本发明涉及煤矿开采保障技术领域,特别是涉及一种水介质矿用集成供液系统。
背景技术:
采煤工作面是指煤炭的第一生产现场,是用来安置采煤相关设备并进行煤矿开采工作的重要区域。上述采煤相关设备包括用来采煤的液压支架设备以及用于对液压支架进行工作介质供应与控制的供液系统。
传统供液系统也可称为国产泵站系统,其存在着不能实现自动控制、压力波动大、自动化水平低等问题,不能满足煤矿综采工作面自动化和信息化的要求。而综采工作面,对系统供液流量、压力及清洁度要求较高,特别是支架电液控制系统工作面,供液系统除具有常规泵站系统能力外,对泵站控制方式、信息化和供液质量均有较高要求。
技术实现要素:
针对上述问题,本发明提出了一种水介质矿用集成供液系统,通过该系统提供的供液质量更有保障,泵站控制更合理、更智能。
根据本发明提出了一种水介质矿用集成供液系统,其特征在于,所述系统包括:
多级过滤系统,其包括工作面进水过滤站、回水过滤站及水处理系统;
泵站和液箱,包括不止一个液箱和不止一个乳化泵,液箱通过管件连接多级过滤系统,所述液箱与乳化泵通过管件连接;
控制系统,其用于控制多级过滤系统和泵站,并包括电磁卸荷阀,所述电磁卸荷阀连接在乳化泵的输送管路上;
其中采用的工作介质为水介质。
在一种实施方案中,泵站和液箱包括不止一个液箱和不止一个乳化泵,所述液箱串联集中设置,所述乳化泵串联集中设置,最后一个液箱与第一个乳化泵通过管件连接。
在一种实施方案中,所述水处理系统包括:依次集成设置的原水箱、原水泵、砂过滤器、活性炭过滤器、保安过滤器、高压泵、反渗透装置和出水箱,矿井水进入原水箱,并被原水泵泵入砂过滤器进行第一次过滤,并依次经过活性炭过滤器、保安过滤器过滤后,经高压泵泵入反渗透装置进行过滤后送入出水箱。
在一种实施方案中,所述电磁卸荷阀采用适用水介质的多级卸荷阀,所述多级卸荷阀共用一个阀体,阀体内设有多个阀芯,根据压力等级分梯度卸荷。
在一种实施方案中,所述多级卸荷阀在压力等级低于设定压力时,只启用一个阀芯卸荷;当压力达到25mpa至30mpa时,两阀芯同时卸荷。
在一种实施方案中,所述多级卸荷阀的阀通径与连接的管件以及泵站的流量相适配。
在一种实施方案中,所述多级过滤系统还包括检测控制箱,所述检测控制箱连接在液箱前面,当检测到水介质符合要求时,开启连接的电磁控制阀使得水介质进入液箱或喷雾泵;若检测到水介质不符合要求,则将水介质输送到回水过滤站。
在一种实施方案中,所述乳化泵后面还连接有高压过滤站及蓄能器,所述蓄能器内充氮气。
在一种实施方案中,每个乳化泵有一个泵控制器,与乳化泵连接的电机采用变频控制器,多级过滤系统上连接有控制器,所述泵控制器、电机的变频控制器以及多级过滤系统的控制器均连接到自动控制总平台上,通过自动控制总平台形成联动智能控制及保护机制。
在一种实施方案中,所述水介质采用电导率小于300μs/cm,ph值在6至9之间,所述液箱连接有自动检测机构和自动补液机构。
与现有技术相比,本发明的优点在于:
1)专业化的系统集成。智能集成供液系统不仅具备基本的供液功能,还将变频控制、泵站智能联动控制、多级过滤、工作面多级紧急卸荷、系统运行控制与信息化等功能集成于一体。
2)采用变频电机和变频控制,在启动、生产、检修过程中更节能。
3)多泵智能联动,降低用电损耗;泵站、管件与电磁卸荷阀匹配,能降低流量损失和实现压力平稳。
附图说明
在下文中参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中:
图1显示了根据本发明的一个实施例的水介质矿用集成供液系统的立体结构示意图。
