申请日2012.05.30
公开(公告)日2012.10.24
IPC分类号G05B19/418; C02F9/04; E21F17/18; C02F103/10; C02F9/12
摘要
本发明提供一种煤矿井下用矿井水处理电气控制装置和矿井水处理系统,该控制装置包括信号采集单元、辅助控制单元、主控单元和参数设定单元,其中,信号采集单元用于根据矿井水处理系统的运行情况生成采集信号;辅助控制单元与所述信号采集单元相连;主控单元与所述辅助控制单元相连;参数设定单元与所述主控单元相连。该电气控制装置为煤矿井下用矿井水处理系统的控制装置,可根据设定的运行条件自动控制各种矿井水处理设备的运行状态,以保证矿井水处理系统的正常运行,可减小通过人工操作矿井水处理系统中各种设备的劳动强度,并且减小人工操作带来的误差。
权利要求书
1.一种煤矿井下用矿井水处理电气控制装置,其特征在于,包括:
信号采集单元,用于根据矿井水处理系统的运行情况生成采集信号;
辅助控制单元,与所述信号采集单元相连,用于将所述采集信号转发给 主控单元,且根据主控单元发送的控制指令生成对矿井水处理设备的控制信 号,以控制矿井水处理设备的运行状态;
主控单元,与所述辅助控制单元相连,用于根据所述辅助控制单元转发 的采集信号获取现场运行工艺参数,并根据所述现场运行工艺参数和预设运 行条件参数生成对矿井水处理设备的控制指令;
参数设定单元,与所述主控单元相连,用于设定所述运行条件参数,以 发送给主控单元。
2.根据权利要求1所述的煤矿井下用矿井水处理电气控制装置,其特征 在于,还包括:
远程监控单元,与所述主控单元相连,用于接收存储主控单元转发的现 场运行工艺参数和运行条件参数,并显示,且生成远程操作信号以发送给主 控单元,以供主控单元根据所述远程操作信号生成对矿井水处理设备的控制 指令;
控制方式转换单元,与所述主控单元相连,用于设置对矿井水处理设备 的控制方式,且生成控制方式信号以发送给主控单元,以供主控单元根据所 述控制方式信号生成对矿井水处理设备的控制指令。
3.根据权利要求1或2所述的煤矿井下用矿井水处理电气控制装置,其 特征在于:
所述信号采集单元包括依次连接的采集器、信号隔离器和模拟量输入转 换器,其中,采集器根据矿井处理系统的运行情况生成模拟电信号,并经过 信号隔离器后发送给模拟量输入转换器,以通过模拟量输入转换器将所述模 拟电信号转换成数字采集信号,以发送给辅助控制单元。
4.根据权利要求3所述的煤矿井下用矿井水处理电气控制装置,其特征 在于:
所述辅助控制单元包括辅助控制器、数字量输出转换器、数字量输入转 换器、二次控制回路和一次控制回路,其中,
辅助控制器,分别与所述模拟量输入转换器和所述主控单元相连,用于 将所述数字采集信号转发给主控单元,且根据主控单元发送的控制指令生成 对矿井水处理设备的数字控制信号;
数字量输出转换器,分别与所述辅助控制器和二次控制回路相连,且所 述二次控制回路与所述一次控制回路相连,用于将所述数字控制信号转换成 开关信号,以控制所述二次控制回路的接通或断开,进而控制所述一次控制 回路的接通或断开,以控制矿井水处理设备的运行状态;
数字量输入转换器,分别与所述辅助控制器和二次控制回路相连,用于 根据所述二次控制回路的接通或断开状态生成运行状态信号以发送给辅助控 制器,以通过辅助控制器传送给所述主控单元,供主控单元根据所述运行状 态信号获取矿井水处理设备的运行状态信息,并显示。
