礦用自動(dòng)灑水降塵系統(tǒng)

相關(guān)規(guī)定

《煤礦安全規(guī)程（2022版）》第五編、第二章“粉塵防治”中的相關(guān)規(guī)定

第六百四十六條、井工煤礦炮采工作面應(yīng)當(dāng)采用濕式鉆眼、沖洗煤壁、水炮泥、出煤灑水等綜合防塵措施。

第六百四十八條、 井工煤礦采煤工作面回風(fēng)巷應(yīng)當(dāng)安設(shè)風(fēng)流凈化水幕。

第六百四十九條、 井工煤礦掘進(jìn)井巷和硐室時(shí)，必須采取濕式鉆眼、沖洗井壁巷幫、水炮泥、爆破噴霧、裝巖(煤)灑水和凈化風(fēng)流等綜合防塵措施。

第六百五十二條、 井下煤倉(cāng)(溜煤眼)放煤口、輸送機(jī)轉(zhuǎn)載點(diǎn)和卸載點(diǎn)，以及地面篩分廠、破碎車間、帶式輸送機(jī)走廊、轉(zhuǎn)載點(diǎn)等地點(diǎn)，必須安設(shè)噴霧裝置或者除塵器，作業(yè)時(shí)進(jìn)行噴霧降塵或者用除塵器除塵。

系統(tǒng)簡(jiǎn)介

煤礦生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵，如采煤時(shí)、巷道掘進(jìn)時(shí)、巷道支護(hù)及運(yùn)輸時(shí)，完善的防塵系統(tǒng)是保證礦井粉塵治理效果的關(guān)鍵。該系統(tǒng)采用觸控傳感器、聲控傳感器、光控傳感器、熱釋光控傳感器采集現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境信息，進(jìn)行自動(dòng)處理識(shí)別，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)噴霧，減少人工勞動(dòng)強(qiáng)度，對(duì)提高降塵效率具有顯著效果。

功能用途

配置不同的傳感器可以實(shí)現(xiàn)多種功能：

1. 使用觸控傳感器，裝在運(yùn)輸巷道內(nèi)可以監(jiān)測(cè)皮帶運(yùn)輸機(jī)的開機(jī)狀態(tài)，檢測(cè)到皮帶機(jī)動(dòng)作后自動(dòng)控制噴霧降塵，皮帶機(jī)停機(jī)后，根據(jù)設(shè)置的時(shí)間延時(shí)關(guān)閉降塵噴霧；
2. 使用熱釋光控傳感器，裝在回風(fēng)巷內(nèi)可以噴霧形成風(fēng)流濾塵幕簾，降塵為常開狀態(tài)，傳感器監(jiān)測(cè)到行人經(jīng)過(guò)會(huì)暫停噴霧，行人通過(guò)后自動(dòng)開啟噴霧；
3. 使用聲控傳感器可以應(yīng)用在放炮掘進(jìn)和采煤時(shí)，傳感器檢測(cè)到爆破聲響（環(huán)境噪聲強(qiáng)度不低于120dB（A））自動(dòng)開啟噴霧降塵，當(dāng)前狀態(tài)下，當(dāng)檢測(cè)到無(wú)聲響時(shí)，根據(jù)設(shè)置的時(shí)間延時(shí)關(guān)閉噴霧；
4. 當(dāng)光控傳感器檢測(cè)到光照時(shí)，主控箱應(yīng)能控制電磁閥開啟噴霧；當(dāng)前狀態(tài)下，當(dāng)光控傳感器檢測(cè)到無(wú)光照時(shí)，主控箱延時(shí)結(jié)束后，應(yīng)能控制電磁閥關(guān)閉噴霧。
5. 定時(shí)噴霧噴霧功能，在設(shè)定的噴霧時(shí)間段內(nèi)時(shí)，主控箱應(yīng)能控制電磁閥開啟噴霧；不在設(shè)定的噴霧時(shí)間段內(nèi)時(shí)，主控箱應(yīng)能控制電磁閥關(guān)閉噴霧。
6. 上位機(jī)功能上位機(jī)具備控制井下的電磁閥啟止噴霧、顯示實(shí)時(shí)狀態(tài)、查詢歷史狀態(tài)等功能。

