煤矿机掘面通风除尘系统安全运行监控装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及煤矿领域，具体而言，涉及煤矿机掘面通风除尘系统安全运行监控装置。
【背景技术】
[0002]目前，在煤矿井下综掘面防尘措施中，由压入式通风与除尘器抽尘相结合而成的通风除尘系统是应用最广泛的防尘措施之一，也是经国内外实践表明的最有效的措施之
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[0003]然而，在巷道进行掘进作业的过程中，巷道内的瓦斯浓度、粉尘浓度可能超标；同时随着综掘巷道向前推进、除尘器服役时间增加，通风系统的抽压风量配比、除尘器的负载状态等参数会发生改变。以上这些隐患随时都可能引发安全事故。
[0004]由此可见，对除尘系统运行状况进行实时监测，并形成闭环控制是保障综掘面除尘系统安全高效运行的重要手段，但目前尚缺乏此类安全运行监控装置。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种煤矿机掘面通风除尘系统安全运行监控装置，以解决上述的问题。
[0006]在本实用新型的实施例中提供了一种煤矿机掘面通风除尘系统安全运行监控装置，包括用于测量通风除尘系统的压风量的风量测量装置、控制箱、设置在风筒重叠段内的第一甲烷浓度传感器、设置在通风除尘系统内的第二甲烷浓度传感器、进风口粉尘浓度传感器、出风口粉尘浓度传感器；
[0007]所述第一甲烷浓度传感器、所述第二甲烷浓度传感器、所述进风口粉尘浓度传感器、所述出风口粉尘浓度传感器与所述控制箱电连接。
[0008]进一步，所述风量测量装置包括差压变送器、压力表送器和温度变送器。
[0009]进一步，所述煤矿机掘面通风除尘系统安全运行监控装置还包括变压器和直流电源；
[0010]所述变压器的输入端连接在通风除尘系统的风机的主电路上，所述变压器的输出端分别连接所述控制器及所述直流电源的输入端；
[0011]所述直流电源的输出端连接所述频率控制器。
[0012]进一步，所述煤矿机掘面通风除尘系统安全运行监控装置还包括控制继电器；
[0013]所述控制继电器分别与所述控制器及所述直流电源的输出端电连接；所述控制继电器的触点串联在通风除尘系统的风机的主电路上。
[0014]进一步，所述煤矿机掘面通风除尘系统安全运行监控装置还包括液晶显示屏；
[0015]所述液晶显示屏与所述控制器电连接。
[0016]进一步，还包括串联在主电路上的滤波器和输入电抗器。
[0017]本实用新型实施例提供的煤矿机掘面通风除尘系统安全运行监控装置，其通过风量测量装置测量通风除尘系统的供风量，然后风量测量装置将测量的供风量发送给控制器，控制器将该供风量发送给频率控制器，由频率控制器根据供风量的变化得到控制指令并将该控制指令发送给变频器，变频器根据该控制指令调节通风除尘系统的风机的运行频率，使通风除尘系统的风机的抽风量随着供风量的变化而变化。即例如当风量测量装置测量通风除尘系统的供风量不足时，控制箱可以降低除尘器的频率，从而减小除尘器的风量，以保证抽压比稳定；该控制煤矿机掘面通风除尘系统安全运行监控装置可以控制通风除尘系统的抽风量随供风量的变化而变化，保证抽压比为设定的抽压比，从而避免由于重叠段形成循环风而造成的瓦斯积聚。另参见图3，上述过程主要包括工作面压风出风口风量测量、抽出风量及抽压比的监控，具体包括预热、初始化；读取设定的抽压比；测量供风端压入风量；计算抽压比，最终进行除尘器频率的反馈控制。
【附图说明】
[0018]图1示出了本实用新型实施例的控制煤矿机掘面通风除尘系统安全运行监控装置的电路原理图；
[0019]图2示出了本实用新型实施例的控制煤矿机掘面通风除尘系统安全运行监控装置的现场布置图；
[0020]图3示出了本实用新型实施例的控制煤矿机掘面通风除尘系统安全运行监控装置的运行流程图。
【具体实施方式】
[0021]下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。
[0022]如图1所示为本实施例提供的一种控制煤矿机掘面通风除尘系统安全运行监控装置，包括用于测量通风除尘系统的压风量的风量测量装置107、控制箱、设置在风筒重叠段内的第一甲烷浓度传感器201、设置在通风除尘系统内的第二甲烷浓度传感器202、进风口粉尘浓度传感器203、出风口粉尘浓度传感器204 ；
[0023]所述第一甲烷浓度传感器201、所述第二甲烷浓度传感器202、所述进风口粉尘浓度传感器203、所述出风口粉尘浓度传感器204与所述控制箱电连接。
[0024]进一步，所述风量测量装置107包括差压变送器、压力表送器和温度变送器。
[0025]进一步，所述煤矿机掘面通风除尘系统安全运行监控装置还包括变压器和直流电源；
[0026]所述变压器的输入端连接在通风除尘系统的风机108的主电路上，所述变压器的输出端分别连接所述控制器103及所述直流电源的输入端；
[0027]所述直流电源的输出端连接所述频率控制器105。
[0028]进一步，所述煤矿机掘面通风除尘系统安全运行监控装置还包括控制继电器；
[0029]所述控制继电器分别与所述控制器103及所述直流电源102的输出端电连接；所述控制继电器的触点串联在通风除尘系统的风机的主电路上。
[0030]进一步，所述煤矿机掘面通风除尘系统安全运行监控装置还包括液晶显示屏106 ；
[0031]所述液晶显示屏106与所述控制器103电连接。
[0032]进一步，所述煤矿机掘面通风除尘系统安全运行监控装置还包括串联在主电路上的滤波器111和输入电抗器110。
[0033]在本实用新型实施例中，通过设置在风筒重叠段内的第一甲烷浓度传感器、在通风除尘系统内的第二甲烷浓度传感器检测风筒重叠段内和除尘系统内的瓦斯浓度，并将检测的瓦斯浓度发送给频率控制器。当其中任意一个值超过设定报警值时(提示重叠段可能形成循环风)，及时提醒作业人员采取相应措施；当其中任意一个值超过设定断电值时，自动切断通风除尘系统及该监控装置的电源，实现对通风除尘系统及该监控装置的保护。即本实施例的监控装置既可以避免风筒重叠段形成循环风，还可以对通风除尘系统及监控装置进行保护。
[0034]对除尘器功率、频率的监测有利于确定除尘器的运行状态，并为除尘器的风量监测、频率调节及保护提供依据。例如:当除尘器内部过滤网上粘结的粉尘过多后，除尘器的阻力将增大、抽风量将减小，相应的除尘器的功率将增大。当控制箱监测到除尘器功率增大时，可以判断除尘器阻力增大，实时风量减小，因此可以提高除尘器的频率以保证抽出风量；当功率迅