5.根据权利要求4所述的煤矿井下用矿井水处理电气控制装置,其特征 在于:
所述辅助控制器还用于根据所述数字采集信号和数字量输入转换器发送 的运行状态信号判断该矿井水处理系统的故障状态,以生成故障信号,并通 过所述数字量输出转换器将所述故障信号转换成报警开关信号;
该电气控制装置还包括:
报警控制单元,与所述数字量输出转换器相连,用于根据接收到的数字 量输出转换器发送的报警开关信号生成报警控制信号;
报警器,与所述报警控制单元相连,用于根据所述报警控制信号生成报 警信号。
6.一种煤矿井下用矿井水处理系统,包括矿井水处理设备,其特征在于:
还包括权利要求1-5任一所述的矿井水处理电气控制装置,所述控制系 统中辅助控制单元与所述矿井水处理设备相连。
7.根据权利要求6所述的煤矿井下用矿井水处理系统,其特征在于:
该处理系统还包括第一原水池,所述电气控制装置中信号采集单元的采 集器包括第一液位传感器,所述矿井水处理设备包括第一加药设备和原水泵 组,其中,
所述第一原水池通过第一管路与所述原水泵组相连,所述第一加药设备 与所述第一管路相连;
第一液位传感器设置于所述第一原水池中,用于根据第一原水池的水位 生成第一液位采集信号;
所述参数设定单元用于设定所述第一原水池的水位阈值;
所述主控单元用于根据所述第一液位采集信号获取所述第一原水池的当 前水位值,并根据所述第一原水池的当前水位值和水位阈值生成加药控制指 令和加压控制指令;
所述辅助控制单元包括第一原水加药提升控制子单元,用于将所述第一 液位采集信号发送给主控单元,且根据主控单元发送的加药控制指令和加压 控制指令生成对第一加药设备的加药控制信号和对原水泵组的加压控制信 号,第一加药设备根据所述加药控制信号向所述第一管路中加药,原水泵组 根据所述加压控制信号将经第一原水池流入所述第一管路的矿井水加压后排 出。
8.根据权利要求7所述的煤矿井下用矿井水处理系统,其特征在于:
该处理系统还包括第一混凝澄清装置和第一污水池,所述电气控制装置 中信号采集单元的采集器还包括第一流量传感器,所述矿井水处理设备还包 括第一排泥阀控制器,其中,
所述第一混凝澄清装置通过第二管路与所述原水泵组相连,所述第一混 凝澄清装置通过第三管路与所述第一污水池相连,且所述第三管路中设置有 第一排泥阀;
所述第一流量传感器设置于所述第二管路中,用于根据所述第二管路的 进水量生成第一流量采集信号;
所述参数设定单元还用于设定所述第二管路的进水量阈值;
所述主控单元还用于根据所述第一流量采集信号获取所述第二管路的当 前进水量值,并根据所述第二管路的当前进水量值和进水量阈值生成第一排 泥控制指令;
所述辅助控制单元包括悬浮物去除控制子单元,用于将所述第一流量采 集信号发送给主控单元,且根据主控单元发送的第一排泥控制指令生成对第 一排泥阀控制器的第一排泥控制信号,以通过第一排泥阀控制器控制第一排 泥阀打开设定时间后关闭,使从所述原水泵组排出经所述第二管路流入第一 混凝澄清装置以进行混凝澄清处理后,夹杂悬浮物的污水经所述第三管路流 入所述第一污水池。
9.根据权利要求8所述的煤矿井下用矿井水处理系统,其特征在于:
该处理系统还包括第一过滤装置和第一清水池,所述电气控制装置中信 号采集单元的采集器还包括第二液位传感器,所述矿井水处理设备还包括消 毒设备和第一供水泵组,其中,
所述第一混凝澄清装置通过第四管路与所述第一过滤装置相连,所述第 一过滤装置通过第五管路与所述第一清水池相连,所述消毒装置与所述第五 管路相连,所述第一清水池通过第六管路与所述第一供水泵组相连;
