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該系統(tǒng)是根據(jù)國(guó)內(nèi)礦井通風(fēng)的現(xiàn)狀,在大量深入煤礦井下調(diào)研的基礎(chǔ)上,，為減少瓦斯事故研發(fā)而成的。系統(tǒng)以“安全可靠,、節(jié)能環(huán)�,！睘槟繕�(biāo)，以“模塊單元,、個(gè)性組合,、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、智能控制”為特點(diǎn),，達(dá)到“實(shí)時(shí)預(yù)警,、人機(jī)雙控、按需供風(fēng),、防災(zāi)減災(zāi)”的效果,，填補(bǔ)了我國(guó)在礦井局部通風(fēng)智能控制領(lǐng)域的空白，達(dá)到了國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平,。

該系統(tǒng)由FBDY（FBD,、FBY）系列煤礦用隔爆型壓入式軸流局部通風(fēng)機(jī)、BPBL流道式變頻器,、QJZ智能控制開關(guān),、分風(fēng)器、風(fēng)筒等單元組成（見圖一）。系統(tǒng)采用帶PLC的智能開關(guān)時(shí),，風(fēng)量就能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié),；如系統(tǒng)采用普通開關(guān)，可以通過(guò)變頻器手動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)量,。

礦井智能局部通風(fēng)系統(tǒng)是一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng),，它的主要功能是通過(guò)井下傳感器、井下分站采集的參數(shù)來(lái)確定供風(fēng)量的多少,，避免了現(xiàn)有局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)的“一風(fēng)吹”現(xiàn)象,，從而解決礦井局部通風(fēng)按需供風(fēng)的問(wèn)題。系統(tǒng)從安全和節(jié)能的要求出發(fā),，采用PLC與變頻器組成的控制系統(tǒng),，對(duì)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速實(shí)時(shí)調(diào)控，達(dá)到“實(shí)時(shí)預(yù)警,、人機(jī)雙控,、按需供風(fēng)、防災(zāi)減災(zāi)”的效果,，從而使礦井局部通風(fēng),、瓦斯自動(dòng)排放高效安全，降低瓦斯事故,，節(jié)能省電,。

1、按需通風(fēng)功能
　　自動(dòng)調(diào)節(jié)局扇轉(zhuǎn)速,，調(diào)節(jié)輸出風(fēng)量、風(fēng)壓,，避免瓦斯超限使局扇能節(jié)能經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,。當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到T1、T2濃度值低于設(shè)定值上限時(shí),，自動(dòng)進(jìn)入調(diào)速狀態(tài),。根據(jù)T1、T2檢測(cè)的迎頭瓦斯?jié)舛群途蜻M(jìn)巷道回風(fēng)流的瓦斯?jié)舛龋ǖ陀赥1,、T2濃度設(shè)定值下限,，則局扇減速；T1,、T2濃度高于設(shè)定值上限,，則局扇升速）控制變頻器，自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)量,。
2,、排放瓦斯功能
　　人工或自動(dòng)進(jìn)入排瓦斯?fàn)顟B(tài)后，依據(jù)T1,、T2,、T3傳感器檢測(cè)的工作面,、工作面回風(fēng)流和總匯合風(fēng)流的瓦斯?jié)舛茸詣?dòng)控制局扇轉(zhuǎn)速。當(dāng)T3濃度不超過(guò)設(shè)定值（1.5%）時(shí),，升速加大風(fēng)量,，當(dāng)T3濃度超過(guò)設(shè)定值（1.5%）時(shí)，減速減小風(fēng)量,，依此原則調(diào)節(jié)輸出風(fēng)量,，控制排至回風(fēng)流的瓦斯?jié)舛仍诎踩�設(shè)定值的范圍內(nèi)，即以最大效率進(jìn)行安全排放瓦斯,，能夠避免瓦斯超限,，減少瓦斯安全事故。
3,、人工調(diào)節(jié)風(fēng)量功能
　　可通過(guò)變頻器顯示面板和智能控制開關(guān)的顯示面板的人機(jī)界面設(shè)置變頻器輸出頻率,，以控制局扇的轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)量。
4,、瓦斯電閉鎖功能
　　系統(tǒng)主控制開關(guān)工作且各瓦斯傳感器數(shù)據(jù)低于閉鎖值時(shí),，掘進(jìn)工作面動(dòng)力有電，能夠正常進(jìn)行生產(chǎn),。此時(shí),，備用控制開關(guān)的真空接觸器斷開，備用控制開關(guān)處于斷電預(yù)備狀態(tài),。
當(dāng)瓦斯傳感器數(shù)據(jù)高于閉鎖值時(shí),，系統(tǒng)主控制開關(guān)輸出控制信號(hào)控制饋電開關(guān),饋電開關(guān)控制掘進(jìn)工作面動(dòng)力電源斷電，實(shí)現(xiàn)瓦斯電閉鎖功能,。
　　系統(tǒng)備用控制開關(guān)處于工作狀態(tài)時(shí),，僅僅實(shí)現(xiàn)巷道通風(fēng)，不能控制掘進(jìn)工作面動(dòng)力電源實(shí)現(xiàn)瓦斯電閉鎖,。
5,、風(fēng)電閉鎖功能
　　系統(tǒng)主控制開2關(guān)故障時(shí)（主控制開關(guān)停機(jī)），系統(tǒng)主控制開關(guān)輸出控制信號(hào),饋電開關(guān)控制掘進(jìn)工作面動(dòng)力電源斷電,，實(shí)現(xiàn)風(fēng)電閉鎖功能,。
6、聲光報(bào)警功能
　　為了在異常情況下,，及時(shí)提醒現(xiàn)場(chǎng)工作的人員,，本系統(tǒng)可配接一個(gè)聲光報(bào)警裝置，此裝置采用36V交流輸入,。當(dāng)PLC通過(guò)探頭檢測(cè)到瓦斯傳感器超限,、或通過(guò)485總線通訊發(fā)現(xiàn)變頻器故障時(shí)，PLC會(huì)發(fā)出聲光報(bào)警，從而提示工作人員采取相應(yīng)措施,，解決異常情況,。

