Автоматизированная система управления водоотливом шахты
Автоматизированная система управления водоотливом шахты АУНС1.00.00.300 (далее по тексту — СУВ) производства Компании «Ильма» обеспечивает непрерывный контроль водопритока и объема перекачиваемой воды в режиме реального времени. Контроль и управление осуществляются как на постах местного управления, так и на поверхности в диспетчерской шахты.
Система предназначена для эксплуатации в подземных выработках шахт и рудников, в том числе, опасных по газу, угольной пыли и внезапным выбросам газа.
СУВ отвечает следующим нормативным актам и правилам промышленной безопасности:
- ПБ 03-553-03 «Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом»
- ПБ 05-618-03 «Правила безопасности в угольных шахтах»
Основные функции Автоматизированной системы управления водоотливом
- Управление до 8 насосными агрегатами водоотливной установки (с возможностью расширения);
контроль состояния включения/отключения насосного агрегата; - Управление насосами, как в местном, так и в дистанционном режиме в нормальных и предаварийных режимах работы шахты;
- Непрерывный контроль водопритока и объема перекаченной воды в режиме онлайн как в диспетчерской шахты, так и на постах местного управления;
- Контроль за техническими параметрами водоотливных установок (уровень воды, производительность и т.д.);
- Контроль основных параметров электродвигателей насосов и насосных агрегатов (температура, давление, вибрация);
- Прогнозирование аварийной ситуации в части связанной с водоотливами;
- Блокировку работы и стоповые функции, как на отдельном агрегате, так и системы в целом при критических и аварийных режимах работы с сопровождением световой и звуковой сигнализации;
- Предупредительная и аварийная сигнализация;
- Индикацию рабочего процесса с отображением всех основных параметров водоотливной установки на цветном жидкокристаллическом дисплее ЦПУ2 и передачу информации на любой доступный PC-клиент сети предприятия для визуализации состояния и параметров;
- Управление электрозадвижками водоотливной установки;
- Контроль питающей сети;
- Обеспечение экономии электроэнергии(работа по изменяемому с поверхности алгоритму);
- Архивирование и возможность просмотра событий по дате и времени;
- Вывод статистических данных по работе и производительности водоотливной установки и насосных агрегатов;
- Контроль запуска насосов;
- Контроль температуры и вибрации насоса;
- Контроль протока жидкости;
- Контроль запуска конкретного насоса;
- Контроль давления и расхода воды в ставе;
- Распределение запуска насосов;
- Контроль ресурса насосных групп;
- Контроль производительности насосов.
- Дистанционный контроль водоотливов.
Состав Автоматизированной системы управления водоотливом
1. Центральный пост управления ЦПУ2 ИМКВ.01.72.000-30
Обеспечивает контроль и функционирование системы посредством сбора данных с различных датчиков и управления исполнительными механизмами по заранее заложенному алгоритму. Устройство обеспечивает подачу предпусковой сигнализации, а также остановку и блокировку исполнительных механизмов при возникновении аварийной ситуации.
ЦПУ2 оснащен большим цветным дисплеем, что повышает удобство получения информации непосредственно на месте оператора, а, следовательно, позволяет более оперативно и эффективно устранить внештатные ситуации в шахте
2. Датчики протока
В качестве основных средств измерения объема и объемного расхода жидкостей в системе применяются безлопастные расходомеры. Преимущество этих средств измерения заключается в их долговечности, простоте монтажа и способностью надежно работать в условиях повышенной загрязнённости воды, что их выгодно отличает от расходомеров с крыльчаткой.
Также в системе применяются Датчики протока ДП ИМКВ.60.11.000, которые является сигнальным устройством, реагирующим на наличие потока воды в гидромагистрале, и передающим цифровой сигнал на аппаратуру управления.
3. Электроуправляемые задвижки
Искробезопасные электроуправляемые задвижки являются исполнительным органом в системе СУВ. Управление задвижками осуществляется по интерфейсу RS-485.