所述第二液位传感器设置于所述第一清水池中,用于根据所述第一清水 池中的水位生成第二液位采集信号;
所述参数设定单元还用于设定所述第一清水池的水位阈值;
所述主控单元还用于根据所述第二液位采集信号获取所述第一清水池的 当前水位值,并根据所述第一清水池的当前水位值和水位阈值生成消毒控制 指令和供水控制指令;
所述辅助控制单元还包括消毒供水控制子单元,用于将所述第二液位采 集信号发送给主控单元,且根据主控单元发送的消毒控制指令和供水控制指 令生成对消毒设备的消毒控制信号和对第一供水泵组的供水控制信号,消毒 装置根据所述消毒控制信号对经第一混凝澄清装置处理后经所述第四管路流 出的矿井水,且经所述第一过滤装置过滤后经所述第五管路流出的矿井水进 行消毒处理,第一供水泵组根据所述供水控制信号对经第一清水池流入所述 第六管路的矿井水加压后排出。
10.根据权利要求9所述的煤矿井下用矿井水处理系统,其特征在于:
所述电气控制装置中信号采集单元的采集器还包括第二流量传感器,所 述矿井水处理设备还包括第一反洗水泵和第一反洗阀门控制器,其中,
所述第一清水池通过第七管路与所述第一反洗水泵相连,所述第一反洗 水泵通过第八管路与所述第一过滤装置相连,所述第一过滤装置通过第九管 路与所述第一污水池相连,所述第五管路中设置有过滤出水阀,所述第八管 路中设置有反洗进水阀,所述第九管路中设置有反洗排水阀;
所述第二流量传感器设置于所述第四管路中,用于根据所述第四管路的 进水量生成第二流量采集信号;
所述参数设定单元还用于设定所述第四管路的进水量阈值;
所述主控单元还用于根据所述第二流量采集信号获取所述第四管路的当 前进水量值,并根据第四管路的当前进水量值和进水量阈值生成反冲洗控制 指令;
所述辅助控制单元还包括反冲洗控制子单元,用于将所述第二流量采集 信号发送给主控单元,且根据主控单元发送的反冲洗控制指令生成对第一反 洗水泵和第一反洗阀门控制器的反冲洗控制信号,以控制依次或同时开启反 洗排水阀、关闭过滤出水阀、开启反洗进水阀和开启第一反洗水泵,以对第 一过滤装置进行反冲洗,且反冲洗达到预设时间后,控制依次或同时关闭第 一反洗水泵、关闭反洗进水阀、开启过滤出水阀、关闭反洗排水阀,对第一 过滤装置反冲洗后夹杂悬浮物的污水经所述第九管路流入第一污水池。
11.根据权利要求10所述的煤矿井下用矿井水处理系统,其特征在于:
所述电气控制装置中信号采集单元的采集器还包括第三液位传感器,所 述矿井水处理设备还包括煤泥泵组和压滤机,其中,
所述第一污水池通过第十管路与所述煤泥泵组相连,所述煤泥泵组通过 第十一管路与所述压滤机相连;
所述第三液位传感器设置于所述第一污水池中,用于根据所述第一污水 池中的水位生成第三液位采集信号;
所述参数设定单元还用于设定所述第一污水池的水位阈值;
所述主控单元还用于根据所述第三液位采集信号获取所述第一污水池的 当前水位值,并根据所述第一污水池的当前水位值和水位阈值生成压滤控制 指令;
所述辅助控制单元还包括煤泥压滤控制子单元,用于将所述第三液位采 集信号发送给主控单元,且根据主控单元发送的压滤控制指令生成对煤泥泵 组和压滤机的压滤控制信号,以控制煤泥泵组对经第一污水池流入所述第十 管路的夹杂悬浮物的污水加压后排出,压滤机对经煤泥泵组加压后从所述第 十一管路排出的夹杂悬浮物的污水进行压滤处理以得到污水中的悬浮物。
