Способы автоматического регулирования водоотливных установок шахт

Требования к аппаратуре автоматизации водоотливных установок

Аппаратура автоматизации водоотливной установки должна обеспечивать:- автоматическое управление насосами по уровню воды в водосборнике; - автоматическую заливку и контроль заливки насосов; - автоматическое включение параллельно работающему насосу резервного при достижении аварийного уровня воды в водосборнике; - автоматическое включение резервного насоса при отключении работающего из-за неисправности; - управление насосной установкой с учетом «пиковых» нагрузок в системе электроснабжения предприятия; - учет времени работы насосов; - работу насоса с управляемыми задвижками и без них; - следующие виды защит: от кавитации; от перегрева подшипников; гидравлическую защиту по расходу воды; заклинивания задвижки; невозможность повторного пуска неисправного насосного агрегата без вмешательства обслуживающего персонала; от повышенной вибрации; - подачу звуковой и световой сигнализации о параметрах и режимах работы насосной установки (о текущем уровне воды в водосборнике, расходе электроэнергии, учет времени работы насосов, неисправности и видах неисправности установки, работу в режиме «пиковых» нагрузок в системе электроснабжения предприятия); - при работе насосной установки в системе ступенчатого водоотлива дополнительно к указанным функциям осуществлять работу насоса с учетом уровня воды в водосборнике насосной установки куда перекачивается вода; - возможность, при необходимости, автоматического регулирования рабочего режима насоса.

Все способы регулирования водоотливных установок можно разделить на два принципиально возможных: - изменением частоты вращения насоса; - при постоянной частоте вращения насоса.При постоянной частоте вращения насоса в принципе можно использовать следующие виды регулирования: дросселирование; сброс части жидкости из нагнетающего трубопровода; подачей воздуха во всасывающий трубопровод насоса. Дросселирование осуществляется путем введения в сеть дополнительного гидравлического сопротивления. При этом можно только уменьшить подачу центробежных насосов. Энергетическая эффективность этого способа очень низкая, так как тратится значительная мощность на дросселирование потока воды. Способ регулирования путем сброса части воды из нагнетающего трубопровода в водосборник только уменьшает подачу насоса. Значительная часть мощности тратится на циркуляцию воды - водосборник - насос - водосборник. Способ регулирования подачей воздуха во всасывающий трубопровод насоса наиболее простой, но имеет небольшой диапазон регулирования, снижает КПД насосной установки. Наиболее эффективным способом изменения режима работы насоса является способ изменения частоты вращения насоса. Автоматическое регулирование режима работы водоотливных установок путем изменения частоты вращения насоса можно осуществить как при неизменной частоте вращения приводного двигателя при помощи регулируемой муфты скольжения (см. рисунок 7, а, где М – муфта скольжения), так и путем изменения частоты вращения приводного электродвигателя (см. рисунок 7, б). Наиболее эффективным является регулирование режима работы водоотлливной установки путем изменения частоты вращения приводного электродвигателя насоса. Для данного способа, в отличие от других, характерны отсутствие дополнительных затрат энергии, высокое быстродействие и оперативность.

Одним из вариантов применения автоматического регулирования режима работы насоса на водоотливных установках является вариант, когда управление водоотливной установкой осуществляется в зависимости от притока воды в водосборник в целях стабилизации уровня воды в водосборнике.

Дата добавления: 2014-12-23