图2显示了图1中的水介质矿用集成供液系统的其中一种布置结构示意图。
图3所示是水介质矿用集成供液系统中的液箱的其中一种结构示意图。
在附图中,相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
图1示意性地显示了根据本发明的水介质矿用集成供液系统的立体结构示意图一个实施例。在该实施例中,该集成供液系统主要包括:多级过滤系统、泵站和液箱、控制系统以及用于流体连接的管件。其中,多级过滤系统包括工作面进水过滤站、回水过滤站及水处理系统。泵站设置有不止一个液箱和不止一个乳化泵。液箱通过管件连接多级过滤系统,液箱与乳化泵通过管件连接。控制系统用于控制多级过滤系统和泵站。控制系统包括有电磁卸荷阀,电磁卸荷阀连接在乳化泵的输送管路上。其中采用的工作介质为水介质。
在一个实施例中,如图1和图2所示,泵站和液箱包括不止一个液箱和不止一个乳化泵,液箱串联集中设置,乳化泵串联集中设置,最后一个液箱与第一个乳化泵通过管件连接。
在一个实施例中,如图1和图2所示,水处理系统包括:依次集成设置的原水箱、原水泵、砂过滤器、活性炭过滤器、保安过滤器、高压泵、反渗透装置和出水箱,矿井水进入原水箱,并被原水泵泵入砂过滤器进行第一次过滤,并依次经过活性炭过滤器、保安过滤器过滤后,经高压泵泵入反渗透装置进行过滤后送入出水箱。
在一个实施例中,如图1和图2所示,电磁卸荷阀采用适用水介质的多级卸荷阀,多级卸荷阀共用一个阀体,阀体内设有多个阀芯,根据压力等级卸荷。
在一个实施例中,如图1和图2所示,多级卸荷阀在压力等级低于设定压力时,只启用一个阀芯卸荷;当压力达到25mpa至30mpa时,两阀芯同时卸荷。
在一个实施例中,如图1和图2所示,多级卸荷阀的阀通径与连接的管件以及泵站的流量相适配。
在一个实施例中,如图1和图2所示,多级过滤系统还包括检测控制箱,检测控制箱连接在液箱前面,当检测到水介质符合要求时,开启连接的电磁控制阀使得水介质进入液箱或喷雾泵;若检测到水介质不符合要求,则将水介质输送到回水过滤站。
在一个实施例中,如图1和图2所示,乳化泵后面还连接有高压过滤站及蓄能器,蓄能器内充氮气。
在一个实施例中,如图1和图2所示,每个乳化泵有一个泵控制器,与乳化泵连接的电机采用变频控制器,多级过滤系统上连接有控制器,泵控制器、电机的变频控制器以及多级过滤系统的控制器均连接到自动控制总平台上,通过自动控制总平台形成联动智能控制及保护机制。
在一个实施例中,如图1和图2所示,水介质采用电导率小于300μs/cm,ph值在6至9之间。
在一个优选的实施例中,如图1所示,控制系统包括设有自动控制总平台的操作台以及连接操作台的显示器,还包括与设有自动控制总平台的操作台连接的三个泵站控制器、过滤控制器以及两个喷雾控制器。而三个泵站控制器、过滤控制器以及两个喷雾控制器均通过一个接线盒连接到总线控制上。
在一个优选的实施例中,如图2所示,该水介质矿用集成供液系统主要包括两个纯水箱、三个乳化泵、一个多级过滤系统以及高压过滤站及蓄能器。其中,多级过滤系统包括至少三级过滤,该三级过滤装置均集成在多级过滤车上。三个乳化泵并联设置,乳化泵连接在多级过滤系统之后,乳化泵之后连接有高压过滤站及蓄能器。