12.根据权利要求6所述的煤矿井下用矿井水处理系统,其特征在于:
该处理系统还包括第一预沉池、曝气池和压缩空气源,所述电气控制装 置中信号采集单元的采集器包括第四液位传感器,所述矿井水处理设备包括 曝气阀控制器和第一提升泵组,其中,
所述第一预沉池通过第十二管路与所述曝气池相连,所述曝气池通过第 十三管路与所述第一提升泵组相连,所述曝气池通过第十四管路与所述压缩 空气源相连,所述第十四管路中设置有曝气阀;
所述第四液位传感器设置于所述曝气池中,用于根据曝气池的水位生成 第四液位采集信号;
所述参数设定单元用于设定所述曝气池的水位阈值;
所述主控单元用于根据所述第四液位采集信号获取所述曝气池的当前水 位值,并根据所述曝气池的当前水位值和水位阈值生成曝气提升控制指令;
所述辅助控制单元包括曝气提升控制子单元,用于将所述第四液位采集 信号发送给主控单元,且根据所述曝气提升控制指令生成对曝气阀控制器和 第一提升泵组的曝气提升控制信号,以通过曝气阀控制器控制曝气阀开启预 设时间使压缩空气源中的压缩空气通过所述第十四管路进入曝气池,利用进 入曝气池的压缩空气对曝气池中的矿井水进行曝气氧化处理,并控制开启第 一提升泵组对经曝气池流入所述第十三管路的矿井水提升设定高度后排出。
13.根据权利要求12所述的煤矿井下用矿井水处理系统,其特征在于:
该处理系统还包括第二过滤装置、第二污水池和第二清水池,所述电气 控制装置中信号采集单元的采集器还包括第一压力传感器和第二压力传感 器,所述矿井水处理设备还包括第二反洗阀门控制器,其中,
所述第一提升泵组通过第十五管路与所述第二过滤装置相连,所述第二 过滤装置通过第十六管路与所述第二污水池相连,所述第二过滤装置通过第 十七管路与所述第二清水池相连,所述第二过滤装置中设置有反冲洗排水阀 和反冲洗进水阀;
所述第一压力传感器设置于所述第十五管路中,用于根据第十五管路中 的水压力生成第一压力采集信号;
所述第二压力传感器设置于所述第十七管路中,用于根据第十七管路中 的水压力生成第二压力采集信号;
所述参数设定单元还用于设定第二过滤装置的进出水压力差阈值;
所述主控单元还用于根据所述第一压力采集信号和第二压力采集信号获 取所述第二过滤装置的当前进出水压力差值,并根据所述第二过滤装置的当 前进出水压力差值和压力差阈值生成反冲洗控制指令;
所述辅助控制单元还包括过滤反冲洗控制子单元,用于将所述第一压力 采集信号和第二压力采集信号发送给主控单元,且根据所述反冲洗控制指令 生成对第二反洗阀门控制器的反冲洗控制信号,以控制依次或同时开启反冲 洗排水阀、关闭反冲洗进水阀,以对第二过滤装置进行反冲洗,且反冲洗达 到预设时间后,控制依次或同时关闭反冲洗排水阀、开启反冲洗进水阀,使 对第二过滤装置反冲洗后夹杂悬浮物的污水经所述第十六管路流入第二污水 池。
14.根据权利要求13所述的煤矿井下用矿井水处理系统,其特征在于:
所述电气控制装置中信号采集单元的采集器还包括第五液位传感器,所 述矿井水处理设备还包括第二供水泵组,其中,
所述第二清水池通过第十八管路与所述第二供水泵组相连;
所述第五液位传感器设置于所述第二清水池中,用于根据所述第二清水 池中的水位生成第五液位采集信号;
所述参数设定单元还用于设定所述第二清水池的水位阈值;
所述主控单元还用于根据所述第五液位采集信号获取所述第二清水池的 当前水位值,并根据所述第二清水池的当前水位值和水位阈值生成供水控制 指令;