T1為工作面瓦斯?jié)舛葌鞲衅�,，T2為回風(fēng)流瓦斯?jié)舛葌鞲衅�,，正常通風(fēng)狀態(tài)時(shí)T1與T2一起作為控制風(fēng)量的依據(jù)； T3為回風(fēng)巷處瓦斯?jié)舛葌鞲衅�,，在自�?dòng)通風(fēng)狀態(tài)時(shí)只采集數(shù)據(jù),，不作控制依據(jù)，排瓦斯?fàn)顟B(tài)時(shí)作為控制風(fēng)量的依據(jù),；T4為風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口處瓦斯?jié)舛葌鞲衅鳌?br />2,、初始運(yùn)行狀態(tài)
　　系統(tǒng)初始上電，輸出頻率設(shè)定值為20Hz（也可設(shè)定為30Hz）,；
3,、正常通風(fēng)狀態(tài)
　　當(dāng)掘進(jìn)工作面瓦斯?jié)舛葌鞲衅鱐1和T2超過(guò)設(shè)定值上限（0.7%）時(shí)，變頻器逐級(jí)增頻,，風(fēng)機(jī)自動(dòng)增加風(fēng)量,；當(dāng)掘進(jìn)工作面瓦斯?jié)舛葌鞲衅鱐1和T2低于設(shè)定值下限(0.5%)時(shí)，變頻器減頻,，風(fēng)機(jī)風(fēng)量自動(dòng)減少。掘進(jìn)工作面瓦斯?jié)舛葌鞲衅鱐1或T2超過(guò)報(bào)警設(shè)定值（1.0%）時(shí)報(bào)警,，系統(tǒng)進(jìn)入稀釋瓦斯?fàn)顟B(tài),。掘進(jìn)工作面瓦斯?jié)舛葌鞲衅鱐1或T2超過(guò)斷電設(shè)定值（1.5%）時(shí)工作面非本質(zhì)安全型電源自動(dòng)切斷，系統(tǒng)進(jìn)入排瓦斯?fàn)顟B(tài),。括號(hào)內(nèi)數(shù)值為出廠設(shè)定值,，可根據(jù)用戶具體情況更改。
4,、排瓦斯?fàn)顟B(tài)
　　當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)入排瓦斯?fàn)顟B(tài)時(shí),，風(fēng)機(jī)運(yùn)行由瓦斯?jié)舛葌鞲衅鱐3進(jìn)行自動(dòng)控制，當(dāng)瓦斯?jié)舛葌鞲衅鱐3超過(guò)設(shè)定上限（1.5%）時(shí)，變頻器減頻,，減少風(fēng)機(jī)風(fēng)量,，使T3在設(shè)定上限范圍（1.5%）內(nèi)；當(dāng)瓦斯?jié)舛葌鞲衅鱐3低于設(shè)定下限（1.0%）時(shí),變頻器增頻,，增加風(fēng)機(jī)風(fēng)量,，高效排放瓦斯。當(dāng)瓦斯?jié)舛葌鞲衅鱐3超過(guò)報(bào)警設(shè)定值（1.5%）時(shí)報(bào)警,。當(dāng)掘進(jìn)工作面瓦斯?jié)舛冉档皆O(shè)定的安全濃度(<1.0%)并保持在安全濃度以下,，工作面方可復(fù)電。括號(hào)內(nèi)數(shù)值為出廠設(shè)定值,，可根據(jù)用戶具體情況更改
T4為風(fēng)機(jī)入口瓦斯?jié)舛葌鞲衅�,，�?dāng)T4的濃度≥0.5%時(shí)，依據(jù)《煤礦安全規(guī)程》,，風(fēng)機(jī)自動(dòng)停止工作,，掘進(jìn)工作面按停風(fēng)斷電處理。
5,、主,、備風(fēng)機(jī)自動(dòng)切換
　　當(dāng)按下主風(fēng)機(jī)智能控制開關(guān)停止按鈕(或主風(fēng)機(jī)故障)時(shí)→主風(fēng)機(jī)智能控制開關(guān)真空接觸器斷電→主風(fēng)機(jī)的變頻器失電（主風(fēng)機(jī)停止工作）→主風(fēng)機(jī)智能控制開關(guān)的PLC發(fā)出故障信號(hào)→備用風(fēng)機(jī)智能控制開關(guān)的PLC接收故障信號(hào)→備用智能控制開關(guān)真空接觸器閉合→備用風(fēng)機(jī)變頻器得電→備用風(fēng)機(jī)開始運(yùn)行。
主,、備智能控制開關(guān)之間聯(lián)絡(luò)線在正常運(yùn)行狀態(tài)下不帶電,，僅在風(fēng)機(jī)相互切換過(guò)程中短時(shí)帶電（系我公司雙風(fēng)機(jī)雙電源專利技術(shù)），使用更加安全,。