裝置的運(yùn)行原理

通過(guò)主控箱的時(shí)鐘功能、通訊功能、結(jié)合傳感器的檢測(cè)信號(hào)以此為控制信號(hào)，結(jié)合控制程序自動(dòng)控制隔爆球閥的開啟和關(guān)閉，間接控制噴霧啟停。

系統(tǒng)特點(diǎn)

1、具有節(jié)水、降塵效果好、安全性高等特點(diǎn)。

2、全礦聯(lián)網(wǎng)，改變了傳統(tǒng)產(chǎn)品的單一性、不可控性。具有全礦井統(tǒng)一性、可視化、可手動(dòng)操控、記錄可查等功能。

3、模式可選可調(diào)，內(nèi)置多種噴霧模式，常噴、常停、自動(dòng)、手動(dòng)等模式供客戶選擇。

4、TCP/IP主流傳輸方式，可用電纜或光纜就近接入交換機(jī)，設(shè)備狀態(tài)上傳到地面調(diào)度室。

系統(tǒng)用途

本灑水降塵系統(tǒng)適用于煤礦井下有瓦斯、煤塵爆炸危險(xiǎn)的環(huán)境中。主要應(yīng)用回風(fēng)巷、皮帶運(yùn)輸巷、掘進(jìn)巷等產(chǎn)塵嚴(yán)重工作場(chǎng)所，凈化空氣改善工作環(huán)境，防止粉塵危害，保護(hù)工人身體健康，防止煤塵爆炸事故的發(fā)生。

系統(tǒng)組成

控制箱

礦用隔爆兼本安型自動(dòng)灑水降塵用控制箱可與觸控傳感器、聲控傳感器、熱釋光控傳感器、光控傳感器中的任意一種傳感器單獨(dú)組合，應(yīng)用于不同的工況條件或使用場(chǎng)合。

1、具有遙控調(diào)校功能，可對(duì)主控箱進(jìn)行參數(shù)設(shè)置、工作模式選擇、延時(shí)時(shí)間設(shè)置。

2、具有顯示直觀的優(yōu)點(diǎn)，液晶屏幕清楚顯示當(dāng)前工作狀態(tài)、倒計(jì)時(shí)、傳輸狀態(tài)等信息。

3、具有TCP/IP通信功能，可采用網(wǎng)口或光纖接口與上位機(jī)進(jìn)行通信，并組成大系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。

觸控傳感器

觸控傳感器具有性能可靠、使用方便等特點(diǎn)。傳感器是利用振動(dòng)元件制作的觸控感應(yīng)電路；當(dāng)傳感器受到外界觸動(dòng)時(shí)，傳感器輸出高電平，控制箱控制打開電磁閥或電動(dòng)球閥對(duì)運(yùn)煤車或皮帶等進(jìn)行噴霧降塵。當(dāng)傳感器無(wú)外界觸動(dòng)時(shí)，傳感器輸出低電平，無(wú)控制操作。

聲控傳感器

聲控傳感器具有檢測(cè)靈敏、聲響大小可調(diào)等特點(diǎn)。當(dāng)環(huán)境中聲音低于90dB(A)時(shí)，聲控傳感器輸出低電平信號(hào)，電磁閥或電動(dòng)球閥處于停止噴霧狀態(tài)。當(dāng)環(huán)境中產(chǎn)生噪聲達(dá)到90dB(A)以上時(shí)，傳感器輸出高電平信號(hào)，控制箱控制電磁閥或電動(dòng)球閥開啟噴霧降塵。

光控傳感器

光控傳感器具有靈敏度高、調(diào)節(jié)簡(jiǎn)單、使用方便等特點(diǎn)。傳感器采用光敏元件設(shè)計(jì)信號(hào)采集電路；當(dāng)感測(cè)到有光照時(shí)，感光元件輸出高電平信號(hào)，經(jīng)信號(hào)處理電路后，傳輸給控制箱，由控制箱控制電磁閥或電動(dòng)球閥開啟，進(jìn)行噴霧降塵。當(dāng)無(wú)光照時(shí)，傳感器輸出低電平無(wú)控制操作。