所述辅助控制单元还包括供水控制子单元,用于将所述第五液位采集信 号发送给主控单元,且根据主控单元发送的供水控制指令生成对第二供水泵 组的供水控制信号,以控制第二供水泵组对经过第二过滤装置过滤后通过所 述第十七管路流入第二清水池且经所述第十八管路流出的矿井水加压后排 出。
15.根据权利要求6所述的矿井水处理系统,其特征在于:
该处理系统还包括第二原水池和第二混凝澄清装置,所述电气控制装置 中信号采集单元的采集器还包括第六液位传感器,所述矿井水处理设备还包 括第二加药设备、第三加药设备和第二提升泵组,其中,
所述第二原水池通过第十九管路与所述第二提升泵组相连,所述第二提 升泵组通过第二十管路与所述第二混凝澄清装置相连,第二加药设备与所述 第十九管路相连,第三加药设备与所述第二十管路相连;
所述第六液位传感器设置于所述第二原水池中,用于根据第二原水池的 水位生成第六液位采集信号;
所述参数设定单元用于设定第二原水池的水位阈值;
所述主控单元用于根据所述第六液位采集信号获取所述第二原水池的当 前水位值,并根据所述第二原水池的当前水位值和水位阈值生成加药提升控 制指令;
所述辅助控制单元包括第二原水提升加药控制子单元,用于将所述第六 液位采集信号发送给主控单元,且根据所述加药提升控制指令生成对第二加 药设备、第三加药设备和第二提升泵组的加药提升控制信号,以控制第二加 药设备向所述第十九管路中加药,第三加药设备向所述第二十管路中加药, 控制第二提升泵组将经所述第二原水池流入第十九管路的矿井水提升设定高 度后排出,并通过第二十管路流入第二混凝澄清装置。
16.根据权利要求15所述的煤矿井下用矿井水处理系统,其特征在于:
该处理系统还包括第三污水池,所述电气控制装置中信号采集单元的采 集器还包括第三流量传感器,所述矿井水处理设备还包括第二排泥阀控制器, 其中,
所述第二混凝澄清装置通过第二十一管路与所述第三污水池相连,且所 述第二十一管路中设置有第二排泥阀;
所述第三流量传感器设置于所述第二十管路中,用于根据所述第二十管 路的进水量生成第三流量采集信号;
所述参数设定单元还用于设定所述第二十管路的进水量阈值;
所述主控单元还用于根据所述第三流量采集信号获取流经所述第二十管 路的当前进水量值,并根据所述第二十管路的当前进水量值和进水量阈值生 成第二排泥控制指令;
所述辅助控制单元还包括混凝澄清控制子单元,用于将所述第三流量采 集信号发送给主控单元,且根据主控单元发送的第二排泥控制指令生成对第 二排泥阀控制器的第二排泥控制信号,以通过第二排泥阀控制器控制第二排 泥阀打开设定时间后关闭,使通过所述第二混凝澄清装置处理后经第二十一 管路流出的夹杂悬浮物的污水流入所述第三污水池;
且该处理系统还包括超滤装置、蓄水池和压缩气体源,所述电气控制装 置中信号采集单元的采集器还包括第四流量传感器,所述矿井水处理设备还 包括第三反洗阀门控制器和第二反洗水泵,其中,
所述第二混凝澄清装置通过第二十二管路与所述超滤装置相连,所述超 滤装置通过第二十三管路与所述蓄水池相连,所述超滤装置通过第二十四管 路与所述第三污水池相连,所述蓄水池通过第二十五管路与所述第二反洗水 泵相连,所述第二反洗水泵通过第二十六管路与所述超滤装置相连,所述超 滤装置与所述压缩气体源通过第二十七管路相连,所述超滤装置上还设置有 排气管路,所述第二十三管路中设置有超滤出水阀,所述第二十六管路中设 置有反洗进水阀,所述第二十七管路中设置有进气阀,所述排气管路中设置 有反洗排水排气阀;