圖3 75KW變頻器內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

圖4 礦井智能局部通風(fēng)系統(tǒng)框圖

6,、系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置
　　本系統(tǒng)為了適應(yīng)各種礦井的實(shí)際情況， T1,、T2,、T3的報(bào)警、閉鎖,、復(fù)電值可由供用戶自行設(shè)置,，用戶可根據(jù)使用地點(diǎn)的實(shí)際情況來(lái)設(shè)定這些參數(shù)，這些值的設(shè)定都被限制在《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定的范圍內(nèi),。

安全保障
1,、主系統(tǒng)故障或停機(jī)時(shí)，智能局部通風(fēng)系統(tǒng)的智能控制開關(guān)實(shí)現(xiàn)聯(lián)機(jī)切換啟動(dòng)熱備用風(fēng)機(jī)供風(fēng),，供風(fēng)更可靠,。
2、改善作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境,。正常通風(fēng)情況下,，智能局部通風(fēng)系統(tǒng)根據(jù)掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量的大小自動(dòng)控制風(fēng)速調(diào)節(jié)風(fēng)量,，避免風(fēng)量過(guò)大造成揚(yáng)塵。
3,、最大效率自控排放瓦斯,。因意外停電或計(jì)劃停風(fēng)或瓦斯大量涌出而導(dǎo)致掘進(jìn)工作面瓦斯超限時(shí)，利用智能局部通風(fēng)系統(tǒng)可自動(dòng)以最快速度,、安全地排放瓦斯,。
4、智能局部通風(fēng)系統(tǒng)工作在排瓦斯?fàn)顟B(tài)時(shí),，也可實(shí)現(xiàn)主備切換,，確保安全。
5,、可防止“一風(fēng)吹”,。風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速可控制，風(fēng)量可調(diào)節(jié),；風(fēng)機(jī)的全壓?jiǎn)��?dòng)為軟啟動(dòng),，可避免因風(fēng)機(jī)全壓?jiǎn)��?dòng)而引發(fā)的風(fēng)筒故障。以及電流沖擊引起的電源故障,。
6,、智能局部通風(fēng)系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)兼容，系統(tǒng)安全可靠,。

系統(tǒng)特點(diǎn)
1,、 流道式變頻器采用隔爆式殼體，隔爆殼體外徑與局扇電機(jī)外徑一致,，在不影響風(fēng)機(jī)使用性能的前提下,，滿足了變頻器散熱的要求；流道式變頻器與局扇主機(jī)組成一體,，外筒按局扇系列化尺寸設(shè)計(jì),，并可獨(dú)立裝拆；
2,、 流道式變頻器本體設(shè)置有本地操作盒,，操作方便；
3,、 控制電路與主電路分開布置,，避免干擾，系統(tǒng)更加穩(wěn)定,、可靠；
4,、 可實(shí)現(xiàn)按需通風(fēng),；
5,、 可控排放瓦斯；
6,、 雙電源雙風(fēng)機(jī)自動(dòng)切換,；
7、 掉電記憶,、鎖定顯示,、閉鎖接口；
8,、 與井下分站聯(lián)網(wǎng),；
9、 運(yùn)行狀態(tài)控制,；
10,、 可靠的保護(hù)功能。

環(huán)境要求
1,、海拔高度≤1000m,，當(dāng)大于1000 米時(shí)，降容選型,；
2,、溫度：-5℃～+40℃；
3,、周圍空氣的年平均相對(duì)濕度：95％～98％（25℃時(shí)）,；
4、適用于有甲烷等氣體同空氣形成的爆炸性混合物的礦井中,；
5,、與水平面安裝的傾斜度≤15 度；
6,、在無(wú)顯著搖動(dòng)和劇烈沖擊振動(dòng)的地方,；
7、在有防止滴水的地方,；
8,、安裝類別； 為Ⅲ類,；
9,、污染等級(jí)： 為三級(jí)。