15. Автоматизация производственных процессов и стационарных установок

Для обеспечения правильной и четкой организации производства, повышения производительности труда, ведения основных технологических процессов предусматривается: автоматизация технологических процессов и комплексов с установкой аппаратуры контроля и сигнализации работ механизмов и процессов; дистанционное централизованное управление механизмами с существующего пульта шахтного диспетчера; организация ряда пунктов операторов, управляющих отдельными комплексами в шахте и на поверхности и подчиненных диспетчеру шахты.

15.1. Автоматизация и контроль работы механизмов

Таблица 15.1

Автоматизированные комплексы и установки

Наименование объекта автоматизации	Всего единиц оборудования (комплектов, установок)	Управление
Наименование объекта автоматизации	Всего единиц оборудования (комплектов, установок)	Дистанционное	Автоматическое
1	2	3	4
Комплекс подземного электровозного транспорта	1	1	-
Главная водоотливная установка	1	-	1
Комплекс гидроподъема	2	2	-
Комплекс ПУС (перекачной углесосной станции)	2	2	-
Подъемная установка грузового ствола	1	1	-
Комплекс обмена вагонеток в надшахтном здании грузового ствола	1	1	-
Комплекс углеприема (промежуточные емкости)	1	1	1
Компрессорная станция	1	1	1
Котельная (замена устаревшего оборудования)	1	1	-
Насос возврата технической воды с гидроотвала	1	1	1
1	2	3	4
Комплекс очистки сооружений шахтных вод	1	1	1
Насосы хозяйственного и противопожарного водоснабжения	1	1	1

15.2. Диспетчерское управление

Оперативное руководство и контроль за работой шахты возлагается на горного диспетчера. Диспетчерский пункт, располагаемый в административно-бытовом комбинате, оборудован пультом горного диспетчера и щитом с мнемосхемой.

Горный диспетчер контролирует работы основных технологических звеньев и управляет автоматизированными установками на поверхности и в подземных выработках без постоянного обслуживающего персонала.

Техническими средствами диспетчерской службы являются:

аппаратура для диспетчерского управления и контроля за работой механизмов общешахтного назначения (клетьевой подъем, вентиляторная и т.д.);
устройство телеуправления и телесигнализации “Ветер” для централизованного управления вентиляторами местного проветривания, а также для управления высоковольтными ячейками в ЦПП и РПП - 6;
аппаратура системы автоматической газовой защиты “Метан” для контроля содержания метана на исходящих струях участков и шахты;
аппаратура аварийной сигнализации;
ИГАС - для оповещения рабочих об аварии.

15.3 Автоматизация водоотливных установок

Согласно требованиям ПБ, главные водоотливные установки должны быть полностью автоматизированы или управляться с помощью дистанционных и телемеханических систем, а участковые водоотливные установки должны быть автоматизированы на 80-85%.

Комплекс унифицированной аппаратуры автоматизации шахтных водоотливных установок ВАВ (рис.15.1) предназначен для автоматического управления шахтным водоотливом: участковым, проходческим, главным.

Область применения охватывает все многообразие водоотливных установок, встречающихся в настоящее время на шахтах и рудниках. Универсальность комплекса позволяет заменить им все выпускаемые в настоящее время комплексы аппаратуры автоматизации рудничных водоотливных установок.

Комплекс ВАВ позволяет автоматизировать водоотливы с числом насосных агрегатов от одного до десяти, обеспечивает автоматическую работу агрегатов рудничного водоотлива в зависимости от уровня воды в водосборнике, с также местное и дистанционное управление. Предусмотрены возможность автоматизации комплексом различных технологических схем водоотлива, любой способ заливки главных насосов перед пуском, работа с управляемыми задвижками (до двух на один насос), как с электро-, так и с гдроприводом. При аварийном отключении работающего насоса предусмотрено автоматическое включение резервного насоса. Обеспечиваются последовательные пуск и остановка параллельно работающих насосных агрегатов.

Предусмотрены защиты и автоматическое отключение насосных агрегатов при срабатывании гидровлических и тепловых контрольных датчиков, а также при неисправности пусковой аппаратуры. Информация о работе водоотливной установки на пульт диспечера поступает по двухжильному кабелю.