4. Датчики давления радио ДДР1 ИМКВ.13.05.000
5. Датчик вибрации радио ДВР ИМКВ.13.60.000
6. Датчик температуры радио ДТР2 СЭУ2.70.20.000
7. Радиомодем РМС1 ИМКВ.13.07.000-01
8. Датчик уровня погружного типа ДУПТ1 ИМКВ.60.01.000-02
9. Блок передачи данных БПД ИМКВ.01.73.000-01
10. Искробезопасный источник питания ИБП1 ИМКВ.40.00.000-02
АСУ водоотливными установками можно вводить в работу поэтапно в сжатые сроки без полной его остановки
В составе системы используются радиодатчики, что исключает кабельную сеть и в значительной степени упрощает монтаж и обслуживание оборудования. Применение в системе стандартных интерфейсов дает возможность подключения и интегрирования стороннего оборудования используемого на предприятии угледобывающей отрасли.
Быстроразъемные соединения (БРС-соединения) кабельной сети системы позволяют в значительной мере упростить процесс монтажа (перемонтажа, проведение ревизии и ремонта) системы, исключить неверное подключение системы, увеличить влагозащиту оборудования, улучшить электрический контакт (позолоченные контакты), что в значительной мере улучшает характеристики всей системы в целом. А в случае непредвиденного отказа элементов системы обеспечить оперативную замену элемента,что не возможно на оборудовании с кабельными вводами.
Контроллер системы имеет больший дисплей по сравнению с имеющимися на рынке контроллерами АСУ аналогичной области применения, это позволяет повысить удобство получения информации непосредственно на месте оператора, что позволяет оперативно и эффективно устранять внештатные ситуации.
В системе предусмотрен расходомер без лопастной, что обеспечивает его долговечность и упрощает как монтаж, так и замену. Расходомер способен работать в условиях повышенной загрязнённости воды, что повышает надежность системы. Расходомеры с крыльчаткой не способны работать в условиях сильно загрязнённой воды и быстро выходят из строя (не более месяца), в то время как вихревые отрабатывают весь срок службы (более 5 лет). В условиях высокого риска затопления шахты и остановки работы лавы недопустимо применение расходомеров с крыльчаткой.
Датчики вибрации и температуры насосов совмещены в единое устройство, что позволяет сократить количество устройств, кабельной продукции, а значит затраты на обслуживание, и повышает надежность в целом и уменьшает стоимость.
Датчик уровня имеет два способа измерения – непрерывный и дискретный. Непрерывный измеряет уровень воды в мм, а дискретный показывает достижение заданных порогов – минимальный, средний, верхний уровень. Совмещение двух способов измерения позволяет повысить надежность и точность измерения. Наличие датчика способного непрерывно измерять уровень воды в колодцах позволяет определить текущий водоприток в водоотлив, что в свою очередь позволяет оперативно принять решение в случае обнаружения увеличения водопритока, а это позволяет обеспечить безопасность шахты и устранить простои.
Передача данных горному диспетчеру
В системе предусмотрен вывод информации диспетчеру. Передача данных по уже имеющимся в шахте медным, либо оптоволоконным линиям связи позволит сократить расходы на их прокладку, а также сократить расходы на их обслуживание.
Программное обеспечение системы СУВ обрабатывает и предоставляет информацию на любой PC-клиент, предоставляет дистанционное управление на АРМ- диспетчера, архивирует информацию, обеспечивает защиту от несанкционированного доступа и изменение параметров работы. Визуализация рабочего процесса отображает параметры и работу системы СУВ в режиме реального времени в соответствии с текущей конфигурацией оборудования.
Отсутствие ограничения на количество АРМ позволяет без дополнительных затрат устанавливать ПО системы на любой компьютер шахты.
Оборудование, применяемое в системе СУВ, имеет действующий сертификаты соответствия и разрешения на применение в подземных выработках опасных по пыли и газу (Сертификат соответствия № ТС RU C-RU.МГ07.В.00170).
Система построена и спроектирована на базе серийного оборудования, которое эксплуатируется на шахтах, как в качестве отдельных модульных устройств, так и в составе других систем управления, таких как:
- аппаратура управления забойными механизмами АУЗМ;
- автоматическая фильтровальная станция АУФС;
- система радиомониторинга и передачи данных;
- система управления механизированным комплексом «Ильма-МК»;
- аппаратура управления насосной станции АУНС;
- автоматическая система пылеподавления АСП;
- также другие системы