煤礦低濃度瓦斯細水霧輸送系統(tǒng)新.ppt

煤礦低濃度瓦斯細水霧輸送系統(tǒng),勝動集團,2,引言,應(yīng)用本系統(tǒng)的目的是解決甲烷含量在6%25%的煤礦低濃度瓦斯輸送過程中的安全性問題，為低濃度瓦斯利用提供安全保障。本系統(tǒng)的主要用途是為燃氣內(nèi)燃機輸送低煤礦濃度瓦斯，以低濃度瓦斯做為主要燃料，驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電。整個輸送系統(tǒng)不需要對原煤礦瓦斯抽放系統(tǒng)進行大的改造，僅在原瓦斯排空口處安裝一個三通閥即可。應(yīng)用本系統(tǒng)，瓦斯壓力壓降小，壓降一般不大于5kPa。,3,引言,本系統(tǒng)主要應(yīng)用了以下技術(shù)： 水位自控水封阻火技術(shù) 金屬波紋帶式瓦斯專用阻火技術(shù) 細水霧與煤礦低濃度瓦斯混合輸送技術(shù) 氣水分離循環(huán)使用技術(shù),4,系統(tǒng)輸送工藝流程圖,5,電氣系統(tǒng)圖,6,水位自控水封阻火器,功能及原理 WGZS500水位自控水封阻火器由水封阻火罐、雷達液位計、水位自動監(jiān)控系統(tǒng)、工控機、GPRS等部分組成，實現(xiàn)水封阻火罐水面的全自動監(jiān)控和數(shù)據(jù)無線上傳（通過GPRS）。,7,（1） 雷達液位計輸出水位信息到水位自動監(jiān)控系統(tǒng)。 （2） 水位自動監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)雷達液位計傳來的水位信息判斷水位高低。當水位高于上限時，蜂鳴器響，指示燈報警，放水電磁閥打開。當水位低于下限時，蜂鳴器響，指示燈報警，進水電磁閥打開進水。 （3） 工控機用于實現(xiàn)水封阻火罐的模擬控制，以及上下限等參數(shù)的設(shè)置。,8,水位自控水封阻火器,使用維護說明 安裝后要進行水位標定，靜止狀態(tài)下水位高出進氣管出氣口50mm。 定時檢查與補充補水箱內(nèi)儲水量。 定期檢查阻火器體密封墊(或防爆膠皮)質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)存在表面微裂紋等老化現(xiàn)象，應(yīng)及時進行更換。 注意：更換密封墊(或防爆膠皮)時，應(yīng)將罐內(nèi)瓦斯置換干凈后方可操作。,9,WGZ500型瓦斯專用管道阻火器,產(chǎn)品功能 WGZ型瓦斯專用管道阻火器是為瓦斯發(fā)電的專用安全裝置，屬于干式阻火器中的一種。其阻火芯結(jié)構(gòu)為不銹鋼波紋板式，其作用是阻止可能產(chǎn)生的火焰沿著瓦斯輸送管道傳播，以便有效保障瓦斯管道網(wǎng)中所有設(shè)備（包括發(fā)動機組本身）和氣源的安全，。 我公司生產(chǎn)的管道阻火器經(jīng)中國科學技術(shù)大學氣體爆轟與工業(yè)安全實驗室檢測，并由公安部天津消防科學研究所監(jiān)測，各項指標均達到或超過國家標準GB13347-92的規(guī)定。,10,WGZ500型瓦斯專用管道阻火器,性能指標 管道阻火器極限阻火速度值為2263m/s ； 安全阻火速度值為1820m/s ； 管道阻火器外殼耐壓設(shè)計值為2.0MPa ； 管道阻火器在額定瓦斯流量下的壓力降不大于100mm水柱。