干货|煤矿井下排水控制系统的工作原理及主要功能

煤矿井下在采掘施工过程中，地表水、构造水等水体通过各种通道进入采掘工作面内，若不及时排出，很容易造成工作面积水现象，严重时甚至会发生煤矿井下水灾事故。煤矿井下采用安全稳定可靠排水系统，对煤矿防止水灾具有重要作用和意义。

煤矿井下排水控制系统是一套集自动化控制、监测与保护于一体的智能安全系统。它通过对水泵、闸阀等设备的自动化控制，实现对矿井内水位的实时监测和调节，保障排水作业的顺利进行。该系统主要由地面监控中心、PLC控制器、操控台、传感器、系统软件等部分组成，采用先进的技术手段和智能化管理，使煤矿井下排水工作安全顺利、高效高质量地进行。
 

 
 

煤矿井下排水控制系统的工作原理主要如下：

1.首先通过水位传感器对水仓水位情况进行监测，同时也会收集流量、水泵运行时间等数据，当水仓水位达到设定阈值时，传感器及时将数据上传至调度PLC控制器内。

2.调度PLC控制器接收到水位数据后及时进行分析处理，这个处理过程综合水泵运行、用电时段等因素，并根据处理结果发送相应的控制指令，通过PLC控制器的控制作用打开对应的水泵进行排水。

3.当水仓内水位下降至设定阈值时，再次通过PLC控制器控制水泵停止排水工作。

4.在排水过程中若某台水泵出现故障时，会将故障信息传送至地面监控中心，同时自动打开其他水泵进行排水。

5.排水过程中的所有数据都被传送到地面控制室主机系统，用工业以太网进行传输。监控中心的屏幕会动态地显示地下水泵的运行状态、水位以及设备故障情况，让操作人员方便查看。

煤矿井下排水控制系统的主要功能有以下六大点：

1.多种控制模式可灵活选择切换

排水系统主要有三种运行模式且相互独立。为了方便用户的检修，设置现场控制由于远程控制模式，手动控制模式优先于自动控制。

2.可视化控制

监控系统将井下系统的运行情况直观显示在地面，操作人员可通过界面调整相关参数、远程控制设备，实现了排水系统无人或少人操作。

3.水泵启停自动化

系统会自动控制水泵的启停，进行排水操作，无需人工干预，极大地减少了劳动强度，避免了传统的频繁人工启停排水系统导致的问题，如高故障率和低排水效率等。

4.系统保护功能

排水系统具备系统及设备故障自我检测功能，一旦出现故障，控制器会立即将故障点和原因传送至监控站，以便地面操作人员及时维修系统。

5.高效自动切换水泵运行

系统自动启停水泵时会综合考虑多方面因素，避免某一台水泵过度运行消耗的情况。及时了解排水系统的运行和寿命情况，以便合理安排每台水泵的使用，确保水泵既不会长时间运行，也不会长时间处于闲置状态。

6.数据采集与显示功能

在整个系统中数据采集是重要环节，数据采集准确性直接影响着排水效果，通过对系统各类数据进行精准采集分析，从而实时掌握设备运行情况。

煤矿井下排水控制系统是煤矿安全生产的重要组成部分，具有监测、控制、预警和处置等多种功能。通过科学合理地利用该系统，可以有效地管理和控制地下水位，避免煤矿井下水灾。