所述第四流量传感器设置于所述第二十二管路中,用于根据所述第二十 二管路的进水量生成第四流量采集信号;
所述参数设定单元还用于设定所述第二十二管路的进水量阈值;
所述主控单元还用于根据所述第四流量采集信号获取所述第二十二管路 的当前进水量值,并根据所述第二十二管路的当前进水量值和进水量阈值生 成反冲洗控制指令;
所述辅助控制单元还包括超滤反冲洗控制子单元,用于将所述第四流量 采集信号发送给主控单元,且根据所述反冲洗控制指令生成对所述第三反洗 阀门控制器和第二反洗水泵的反冲洗控制信号,以控制依次或同时开启反洗 排水排气阀、关闭超滤出水阀,开启进气阀,以对超滤装置进行气体反冲洗, 达到预设气洗时间后,控制依次或同时关闭进气阀、开启反洗进水阀、开启 第二反洗水泵,以对超滤装置进行水反冲洗,达到预设水洗时间后,再控制 依次或同时关闭第二反洗水泵、开启超滤出水阀、关闭反洗排水排气阀,使 对超滤装置进行气体反冲洗和水反冲洗后通过超滤装置排出的夹杂悬浮物的 污水经所述第二十四管路流入第三污水池。
17.根据权利要求6所述的煤矿井下用矿井水处理系统,其特征在于:
该处理系统还包括第二预沉池和第一混合池,所述电气控制装置中信号 采集单元的采集器包括第五流量传感器,所述矿井水处理设备包括第四加药 设备和第五加药设备,其中,
所述第二预沉池通过第二十八管路与所述第一混合池相连,第四加药设 备与第五加药设备分别与所述第一混合池相连;
所述第五流量传感器设置于所述第二十八管路中,用于根据所述第二十 八管路的进水量生成第五流量采集信号;
所述参数设定单元用于设定第一混合池的进水量阈值;
所述主控单元用于根据所述第五流量采集信号获取所述第二十八管路的 当前进水量值,并根据所述第二十八管路的当前进水量值和进水量阈值生成 加药控制指令;
所述辅助控制单元包括加药搅拌控制子单元,用于将所述第五流量采集 信号发送给主控单元,且根据所述加药控制指令生成对第四加药设备和第五 加药设备的加药控制信号,以控制第四加药设备和第五加药设备同时或依次 向所述第一混合池中加药,对经第二预沉池流出通过第二十八管路流入第一 混合池的矿井水在第一混合池中进行混凝和絮凝处理。
18.根据权利要求17所述的煤矿井下用矿井水处理系统,其特征在于:
该处理系统还包括第三清水池,所述电气控制装置中信号采集单元的采 集器还包括第六流量传感器,所述矿井水处理设备还包括磁分离设备,其中,
所述第一混合池通过第二十九管路与所述磁分离设备相连,所述磁分离 设备通过第三十管路与所述第三清水池相连;
所述第六流量传感器,设置于第二十九管路中,用于根据所述第二十九 管路中的进水量生成第六流量采集信号;
所述参数设定单元还用于设定所述第二十九管路的进水量阈值;
所述主控单元还用于根据所述第六流量采集信号获取所述第二十九管路 的当前进水量值,并根据所述第二十九管路的当前进水量值和进水量阈值生 成磁分离控制指令;
所述辅助控制单元还包括磁分离控制子单元,用于将所述第六流量采集 信号发送给主控单元,且根据所述磁分离控制指令生成对磁分离设备的磁分 离控制信号,以控制磁分离设备对经所述第一混合池处理后流出,通过第二 十九管路流入磁分离设备的矿井水进行磁分离处理,使经过磁分离处理后的 矿井水经第三十管路流入第三清水池,且排出分离出来的夹杂磁粉的污水;
且该处理系统还包括第四污水池,所述电气控制装置中信号采集单元的 采集器还包括第七流量传感器,所述矿井水处理设备还包括第一磁粉回收设 备,其中,