在一个实施例中,如图3所示,显示了本发明的水介质矿用集成供液系统中的液箱的其中一种结构示意图。在该示意图中,液箱空间被隔板7分割为三个区域。该三个区域又分别由上下两部分组成,使得卸荷、回液进入液箱后冲入水箱底板,并在该水箱底板增加缓冲结构,通过该结构形成相对封闭的空间。底板上方增加整块封板6,避免回液经过底板后直接向上方冲击浮顶,同时该封板6还能在浮顶下降至低位时对浮顶进行支撑,限制浮顶的下降位置,避免箱壁侧边管路接头对浮顶产生干涉。侧面安装具有若干过流孔的缓冲板5,使卸荷回液经过若干过流孔后再进入箱体空间,缓冲卸荷时的压力对浮顶的冲击。同时该液箱还具有水质检测及控制功能。液箱的回液口1、进液口2、溢流口3分别加有水质检测传感器4,可对监测点水质进行检查,确保系统用水达标。回液口1对系统回液进行检测,当水质合格时则进入液箱,不合格则直接排到设置的喷雾箱或者经过多级过滤系统重新处理。进液口2检测可以监控多级过滤系统处理后到液箱进液口的水质情况,确保进液达到设定值。出液口1检测液箱内水质情况,当水质低于设定值时可以控制泵站停泵。
虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述,但在不脱离本发明的范围的情况下,可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
1.一种水介质矿用集成供液系统,其特征在于,所述系统包括:
多级过滤系统,其包括工作面进水过滤站、回水过滤站及水处理系统;
泵站和液箱,包括不止一个液箱和不止一个乳化泵,液箱通过管件连接多级过滤系统,所述液箱与乳化泵通过管件连接;
控制系统,其用于控制多级过滤系统和泵站,并包括电磁卸荷阀,所述电磁卸荷阀连接在乳化泵的输送管路上;
其中采用的工作介质为水介质。
2.根据权利要求1所述的集成供液系统,其特征在于,泵站和液箱包括不止一个液箱和不止一个乳化泵,所述液箱串联集中设置,所述乳化泵串联集中设置,最后一个液箱与第一个乳化泵通过管件连接。
3.根据权利要求1或2所述的集成供液系统,其特征在于,所述水处理系统包括:依次集成设置的原水箱、原水泵、砂过滤器、活性炭过滤器、保安过滤器、高压泵、反渗透装置和出水箱,矿井水进入原水箱,并被原水泵泵入砂过滤器进行第一次过滤,并依次经过活性炭过滤器、保安过滤器过滤后,经高压泵泵入反渗透装置进行过滤后送入出水箱。
4.根据权利要求1到3中任一项所述的集成供液系统,其特征在于,所述电磁卸荷阀采用适用水介质的多级卸荷阀,所述多级卸荷阀共用一个阀体,阀体内设有多个阀芯,根据压力等级分梯度卸荷。
5.根据权利要求4所述的集成供液系统,其特征在于,所述多级卸荷阀在压力等级低于设定压力时,只启用一个阀芯卸荷;当压力达到25mpa至30mpa时,两阀芯同时卸荷。
6.根据权利要求5所述的集成供液系统,其特征在于,所述多级卸荷阀的阀通径与连接的管件以及泵站的流量相适配。
7.根据权利要求1到6中任一项所述的集成供液系统,其特征在于,所述多级过滤系统还包括检测控制箱,所述检测控制箱连接在液箱前面,当检测到水介质符合要求时,开启连接的电磁控制阀使得水介质进入液箱或喷雾泵;若检测到水介质不符合要求,则将水介质输送到回水过滤站。
8.根据权利要求7所述所述的集成供液系统,其特征在于,所述乳化泵后面还连接有高压过滤站及蓄能器,所述蓄能器内充氮气。
9.根据权利要求1到8中任一项所述的集成供液系统,其特征在于,每个乳化泵包括有一个泵控制器,与乳化泵连接的电机采用变频控制器,多级过滤系统上连接有控制器,所述泵控制器、电机的变频控制器以及多级过滤系统的控制器均连接到自动控制总平台上,通过自动控制总平台形成联动智能控制及保护机制。
10.根据权利要求1到9中任一项所述的集成供液系统,其特征在于,所述水介质采用电导率小于300μs/cm,ph值在6至9之间,所述液箱连接有自动检测机构和自动补液机构。
技术总结