,11,WGZ500型瓦斯專用管道阻火器,維護保養(yǎng) 每半年應(yīng)保養(yǎng)一次管道阻火器； 保養(yǎng)工作必須由具有阻火器保養(yǎng)資質(zhì)的熟練操作人員承擔； 保養(yǎng)時應(yīng)將阻火器從管網(wǎng)中取下，觀察阻火芯受污染的情況（這與所使用瓦斯的清潔度有關(guān)），如果受污染嚴重，并已經(jīng)有污染物將波紋阻火芯網(wǎng)孔堵塞，則應(yīng)將阻火器外殼連接部拆開，輕輕取出阻火芯，用清潔劑加水進行清洗，祛除污染物；,12,WGZ500型瓦斯專用管道阻火器,如果污染嚴重清洗無效時，則應(yīng)及時更換阻火芯； 將清洗后的阻火芯自然干燥后，按照阻火器拆解相反的次序重新裝入阻火器外殼內(nèi)，并更換所有密封墊。 注意：清洗時不得使用硬物觸碰阻火芯，以免改變阻火器的性能指標，更嚴重時將導致阻火失敗，造成嚴重災(zāi)害事故！,13,細水霧發(fā)生器,滅火機理與結(jié)構(gòu)特征 瓦斯輸送管道細水霧發(fā)生器，是根據(jù)細水霧滅火機理及煤礦瓦斯的燃燒特性而進行研制的。其滅火機理：一是冷卻，細水霧顆粒容易氣化，大量吸熱，迅速降溫，終止燃燒；二是稀釋，細水霧迅速蒸發(fā)，由液相變?yōu)闅庀啵咚箽怏w被水汽稀釋，抑制火焰。,14,細水霧發(fā)生器,當系統(tǒng)供水流量明顯下降時，需要對水霧發(fā)生器的噴嘴進行檢修。 檢修方法：擰開金屬波紋管，將噴嘴組件從水霧發(fā)生器上拆下，檢查噴嘴的噴孔是否堵塞，清理后裝好。 注意：拆裝噴嘴組件時，應(yīng)確認氣源可靠切斷，并且周圍沒有明火后，方可進行操作。,15,脫水器,脫水器由旋風脫水和重力脫水串聯(lián)實現(xiàn)，設(shè)置在利用低濃度瓦斯的設(shè)備跟前，對于應(yīng)用低濃度瓦斯發(fā)電機的設(shè)備來說，每臺發(fā)電機組分別對應(yīng)一套脫水器。旋風和重力脫水裝置上分別設(shè)置彈簧自復(fù)位式防爆門，出廠時已將彈簧開啟壓力設(shè)置100kPa。,16,監(jiān)控系統(tǒng),系統(tǒng)簡介 細水霧瓦斯輸送監(jiān)控系統(tǒng)，通過采集水霧輸送的相關(guān)參數(shù)，實現(xiàn)運行參數(shù)實時顯示，對超限參數(shù)進行報警，并自動控制輸送系統(tǒng)執(zhí)行相關(guān)操作，有效的保證輸送系統(tǒng)的安全可靠性，同時具有歷史數(shù)據(jù)存儲、查詢和打印功能。,17,監(jiān)控系統(tǒng),主顯示操作界面 監(jiān)控系統(tǒng)啟動運行后，如果有下位設(shè)備聯(lián)接會自動轉(zhuǎn)入圖形參數(shù)運行主界面，主界面包含三個單元，上部為系統(tǒng)操作顯示區(qū)，點擊上部圖標可進入公司介紹和系統(tǒng)的在線幫助。右下部為操作按鈕區(qū)，中間為詳細參數(shù)顯示區(qū)。,18,監(jiān)控系統(tǒng),19,監(jiān)控系統(tǒng),主顯示操作界面 通過上部的瓦斯輸送系統(tǒng)圖標可以切換到系統(tǒng)自帶的幫助系統(tǒng)，通過勝動集團標志可以顯示勝動集團的介紹；下部的操作按鈕可以切換到相關(guān)的功能界面，在任何界面時都可以通過系統(tǒng)提供的快捷鍵進行界面的切換操作。 快捷鍵的定義：除利用界面上的按鈕切換界面外，系統(tǒng)提供了鍵盤快捷鍵切換功能：圖形界面“1“，歷史再現(xiàn)“2“，開機界面“f“，數(shù)據(jù)查詢“7“，參數(shù)設(shè)定“p“，公司介紹“9“，系統(tǒng)幫助“0“，參數(shù)設(shè)定界面和退出系統(tǒng)需要輸入正確的密碼才能進行參數(shù)的修改和退出操作。,20,監(jiān)控系統(tǒng),數(shù)據(jù)查詢 查詢系統(tǒng)具有“表式”數(shù)據(jù)查詢和歷史再現(xiàn)查詢兩種方式： 登錄數(shù)據(jù)查詢頁面后選擇查詢的開始時間、輸入開始時間后多少分鐘數(shù)據(jù)、查詢速度和間隔，點開始/停,21,監(jiān)控系統(tǒng),止按鈕即可開始和停止查詢； 點擊繼續(xù)后繼續(xù)查詢，如果點擊開始/停止按鈕后系統(tǒng)會重新開始查詢。