所述磁分离设备通过第三十一管路与所述第一磁粉回收设备相连,所述 第一磁粉回收设备通过第三十二管路与所述第一混合池相连,所述第一磁粉 回收设备通过第三十三管路与所述第四污水池相连;
所述第七流量传感器设置于所述第三十一管路中,用于根据所述第三十 一管路的进水量生成第七流量采集信号;
所述参数设定单元还用于设定所述第三十一管路的进水量阈值;
所述主控单元还用于根据所述第七流量采集信号获取所述第三十一管路 的当前流量值,并根据所述第三十一管路的当前流量值和进水量阈值生成第 一磁粉回收控制指令;
所述辅助控制单元还包括第一磁粉回收控制子单元,用于将所述第七流 量采集信号发送给主控单元,且根据所述第一磁粉回收控制指令生成对第一 磁粉回收设备的磁粉回收控制信号,以控制第一磁粉回收设备对通过第三十 一管路流入第一磁粉回收设备的夹杂磁粉的污水进行磁粉回收处理,使回收 的磁粉经所述第三十二管路流入第一混合池,且经第一磁粉回收设备流出的 污水通过所述第三十三管路流入第四污水池。
19.根据权利要求6所述的煤矿井下用矿井水处理系统,其特征在于:
该处理系统还包括第三预沉池和第二混合池,所述电气控制装置中信号 采集单元的采集器还包括第八流量传感器,所述矿井水处理设备还包括第六 加药设备、第七加药设备和磁粉添加设备,其中,
所述第三预沉池通过第三十四管路与所述第二混合池相连,所述第六加 药设备、第七加药设备和磁粉添加设备分别与所述第二混合池相连;
所述第八流量传感器设置于第三十四管路中,用于根据所述第三十四管 路中的进水量生成第八流量采集信号;
所述参数设定单元用于设定第三十四管路的流量阈值;
所述主控单元用于根据所述第八流量采集信号获取所述第三十四管路的 当前流量值,并根据所述第三十四管路的当前流量值和流量阈值生成加药磁 粉添加控制指令;
所述辅助控制单元包括加药磁粉添加控制子单元,用于将所述第八流量 采集信号发送给主控单元,且根据所述加药磁粉添加控制指令生成加药磁粉 添加控制信号,以控制第六加药设备和第七加药设备同时或依次向所述第二 混合池中加药,控制磁粉添加设备向所述第二混合池中添加磁粉,以对经第 三预沉池流出通过第三十四管路流入第二混合池的矿井水在第二混合池中进 行混凝、絮凝和磁化处理。
20.根据权利要求19所述的煤矿井下用矿井水处理系统,其特征在于:
该处理系统还包括第三混凝澄清装置和第四清水池,所述电气控制装置 中信号采集单元的采集器还包括第七液位传感器,所述矿井水处理设备还包 括第三提升泵组,其中,
所述第二混合池通过第三十五管路与所述第三提升泵组相连,所述第三 提升泵组通过第三十六管路与所述第三混凝澄清装置相连,所述第三混凝澄 清装置通过第三十七管路与所述第四清水池相连,所述第三混凝澄清装置通 过第三十八管路与所述第二混合池相连;
所述第七液位传感器,设置于所述第二混合池中,用于根据所述第二混 合池的水位生成第七液位采集信号;
所述参数设定单元还用于设定所述第二混合池中水位阈值;
所述主控单元还用于根据所述第七液位采集信号获取所述第二混合池中 的当前水位值,并根据所述第二混合池中的当前水位值和水阈值生成提升控 制指令;
所述辅助控制单元还包括提升澄清控制子单元,用于将所述第七液位采 集信号发送给主控单元,且根据提升控制指令生成提升控制信号,以控制第 三提升泵组将通过第二混合池流入所述第三十五管路的矿井水提升设定高 度,以使矿井水通过第三十六管路流入所述第三混凝澄清装置,且经所述第 三混凝澄清装置进行澄清沉淀处理后经所述第三十七管路流入所述第四清水 池,夹杂悬浮物的污水经第三十八管路流入第二混合池;
