矿用排水自动化系统实现井下“无人值守”

　　为有效降低矿山能耗，降低人工成本支出，助力矿山低成本、高质量发展，日前国家、国家联合发布的《煤矿智能化建设指南（2021版）》明确指出，建成一批多种类型、不同模式的智能化煤矿，提升煤矿安全水平，全力推进井下各中段水泵房排水自动化改造工程，确定在满足安全生产和“无人值守”功能的前提下，尽可能简化泵房设备数量及流程环节，减少不必要的功能和操作。

　　矿用排水自动化系统是根据煤矿井下的实际情况，在原来的设施基础上进行自动化改造，以使设备在无人职守的情况下自动运行和自我诊断的一套系统。通过工业计算机的决策控制，对设备的运行状态、运行过程进行自动检测、自动控制，使设备达到Z佳工作状态，从而达到有效地节约能源、降低劳动强度、降低运行成本和延长设备使用寿命等目的。

　　矿用排水自动化系统主要由各类无线传感器、矿用本安型基站、智能分析服务器组成。通过在胶带机各电机、减速器、滚筒上安装的无线振动温度传感器、无线温度传感器对各设备的振动和温度数据在线实时检测。数据流由矿用本安型基站负责采集上传供智能分析服务器进行存储分析，实现矿主运系统各部胶带机和刮板运输机电机、减速器、滚筒的温度、振动值全天24小时实时智能无线监测，提升矿井主运系统无人值守智能化水平。

　　矿用排水自动化系统水泵房内每台水泵结构上相互独立，单台分站故障不影响其他水泵正常运行，系统配置本安操作台、音视频摄像机，能实现对泵房水泵排水系统的远程就地自动启停、自动轮换、故障智能切换、避峰填谷、自动诊断、音视频监视和现场故障语音文字告警功能。水泵排水远程监控系统实现了对矿井涌水量实时监测和水泵排水的安全监测控制；同时加入了视频监视和声音功能，真正实现了水泵全时段自动安全高效运行，有效提高了矿井安全生产和自动化水平，降低了工人的劳动强度和人工成本。

　　矿用排水自动化系统建成后，可以实现自动采集、显示水泵的各种运行参数。根据水仓水位、生产工作制及负荷情况控制水泵自动工作。根据监测到的信号判断水泵的工作情况。在发生故障时，能及时发出报警信号，并根据工作类型停泵，还可以自动、手动控制水泵的启停及电动闸阀的开、关。在矿井地面调度监控中心可完成对水泵控制的各种操作。除此之外，系统能与矿井其他调度系统无缝连接，实现数据共享。

　　矿用排水自动化系统采用西门子SMART-200可编程控制系统，使泵房不仅具备了就地、远程控制，还可以根据水仓水位、低谷电时间段运行，故障时能及时发出报警信号，大大减少了职工井下操作水泵的作业环节，有效避免了因操作失误而造成人员和设备安全事故的发生，相比之前使用手持式点检来说，该系统真正做到了对胶带机各部温度、振动值智能化监测与预警，让无人化值守和少人化巡视管理目标落实落地。