Комплекс ВАВ обеспечивает: расшифровку неисправностей по контролируемым параметрам; возможность работы с бесконтактными датчиком без дополнительных согласующих устройств; контроль пусковой аппаратуры насосного агрегата; возможность координируемой работы любого числа насосов, входящих в насосную установку; согласование работы водоотливных установок, расположенных на разных горизонтах; управление работой насоса системы принудительной смазки подшипников водоотливного агрегата.

В состав комплекса входят: устройство ввода и обработки информации УВО-1; устройство электропитающее УЭП-1; блок ввода сигналов БВС-1; сигнальное табло водоотлива СТВ-1; заливочный погружной насос ЗПН; привод затяжек типа ПЗ с пускателем ПМВИ; кабельные ящики КЯ-1 и ЯРВ-1; переключатель цепей управления ПЦУ-3. В состав комплекса входят также средства сбора информации; датчики электродные типа ЭД, реле давления РДВ, реле производительности РПН, термодатчик ТДЛ-2, датчик уровня проходческий РУП-2.

Опрос датчиков, обработка информации, поступающей от датчиков и реле времени, выдача управляющих воздействий на исполнительные механизмы в комплексе ВАВ производится последовательно во времени.

Программирование опроса датчиков отдельных насосов по циклам производится путем подачи напряжения питания на датчики данного насоса лишь во время цикла этого насоса. Датчики других насосов в это время питание не получают. Выводы одноименных датчиков всех насосных агрегатов подключены к исполнительному устройству. Сигналы с общих выводов групп одноименных датчиков подаются на входы субблоков СбС – 3 – 2, СбС – 3 – 3, где выполняются гальванические развязки искробезопасных цепей устройства УВО – 1.

Устройство УВО – 1 предназначено для ввода и обработки полученной от технологических датчиков информации и выдачи команд исполнительные механизмы, а также для выдачи информационных сигналов на сигнальное табло в помещение диспетчера. В основу построения устройства УВО – 1 положен унифицированный набор технических средств комплекса управляющего логического КУЛ – 1, который представляет собой программируемый автомат с концентрированными функциональными связями и перестраиваемой структурой.

Для искробезопасного питания устройства ввода и обработки информации от сети переменного тока напряжением127/380/660 В применяется энергопитающее устройство УЭП с исполнении РВ.

Аппаратура ВАВ обеспечивает:

автоматическое управление насосными агрегатами по уровню воды в водосборнике;
местное (ручное) управление отдельными агрегатами во время наладочных и ремонтных работ;
перевод на местное управление насосных агрегатов без нарушение работы остальных в автоматическом режиме;
возможность при наличии трех свободных жил кабеля дистанционного (от диспетчера) управления насосными агрегатами, настроенными на работу от верхнего уровня. Дистанционный пуск и остановка насосов предусмотрены для случаев необходимости подачи воды для технических нужд, для снижения нагрузки на электростанцию, при разрыве напорного трубопровода и др.;

- последовательность включения с выдержкой времени электродвигателей насосных агрегатов, настроенных на работу от одного и того же уровня, что исключает одновременное их включение при достижении водой в водосборнике заданного уровня;

- включение одного или несколько насосных агрегатов (в зависимости от настройки) при верхнем уровне воды в водосборнике;

- дополнительное включение одного или нескольких насосных агрегатов при повышенном уровне воды;

- дополнительное включение одного или нескольких насосных агрегатов при аварийном уровне воды;

- включение резервного насоса, настроенного на работу от аварийного уровня при отключении за неисправностью одного из насосных агрегатов, работающего в автоматическом режиме;

- отключение насоса при включении его от диспетчера в момент достижения водой нижнего уровня, а также дистанционное отключение при уровне воды ниже верхнего;

- дозирование заливки по времени и контроль включения насосов по времени и давлению;

- обеспечение защиты: гидравлической по расходу воды, от нагрева подшипников, от заклинивания задвижек;

- автоматическое отключение насосного агрегата при: срабатывании гидравлической или тепловой защиты, исчезновении напряжения в цепях управления, срабатывании защиты, предусмотренной пусковой аппаратурой;

- невозможность повторного включения неисправного насосного агрегата без вмешательства обслуживающего персонала;

- обеспечение сигнализации у диспетчера: о питании табло светового,

работе насосных агрегатов, неисправности насосных агрегатов, аварийном

уровне и т.д.