在杨村煤矿,中央泵房与十采区泵房犹如矿井排水系统的两颗“心脏”。长期以来,它们稳定运行,为矿井安全生产提供了有力支撑。为进一步提升排水系统的智能化水平,杨村煤矿以远程自动化、智能联合控制为抓手,启动“全矿井智能联合排水控制系统研究与应用”项目,推动矿井排水向更安全、更可靠、更高效、更经济迈进。
项目立足现有基础,注重节约投入,通过研制和选型智能水泵控制器、自适应断水保护器、智能电动闸阀、负压引水装置、PLC控制柜及相关传感器,对现有排水系统进行精准升级,构建起覆盖中央泵房和十采区泵房的智能联合控制体系。

智能感知,让每台水泵“有数可依”。系统可实时采集水泵电流、电压、功率、流量、液位、进出口压力、电机定子及轴承温度、水泵前后轴承振动等关键参数,并同步监测水泵、电机、排水闸阀、射流引水阀、真空泵、配电设备及启动柜等设备状态。通过数据持续积累与分析,系统能够形成泵组正常运行数据组,对参数波动异常及时预警,为设备早期维护提供依据。
智能控制,让每台水泵“启停有度”。系统具备自动、远程操控、手动控制、一键启动四种工作模式。自动模式下,系统根据水仓水位、涌水量变化、电网峰谷时段等因素,合理调度水泵启停及阀门动作;远程模式下,操作人员在地面集控中心即可完成一键启停;手动模式下,可通过控制面板手动操作,并可用于紧急停止。单泵控制器以ARM32位高性能处理器为核心,集数据采集、逻辑控制、液晶显示、以太网及4G无线通讯等功能于一体,配合超温、流量、压力异常、水位超限等多重保护,让水泵运行更加安全可靠。

智能联动,让两个泵房“协同有方”。项目打通中央泵房与十采区泵房之间的信息链路,实现泵房之间联合调度。系统可根据水仓水位、涌水量、峰谷电价等因素自动选择合理排水方式,实现水泵自动轮换、“避峰填谷”运行。当某台水泵检修时,可进行选择闭锁,其余水泵形成自动、联运集中控制;当运行水泵出现异常时,系统及时报警并自动切换备用水泵,保障排水连续性。
智能优化,让排水节能“有账可算”。系统通过对水泵效率、管路效率、机组效率、系统工序效率的实时测算,评估排水泵房能耗等级。在阶梯电价时段,结合水仓有效容量和安全容量,实现高电价时蓄水、低电价时排水,降低用电成本。同时,系统自动记录各台泵组累计运行时间,优先启动无故障、运行时间短的水泵,实现均匀磨损,延长设备使用寿命。

智能运维,让设备管理“有据可查”。系统具备远程维护、智能预警、寿命预测、智能保护、事故追忆、故障自诊断等功能。地面控制站可实时显示设备运行图、曲线和数据表,支持报表打印、归档记录、权限管理。视频监控具备设备正常状态自动巡检、异常状态视频自动定位功能,并与排水自动化系统联动。系统采用标准以太网接口和开放通讯协议,可无缝接入矿井综合自动化平台,为全矿井数据共享和后续扩展预留充足空间。
项目建成后,杨村煤矿井下泵房将实现无人值守、有人巡检,排水系统运行状态尽在掌握。从现场操作到远程集控,从单点监测到系统感知,从定期维护到预测维护,杨村煤矿正以智能化手段让矿井“生命线”更智慧、更可靠、更绿色,为安全生产、减员增效、降本提效注入新动能,也为集团公司智能化矿山建设贡献“杨村力量”。