熱釋光控傳感器

熱釋光控傳感器具有探測(cè)靈敏、可靠性高、安裝方便等特點(diǎn)。傳感器主要采用人體感應(yīng)的原理，用于控制巷道內(nèi)的噴霧降塵，保證行人不被淋濕。傳感器主要應(yīng)用于進(jìn)回風(fēng)巷道、運(yùn)輸大巷、及儲(chǔ)煤倉(cāng)場(chǎng)等工作場(chǎng)所。

主要技術(shù)參數(shù)

控制系統(tǒng)系統(tǒng)

1、系統(tǒng)的電源電壓：AC127V

2、電壓波動(dòng)范圍：標(biāo)稱值的75%～110%

3、系統(tǒng)容量：

(a)系統(tǒng)可接入20臺(tái)主控箱。

(b)每臺(tái)主控箱有4路開關(guān)量輸入口，第1、2、3路可任意接入觸控、聲控、光控傳感器(也可通過(guò)液晶功能菜單修改);第4路可接入熱釋光控傳感器(也可通過(guò)液晶功能菜單修改)。

(c)每臺(tái)主控箱可接入1個(gè)電磁閥；每個(gè)電磁閥可接入n個(gè)噴嘴。

(d)電磁閥壓力工作范圍：0.2～10MPa。

主控箱

(a)額定工作電壓：AC127V

(b)額定工作電流：≤200mA

(c)輸入信號(hào)：當(dāng)輸入≥3.0VDC高電平信號(hào)時(shí)，應(yīng)能改變主控箱的控制狀態(tài)；當(dāng)輸入≤0.5VDC低電平信號(hào)為時(shí)，延時(shí)后應(yīng)恢復(fù)至初始狀態(tài)。

(d)動(dòng)作維持時(shí)間：10s~999s可調(diào)

(e)設(shè)定時(shí)間允許誤差為：±3s

(f)電源波動(dòng)：供電電源在75%～110%

(g)傳輸距離：傳感器到主控箱的電纜傳輸距離2km

觸控傳感器

工作電壓：DC12V。

工作電流：≤30mA。

輸出信號(hào)

1. 沿傳感器受到外界觸動(dòng)時(shí)，傳感器輸出高電平；當(dāng)傳感器無(wú)外界觸動(dòng)時(shí)，傳感器輸出低電平。
2. 高低電平型開關(guān)量：高電平不小于3V（拉出電流2mA），低電平不大于0.5V。c）輸出路數(shù)：1路；d）傳輸距離：傳感器到主控箱的電纜傳輸距離：2km（仿真電纜參數(shù)：k=12.8Ω/km,L=0.8mH/km,c=0.04μF/km）

熱釋光控傳感器

工作電壓：DC12V。

工作電流：≤30mA。

輸出信號(hào)：

a)當(dāng)傳感器檢測(cè)區(qū)域內(nèi)感應(yīng)到有人通過(guò)時(shí)，傳感器輸出高電平；無(wú)人通過(guò)時(shí)，傳感器輸出低電平。

b）高低電平型開關(guān)量：高電平不小于3V（拉出電流2mA），低電平不大于0.5V。

c）探測(cè)距離：≤5m；

d）探測(cè)范圍：≤50°；

e)輸出路數(shù)：1路；

f)傳輸距離：傳感器到控制箱的電纜傳輸距離：2km（仿真電纜參數(shù)：k=12.8Ω/km,L=0.8mH/km,c=0.04μF/km）；

光控傳感器

工作電壓：DC 12 V。

工作電流：≤30 mA。

傳輸距離：傳感器到主控箱的電纜傳輸距離：2km

當(dāng)有光照時(shí)，傳感器輸出高電平；當(dāng)無(wú)光照時(shí)，傳感器輸出低電平。

聲控傳感器

工作電壓：DC 12 V。

工作電流：≤30 mA。

傳輸距離：傳感器到主控箱的電纜傳輸距離：2km

當(dāng)噪聲達(dá)到120dB(A)時(shí)，傳感器輸出高電平；當(dāng)?shù)陀诼曇?20dB(A)時(shí)，傳感器輸出低電平。

控制箱

觸控傳感器

聲控傳感器

光控傳感器

釋光控傳感器