Вивчення технічних засобів автоматизації водовідливних установок

Цілі заняття:

1. Ознайомлення з загальними принципами автоматизації водовідливних установок.

2. Вивчення гідравлічної схеми автоматизованого водовідливу.

3. Вивчення розміщення та установки датчиків, блоків й інших пристроїв.

Основні теоретичні положення

 

Водовідливні установки шахт повинні забезпечувати надійну відкачку води з підземних виробок при порівняно малих експлуатаційних витратах. Такі установки можуть бути головними, дільничними та допоміжними. Головні відкачують на поверхню увесь приплив шахтної води, а дільничні – з дільниці у водозбірник головної водовідливної установки, допоміжні працюють на окремих ділянках підприємства за необхідністю.

Автоматизація водовідливних установок передбачає їх роботу без постійної присутності обслуговуючого персоналу та гарантує точність, безпомилковість їх роботи по програмі залежно від рівня води у водозбірнику.

На рис. 1 показана гідравлічна схема автоматизованої головної водовідливної установки. Процес автоматизації насосного агрегату полягає в наступному. При верхньому рівні води у водозбірнику електродний датчик 4 верхнього рівня видає сигнал у загальний блок насосів 5. У цьому блоці спрацьовує команда на включення заливочного насоса 3, що здійснює заливку основних насосів 2 за часом. Після закінчення часу заливання блок 5 здійснює ввімкнення двигуна 1 основного насоса 2. При цьому видається сигнал на включення електропривода відкриття засувки 7, що приводить до поступового підвищення подачі основного насоса. Потім відключаються заливальний насос і електропривод засувки. У такому стані схема функціонує до відкачки води нижче датчика нижнього рівня. Блок 5 видає команду по включенню електропривода засувки на її закриття та відключення основного насоса. Аналогічно працюють насосні агрегати 2 і 3, що одержують команди від блоків керування 6. Застосування в циклі автоматизації роботи моторної засувки зменшує дію гідравлічного удару на систему трубопроводів та елементи основного насоса. При малих висотах нагнітання електроприводи засувок не застосовуються.

У системі автоматизації водовідливу здійснюються захисти по контролю температури підшипників датчиками 10, подачі насосів – реле продуктивності 8 і заливки – реле тиску 9. В аварійних режимах від цих елементів у блоки насосів подаються сигнали, які забезпечують відключення несправного агрегату та автоматичне введення резервного за програмою, що розглядалася раніше. Система автоматизації також передбачає можливість роботи одного або кількох агрегатів при верхньому, підвищеному, аварійному рівні, а якщо буде потреба – виведення агрегатів на ремонт або ручне керування. У гідравлічній схемі передбачається два напірні стави: робочий та резервний. Їх робота забезпечується групою вентилів 11.

У випадку ручного заливання користуються вентилями 12, встановленими на нагнітальному трубопроводі в системі засування, і зворотні клапани 13. Розвантажувальні пристрої 14 забезпечують вільний вихід повітря з насоса при заливанні та знижують осьовий тиск на ротор. Процес заливання забезпечується прийомним клапаном 15.