查詢界面每頁顯示30條數(shù)據(jù)，在查詢頁面可以進行打印，打印前請設(shè)定打印機并預(yù)覽。,22,監(jiān)控系統(tǒng),參數(shù)設(shè)定 為了使軟件的應(yīng)用更加適合現(xiàn)場實際情況，系統(tǒng)的控制模式和超限參數(shù)點對高級用戶開放，通過主界面的參數(shù)設(shè)定可以進入到參數(shù)設(shè)定界面，通過第一級界面上的控制參數(shù)設(shè)置還能進入到二級設(shè)定界面。,23,監(jiān)控系統(tǒng),進入該界面后必須在下面的輸入框中輸入密碼，如果密碼錯誤則不能進行參數(shù)修改操作，請電站的高級管理人員注意對密碼的保密，以免被他人誤修改相關(guān)參數(shù)，界面的相關(guān)參數(shù)現(xiàn)場運行前必須進行設(shè)定，設(shè)定后方可啟動設(shè)備并運行，否則自動控制時會產(chǎn)生誤動作，該參數(shù)設(shè)定為永久性操作，設(shè)定后該工控機會記憶您的設(shè)定，設(shè)定后需重新啟動一次工控機并檢查設(shè)定參數(shù)的記憶狀況。如果采用了系統(tǒng)恢復(fù)操作后，需要重新設(shè)置該參數(shù),24,監(jiān)控系統(tǒng),在二級參數(shù)設(shè)定中可以設(shè)定切斷總閥的延時、數(shù)據(jù)的記錄間隔等，由于電站的設(shè)計水霧流量不盡相同，因此不同的電站使用前需要設(shè)定使用流量計的量程。要想在此更改參數(shù)，必須是一級參數(shù)設(shè)定中的密碼單元輸入了正確的密碼后才能進行，注水泵的控制模式選擇是不需要密碼的。這里的參數(shù)也是永久記憶的，不會因為系統(tǒng)的退出而忘記。,25,監(jiān)控系統(tǒng),26,測量參數(shù) 水霧壓力基值：445 水霧壓力比例值：1780 水霧流量基值：445 水霧流量比例值：1780 水池水位基值：445 水池水位比例值：1780 水封水位基值：445 水封水位比例值：1780 水池水位標定：1500 濕式放散閥水位標定：1500,瓦斯壓力基值：445 瓦斯壓力比例值：1780 瓦斯?jié)舛然担?45 瓦斯?jié)舛缺壤担?780 瓦斯流量基值：445 瓦斯流量比例值：1780 氧含量基值：445 氧含量比例值：1780 瓦斯流量量程：5000 水霧流量量程：20,27,監(jiān)控系統(tǒng),雷達設(shè)定 首次啟動后將單位設(shè)置為mm，在基本設(shè)定（00）中， 將（002）罐體形狀標定位旁通管“bypass”，（003）介質(zhì)條件10，(004)過程條件定位為標準，（005）空罐定位1360mm，（006）滿罐標定為800mm，（007）旁通管（bypass）直徑標定為89mm，同時岸+、-鍵返回測量狀態(tài)。其他為出廠設(shè)置，標定與設(shè)置方法詳見FMR系列微波式物位測量儀操作指南。,28,監(jiān)控系統(tǒng),流量計設(shè)定 采用開封儀表有限公司產(chǎn)E-mag電磁流量計，參數(shù)設(shè)定如下： flow rng:滿度（%）時的流量值（流量值）,稍大于現(xiàn)場水泵的流量 flow unit:流量體積單位：m3 flow mult:流量倍乘：xl (1) flow time：流量單位時間：hr(小時) 標定與設(shè)置方法詳見電磁流量計安裝、接線、使用要點說明。