煤礦瓦斯抽采控制系統(tǒng)及抽采控制方法
【專利摘要】煤礦瓦斯抽采控制系統(tǒng)及抽采控制方法，屬于煤礦瓦斯抽采設備領域。包括抽采泵（2）、抽采主管路（6）、多條采區(qū)主管路調節(jié)閥（8）和多條采區(qū)分支管路（11），其特征在于：在所述的抽采主管路（6）上安裝有與控制器（4）相連的主管路檢測調節(jié)裝置，在各采區(qū)主管路調節(jié)閥（8）安裝有同時與控制器（4）相連的采區(qū)檢測調節(jié)裝置，控制器（4）與變頻器（3）相連，變頻器（3）與所述的抽采泵（2）相連。包括抽采主管路控制流程和采區(qū)主管路控制流程。通過控制器和變頻器根據(jù)每個采區(qū)的具體濃度對采區(qū)內的閥門開度和抽采泵轉速進行調整，提高了能源的利用率，避免了能源的浪費，同時保證了抽采出的瓦斯的可利用性。
【專利說明】煤礦瓦斯抽采控制系統(tǒng)及抽采控制方法
【技術領域】
[0001]煤礦瓦斯抽采控制系統(tǒng)及抽采控制方法，屬于煤礦瓦斯抽采設備及方法領域。
【背景技術】
[0002]瓦斯抽采即利用機械設備和專用管道造成的負壓，將煤層中的瓦斯抽采出來，輸送到地面或其他安全地點。通過瓦斯抽采，可以降低礦井瓦斯涌出量和回采空間的瓦斯?jié)舛龋瑴p少瓦斯隱患和各種瓦斯事故，是保證安全生產的一項預防性措施。
[0003]由于我國煤層地質復雜，積聚在煤層內的瓦斯含量分布不均，瓦斯開始抽采時，煤層壁外部壓力大于內部壓力，隨著抽采過程中壓力、抽采管路震動的雙重作用，煤層壁的裂隙加大，煤層壁外部的空氣通過煤層壁的裂隙進入煤層，導致抽出的瓦斯的濃度大大降低。此時，由于抽采到地面的瓦斯由于濃度低，達不到日常使用標準，只能排放到大氣中，增加了大氣環(huán)境中溫室氣體的含量。當抽采到的瓦斯?jié)舛容^低時，抽采泵仍以原轉速進行抽采，造成電能的浪費。同時，煤層內的瓦斯隨著壓力的變化從裂隙滲出，造成煤層壁外部局部范圍內瓦斯?jié)舛燃哟?，具有瓦斯爆炸的危險性。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術問題是:克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種根據(jù)每個采區(qū)的具體濃度對采區(qū)內的閥門開度和抽采泵轉速進行調整，保證了瓦斯抽采濃度的可利用性同時節(jié)約了能源的煤礦瓦斯抽采控制系統(tǒng)及抽采控制方法。
[0005]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:該煤礦瓦斯抽采控制系統(tǒng)，包括用于進行瓦斯抽采的一臺或多臺抽采泵，抽采泵連接抽采主管路，抽采主管路延伸至地下同時與多條采區(qū)內的采區(qū)主管路相連，每條采區(qū)主管路同時并聯(lián)連接多條采區(qū)分支管路，其特征在于:在所述的抽采主管路上安裝有與控制器相連的主管路檢測調節(jié)裝置，在各采區(qū)主管路安裝有同時與控制器相連的采區(qū)檢測調節(jié)裝置，控制器與變頻器相連，變頻器與所述的抽采泵相連，所述的控制器為PLC。
[0006]優(yōu)選的:所述的主管路檢測調節(jié)裝置包括串聯(lián)連接在抽采主管路上的抽采主管路調節(jié)閥和安裝在抽采主管路上用于對抽采主管路進行檢測的一個或多個抽采主管路傳感器。
[0007]所述的采區(qū)檢測調節(jié)裝置包括串聯(lián)連接在采區(qū)主管路上的采區(qū)主管路調節(jié)閥和安裝在采區(qū)主管路上用于對采區(qū)主管路進行檢測的一個或多個采區(qū)抽采主管路傳感器。
[0008]在所述的多條采區(qū)分支管路上均串聯(lián)連接有手動調節(jié)閥或與所述控制器相連的電磁閥。
[0009]設置有與所述的控制器相連的無線數(shù)據(jù)傳輸終端DTU。
[0010]煤礦瓦斯抽采控制方法，其特征在于，包括通過控制器對抽采主管路進行控制調節(jié)的抽采主管路控制步驟和對采區(qū)主管路進行控制調節(jié)的采區(qū)主管路控制步驟。
[0011]所述的采區(qū)主管路控制步驟包括: 步驟2001，啟動；
控制器控制抽采泵開始工作，對煤層內的瓦斯進行抽采；
步驟2002，瓦斯?jié)舛葴y量；
采區(qū)抽采主管路傳感器對采區(qū)主管路內的瓦斯?jié)舛冗M行實時檢測；
步驟2003，測量數(shù)據(jù)的上傳；
