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礦井降溫電動調節閥 礦井降溫電動調節閥 礦井降溫調節閥 礦井電動調節閥

之前介紹JIS日標不銹鋼截止閥標準，現在介紹礦井降溫電動調節閥隨著煤礦深井的不斷開采，井下熱害對生產的影響隨之增加，礦井集中降溫設備也不斷被采用。目前，常用的方法是在采區或煤層間的分支管路上用閘閥來實現流量的調節，但是管道布置在巷道頂部，管道上的閥門手動開啟、關閉和調整開度都十分困難，不但調節精美差，且長時間使用容易導致關不緊而泄露。MT947H礦用井下降溫調節閥是針對煤礦這一現象設計開發的，起到調節各支流量和壓力的作用。主要特點是調節精度高，對管路系統的流量分配均勻，控制調節方便，可實現就地控制盒遠程控制，并將調節數據遠傳至集控系統，實時觀測調節量。 礦井降溫技術規范  MT/T 1136-2011

礦井降溫電動調節閥本標準規定了礦井熱害防治技術的定義和術語、技術條件、適用范圍、技術要求、降溫系統
測試及評價方法。
本標準適用于煤礦地下開采的礦井，包括生產、新建和改、擴建礦井。地面集中制冷和井下冷媒輸送兩部分，其中井下冷媒輸送系統包含中央硐室由德國西瑪格公司提供三腔冷媒壓力交換系統（PES）和井下工作面冷媒輸送控制系統。冷媒水通過管道從地面輸送到三腔壓力交換器（PES）,二次循環泵將經過減壓后冷媒水通過四趟分支管路輸送到四個工作面去。由于四個工作面的四趟分支管路輸距離PES主站較遠，且操作人員不便去現場操作，為了安全、、合理的分配各工作面的冷媒流量，所以四趟分支管路的流量調節采用遠程監控系統進行調節。

2、系統組成
在每個工作面進、回水管路上均安裝溫度、壓力傳感器，在回水管路上安裝流量傳感器。每臺傳感器均經過“多通道信號轉換器和顯示單元”（以下簡稱COMBA）輸出5～15Hz送到控制分站。在每個工作進水管路上安裝電動調節閥用于調節冷媒水流量，控制分站對電動調節閥的控制方式根據工藝狀況確定。
故井下工作面冷媒輸送控制系統有測量儀表、電動調節閥和控制分站三部分組成。
測量儀表：
儀表的度及質量是整個工作面冷媒輸送控制系的關鍵因素。為了zui大程度的減少儀表對系統的影響，本項目均采用德國KI公司的儀表。
由于井下電磁干擾源較多，難以消除，所以本次選用的KI公司的電磁流量計、溫度傳感器、壓力傳感器輸出信號均為頻率信號（5～15Hz），并且采用配備的電氣插頭的CVG電纜和與COMBA連接；傳感器的供電及測量值的顯示均通過COMBA完成。由于傳感器和COMBA均為KI公司產品，所以COMBA可以自動識別所連接的傳感器型號和測量范圍，無需再設定參數，便可準確的顯示傳感器測量信號；本項目采用兩個四回路的COMBA，所以可以將溫度、壓力及流量信號集中顯示，以便相關人員更好的觀察數據。COMBA還將所采集的信號再傳輸給控制分站。
以上所有設備均符合IM2 ia I(ATEX)標準，并在國內取得的“MA”認證。
電動調節閥：
由于本系統應用在煤礦井下，故所有電動調節閥應具有“MA”證。在國內取得“MA”證的調節閥大體上有兩類：一類是執行機構采用三相異步電機，此種調節閥調節精度低、可控性差；另一類是執行機構采用伺服電機，此種調節閥調節精度高，可控行強；為了更好達到對冷媒流量的快速調節，本項目選用帶伺服電機電動調節閥。

控制分站：
控制分站通訊及信號采集是整個控制系統的核心。
上海申弘閥門有限公司主營閥門有：截止閥,電動截止閥PES控制系統采用西門子S7-300系列PLC，PES控制系統作為主站留有工業以太網通訊接口與控制分站通訊，由PES控制系統CPU對所有控制分站的數據進行采集和控制，為了保證控制系統的兼容性，控制分站PLC采用西門子S7-300系列產品。
S7-300作為通用的自動化系統無論在集中式還是分布式組態應用中，都代表了*的解決方案：CPU的功能強大，帶有以太網或PROFINET接口，集成特殊工藝功能，或集成系統中的故障安全設計，一切無需額外投資。S7-300可以模塊化方式進行安裝，I/O模塊沒有槽位限制。不論是集中式組態還是分布式組 態，都有各種模塊可供選擇。微存儲器卡（Micro Memory Card）用于存儲數據和程序，因此無需使用后備電池，減少了維護費用。MMC中還可以保存包括符號和注釋在內的相關項目，方便業務調用。微存儲器卡使程序或固件的更新簡單易行。可用于在運行模式保存和訪問數據。
控制分站PLC的CPU采用S7-300 315-2DP,該CPU具有中、大規模的程序存儲容量和數據結構，對二進制和浮點數運算具有較高的處理能力（浮點運算zui小為3?s,帶有兩個PROFIBUS DP接口，可用于大規模的I/O配置可用于建立分布式I/O結構；本系統還配有帶有以太網接口的CP343-1通訊模塊用于和PES主站通訊。

井下控制分站之間、控制分站與PES主站之間距離較遠，為保證通訊的安全、可靠，每個分站控制系統和PES主站均配有KJJ58環網交換機組成光纖環網,其核心為德國赫斯曼公司的工業以太網交換機，本交換機均具備三個全雙工光纖端口，兩個用于組建千兆網絡，一個用于網絡間連接，構成一個完整的光纖環路；當其中某一段工作中的光纖線路被破壞或相應的網絡設備發生故障時，整個網絡會自愈，并在20ms內恢復正常的通訊。
井下工作面冷媒輸送控制系統結構圖：隨著國內深部井的不斷開采，井下熱害對生產的影響隨之增加，礦井集中降溫設備也不斷被采用。由于閥門布置在巷道頂部，手動閥門開啟、調整開度及關閉均十分困難，目前常用的調節方法是在采區或煤層間的分支管路上用閘閥來實現，不但調節精度差，且長時間容易導致了閘閥關不緊、漏水。因而開發了礦用MT947H井下降溫調節閥，主要特點是調節精度高，對管路系統的流量分配較均勻，更容易調節至設計工況；調節方便，無需人工在狹小的空間操作閥門；控制方便，既可就地控制也可遠控，調節數據可以遠傳集控系統，可實時觀測調節量。 已在淮滬煤電公司深井集中降溫系統中得到使用，起到調節各分支流量和壓力的左右，調節使用效果非常好。

3、總結
每個控制分站分別采集各自管路的進、回水實時溫度、壓力信號及流量信號，通過光纖以太網傳輸至PES主站，PES控制系統綜合考慮各分站及主站信息來合理分配冷媒流量，因此提高整個冷媒輸送系統的自動化水平；由于本系統又采用高精度、高質量進口的傳感器，進而提高了系統的性、可靠性，大大減少了系統的維護成本。與本文相關的產品有不銹鋼波紋管密封安全閥