且该处理系统还包括第五污水池,所述电气控制装置中信号采集单元的 采集器还包括第九流量传感器,所述矿井水处理设备还包括第二磁粉回收设 备,其中,
所述第三澄清沉淀装置通过第三十九管路与所述第二磁粉回收设备相 连,所述第二磁粉回收设备通过第四十管路与所述第五污水池相连;
所述第九流量传感器,设置于第三十九管路中,用于根据所述第三十九 管路中的进水量生成第九流量采集信号;
所述参数设定单元还用于设定所述第三十九管路中的流量阈值;
所述主控单元还用于根据所述第九流量采集信号获取所述第三十九管路 的当前流量值,并根据所述第三十九管路的当前流量值和流量阈值生成第二 磁粉回收控制指令;
所述辅助控制单元包括还第二磁粉回收控制子单元,用于将所述第九流 量采集信号发送给主控单元,且根据所述第二磁粉回收控制指令生成对第二 磁粉回收设备的磁粉回收控制信号,以控制所述第二磁粉回收设备对通过第 三十九管路流入第二磁粉回收设备的夹杂磁粉的污水进行磁粉回收处理,使 回收的磁粉进入磁粉添加装置,且经第二磁粉回收设备流出的污水通过所述 第四十管路流入第五污水池。
说明书
煤矿井下用矿井水处理电气控制装置和矿井水处理系统
技术领域
本发明涉及电气控制技术,尤其涉及一种煤矿井下用矿井水处理电气控 制装置和矿井水处理系统。
背景技术
我国的煤炭企业每年会产生大量的矿井水,为避免水资源的浪费,通常 设置有矿井水处理系统,通过矿井水处理系统对矿井水进行净化处理后可作 为生产用水,主要包括防尘洒水、设备冷却用水、乳化液配水、灌浆用水等。
但矿井水提升到地面进行处理的投资十分庞大,包括管路系统、基本建 设、动力设备等,同时也增加了矿井水的处理成本,为了降低水处理成本, 将矿井水在井下直接处理利用,处理后直接作为井下生产用水,不仅节省了 基本投资和电费等,而且避免了矿井水在地面处理造成的环境污染问题,经 济、环境和社会效益显著。
由于矿井水处理系统中包含有多种矿井水处理设备,为减小人工操作各 种矿井水处理设备的劳动强度,有必要开发一种适用于煤矿井下的矿井水处 理系统的电气控制装置。
发明内容
本发明的第一个方面是提供一种煤矿井下用矿井水处理电气控制装置, 以提供一种对煤矿井下用矿井水处理系统的自动化控制装置。
该煤矿井下用矿井水处理电气控制装置包括:
信号采集单元,用于根据矿井水处理系统的运行情况生成采集信号;
辅助控制单元,与所述信号采集单元相连,用于将所述采集信号转发给 主控单元,且根据主控单元发送的控制指令生成对矿井水处理设备的控制信 号,以控制矿井水处理设备的运行状态;
主控单元,与所述辅助控制单元相连,用于根据所述辅助控制单元转发 的采集信号获取现场运行工艺参数,并根据所述现场运行工艺参数和预设运 行条件参数生成对矿井水处理设备的控制指令;
参数设定单元,与所述主控单元相连,用于设定所述运行条件参数,以 发送给主控单元。
本发明的另一个方面是提供一种煤矿井下用矿井水处理系统,该处理系 统包括矿井水处理设备,还包括本发明提供的矿井水处理电气控制装置,所 述控制系统中辅助控制单元与所述矿井水处理设备相连。
本发明提供的煤矿井下用矿井水处理电气控制装置,可根据设定的运行 条件自动控制各种矿井水处理设备的运行状态,以保证矿井水处理系统的正 常运行,可减小通过人工操作矿井水处理系统中各种设备的劳动强度,并且 减小人工操作带来的误差。