,29,監(jiān)控系統(tǒng),報警 如果某項參數(shù)超出了設(shè)定的正常值，在“運行正?！碧帟@示“出現(xiàn)報警”并且在其旁邊提示出現(xiàn)報警的內(nèi)容，并且報警器啟動，系統(tǒng)開始聲光報警，提示電站管理員進行適當調(diào)整，可以通過屏幕按鈕進行“消音”。如果此時出現(xiàn)其它參數(shù)報警時，報警器會再次響起。無論設(shè)置多長的自動記錄時間，報警的內(nèi)容都會被系統(tǒng)記錄，以備后期查詢。,30,監(jiān)控系統(tǒng),控制操作： 瓦斯輸送系統(tǒng)的控制操作具有自動/手動兩種方式，操作的切換在微機柜的面板上，如果切換到手動狀態(tài)時，可以利用微機柜面板上的按鈕對相關(guān)設(shè)備進行控制，此時在遠傳的控制屏上也可進行啟停操作。,31,監(jiān)控系統(tǒng),當面板上的自動/手動切換按鈕在自動狀態(tài)時，微機柜面板和控制屏上的按鈕失效，只能在控制系統(tǒng)中操作?？刂葡到y(tǒng)中的操作面板項是專門為上位控制相關(guān)設(shè)備設(shè)計，在此可以進行自動控制選擇，其中水霧流量和水霧壓力用來自動控制“一號水泵”和“二號水泵”的啟停，首末端溫度用來控制遠程總管蝶閥的啟停，水池水位是補水閥和排水泵啟動的依據(jù)。如果選擇了相關(guān)控制源，控制參數(shù)超限時系統(tǒng)就會自動進行相關(guān)的啟停操作，以保證系統(tǒng)的正常運行。關(guān)閉某項控制源，該參數(shù)超限時，系統(tǒng)只是報警并不進行自動啟停操作。在操作面板界面,32,監(jiān)控系統(tǒng),上可以直接進行設(shè)備的啟停，但這時手動/自動按鈕必須是處于自動控制位置。如果某項控制源設(shè)為自動控制時，系統(tǒng)會監(jiān)視設(shè)備的運行，進行了不合理的操作后系統(tǒng)會自動糾正，想主觀進行調(diào)試或認可某些非正常的運行狀態(tài)，必須將控制源關(guān)閉。 注意：所有的設(shè)備控制中，有一個是特殊的，瓦斯總管電動蝶閥的啟?？刂票仨毎匆韵乱蟛僮?，將微機柜面板上的旋鈕轉(zhuǎn)至開啟位置，將監(jiān)控軟件中操作面板上的蝶閥啟?？刂圃O(shè)為“啟動”，只有此時總管的電動蝶閥才會開啟。,33,系統(tǒng)操作流程,正常運行的流程： 監(jiān)控主機送電，啟動監(jiān)控主機，待界面顯示正常，所有設(shè)備聯(lián)接正確后； 將水封控制系統(tǒng)旋至為自動控制狀態(tài)，利用自動補水對水封進行補水直至補水閥自動關(guān)閉停止補水為止； 控制屏送電，打開水霧水池電磁閥將水池蓄水至溢水口； 將水霧監(jiān)控啟動系統(tǒng)旋至為自動控制狀態(tài)，利用監(jiān)控系統(tǒng)界面的控制面板操作啟動一號泵或二號泵； 當水霧流量和壓力顯示正常后，啟動瓦斯總管閥門的電動蝶閥。,34,系統(tǒng)操作流程,系統(tǒng)停止時的操作： 通過微機柜的旋鈕關(guān)閉瓦斯總管閥門的電動蝶閥； 待監(jiān)控界面顯示閥門關(guān)閉后，利用監(jiān)控系統(tǒng)界面的控制面板操作關(guān)閉一號泵或二號泵； 關(guān)閉水泵的同時啟動潛水泵，保持水霧水池水位不高于溢水口，當管線存水全部回流后關(guān)閉潛水泵； 將水封控制系統(tǒng)和水霧控制系統(tǒng)的旋鈕旋至為停止或手動狀態(tài)； 關(guān)閉主機，切斷控制屏電源。 除非系統(tǒng)人為的維修和雷達故障，其余情況不得關(guān)閉雷達的供電。,35,系統(tǒng)操作流程