元部件也安装在行人侧。喷雾泵站布置在乳化液泵站之后，供液装置为靠近乳化液泵站的台。 泵站的左右两侧都能够安装电缆架以确保电缆和软管通过泵站而不与泵站干涉。 所有的设备在入井前都能够取得中国国家煤矿安全标志证书和“MA”标识牌。 2 系统说明 2.1 乳化液泵站 乳化液泵站包括4台高压泵，2个带有自动配液装置的不锈钢乳化液箱以及1个包括过滤器、蓄能器的配液块。 整台泵站由一个防爆本安的PLC控制。 所有的设备都有低碳钢的雪橇型底座，这样可以允许泵站安放在粗糙的地面。所有的底座都配有吊点。 2.1.1 基本功能 进水在乳化液箱中和乳化油混合生成乳化液，同时存放在乳化液箱中。如果乳化液箱满了，补充水将会自动关闭。如果乳化液箱的低位警报报警，补充水将会打开同时生成新的乳化液。高压泵将从乳化液箱中出来的液体加压至工作面需要的压力。这个压力预先在PLC中设定。如果压力达到该设定值，则通过卸载阀将多余的乳化液卸载至乳化液箱。如果低至工作面所需的***低压力，则电动液压卸载阀重新加载泵。工作面所需的***小和压力都通过程序设定，可以保证永远不会有两台泵同时加载或卸载。这样就能够避免压力冲击。 程序中的工作模式定义一台泵为主泵。这台泵将会首先被加载。如果这台泵不能满足压力要求，第二台泵加载。如果这样仍无法提供足够的流量，则第三台泵加载。第二台泵和第三台泵被称为“从动1”和“从动2”。第四台泵使备用泵。为了保证所有的泵在同一工作时间能均匀被使用，每台泵都轮流处于主泵、从动泵以及备用泵的位置。如果一台从动泵在一段时间内没有加载，它将会停止。同时将在需要的时候重新自动启动。 供液、回流的过滤器精度为25μm。 所有的报警都通过PLC控制，并且是本安的。油压和油温报警停止一台泵同时立即启动备用泵。低液位报警仅做警告之用，超低液位报警将会停止整套泵站。乳化液箱的超温报警也只做警告之用。 2.1.2 液箱 乳化液箱的总容积为18000升。经过过滤后的新鲜来水通过一个手动球阀或电磁阀与工作面供水相连。然后新鲜来水进入一个自动的乳化液混和器。该混液装置每分钟可以提供110L的乳化液补充液，这个混合器通过齿轮设定乳化液混和百分比。这能保证持久精确的乳化液浓度。液箱的进水高度从两侧都能够观察到。 乳化油保存在乳化液箱中的一个不锈钢乳化油箱中。它能够存放800升乳化油。乳化油箱有两个低位报警和一个高位报警控制。另外还配有一个带空气过滤器的呼吸器。 乳化液箱安装了电力驱动的乳化油泵以便轻松将乳化油注入乳化油箱，由电力驱动将避免传统的液力驱动造成的诸多不利。 乳化液箱也是由不锈钢板制成并有几块阻流板以便箱中液体保持平静并避免气泡产生。通过人孔和疏水阀能够很容易的对乳化液箱进行清理。所有的焊缝都双面处理防止缝隙中进入脏东西。带有过滤器的大尺寸呼吸器避免了液箱内的压力变动。 液箱的进口管线为四台泵的回流管，一个新鲜水补充管和工作面回流管。出口管线为四台泵的抽水管和疏水管。所有的进口和出口管线都在液面以下并低于***低水位以避免引起紊流。泵的抽水管都配有防涡器以避免空气进入乳化液。液箱上还装有一个温度报警，两个低液位和一个高液位报警。 2.1.3 高压柱塞泵组 所有的四台高压柱塞泵组完全一致并可以相互替换。 每台泵组都包含一个Kamat K35055M型高压泵。有关泵的详细资料以及所有备品备件清单和图纸见附件。