采區(qū)抽采主管路傳感器采集到的數(shù)據(jù)上傳至控制器內；
步驟2004，瓦斯?jié)舛茸兓康谋容^；
控制器根據(jù)預設定的檢測周期，將該采區(qū)主管路在該檢測周期內開始和結束兩個時間點采集到的瓦斯?jié)舛戎颠M行比較，確認瓦斯?jié)舛鹊淖兓浚?br>
步驟2005，瓦斯?jié)舛茸兓实挠嬎悖?br>
控制器通過采區(qū)抽采主管路傳感器采集到的一個檢測周期內的瓦斯?jié)舛鹊淖兓客ㄟ^瓦斯?jié)舛茸兓视嬎愎竭M行瓦斯?jié)舛茸兓实挠嬎悖?br>
步驟2006，控制器判斷瓦斯?jié)舛仁欠裆仙?br>
控制器判斷該采區(qū)在該檢測周期內瓦斯?jié)舛仁欠裆仙?，如果上升，?zhí)行步驟2007，否則執(zhí)行步驟2010 ；
步驟2007，控制器判斷瓦斯?jié)舛壬仙仁欠癯^閾值；
控制器根據(jù)計算出的瓦斯?jié)舛茸兓逝袛嘣摬蓞^(qū)在該檢測周期內瓦斯?jié)舛仁欠癯^預設定的上升閾值，如果超過上升閾值，執(zhí)行步驟2008，如果未超過上升閾值，執(zhí)行步驟2009 ；
步驟2008，增大閥門開度；
控制器控制該采區(qū)內的采區(qū)主管路調節(jié)閥的開度增大；
步驟2009，維持閥門開度；
控制器控制該采區(qū)內的采區(qū)主管路調節(jié)閥的開度維持不變；
步驟2010，控制器判斷瓦斯?jié)舛仁欠裣陆担?br>
控制器判斷在該檢測周期內瓦斯?jié)舛仁欠裣陆?，如果下降，?zhí)行步驟2011，否則執(zhí)行步驟 2009 ；
步驟2011，控制器判斷瓦斯?jié)舛认陆捣仁欠癯^閾值；
控制器根據(jù)計算出的瓦斯?jié)舛茸兓逝袛嘣谠摍z測周期內，瓦斯?jié)舛鹊淖兓适欠癯^預設定的下降閾值，如果超過下降閾值，執(zhí)行步驟2012，如果未超過下降閾值，執(zhí)行步驟2009 ；
步驟2012，減小閥門開度；
控制器控制該采區(qū)內的采區(qū)主管路調節(jié)閥的開度減小。
[0012]所述的抽采主管路控制流程，包括如下步驟:
步驟3001，啟動；
控制器控制抽采泵開始工作，對煤層內的瓦斯進行抽采；
步驟3002，抽采主管路內參數(shù)的測量；
抽采主管路傳感器對抽采主管路內的瓦斯?jié)舛纫约肮軆葔毫M行實時檢測；
步驟3003，測量數(shù)據(jù)的上傳；
抽采主管路傳感器采集到的各項數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)總線上傳至控制器內； 步驟3004，抽采主管路瓦斯?jié)舛鹊呐袛啵?br>
控制器根據(jù)預設定的瓦斯?jié)舛群凸軆葔毫Φ拈撝祵Τ椴芍鞴苈穬韧咚節(jié)舛冗M行判
斷；
步驟3005，控制器判斷抽采主管路內瓦斯是否小于3% ；
控制器通過抽采主管路傳感器實時采集到的瓦斯?jié)舛群凸軆葔毫ε袛啻藭r抽采主管路內是否小于3%，如果小于3%，執(zhí)行步驟3006，否則執(zhí)行步驟3007 ；
步驟3006，執(zhí)行抽采主管路抽采流程；
控制器控制執(zhí)行抽采主管路抽采流程；
步驟3007，結束抽采；
控制器控制抽采泵、抽采主管路調節(jié)閥關閉，結束抽采。
[0013]所述的抽采主管路抽采流程，包括如下步驟:
步驟4001，啟動；
控制器控制抽采泵開始工作，對煤層內的瓦斯進行抽采；
步驟4002，抽采主管路瓦斯?jié)舛葴y量；
抽采主管路傳感器對抽采主管路內的瓦斯?jié)舛冗M行實時檢測；
步驟4003，測量數(shù)據(jù)的上傳；
抽采主管路傳感器采集到的各項數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)總線上傳至控制器內；
步驟4004，瓦斯變化量及變化率的計算；
控制器根據(jù)預設定的檢測周期，將抽采主管路在該檢測周期內開始和結束兩個時間點采集到的瓦斯?jié)舛戎颠M行比較，確認瓦斯?jié)舛鹊淖兓?，并根?jù)瓦斯?jié)舛茸兓视嬎愎竭M行計算；
步驟4005，瓦斯?jié)舛仁欠裆仙?br>
控制器根據(jù)瓦斯?jié)舛茸兓颗袛喑椴芍鞴苈穬韧咚節(jié)舛仁欠駷樯仙隣顟B(tài)，如果為上升狀態(tài)，執(zhí)行步驟4006，否則執(zhí)行步驟4019 ；
步驟4006，控制器判斷瓦斯?jié)舛壬仙仁欠癯^閾值；
控制器根據(jù)計算出的該檢測周期內的瓦斯?jié)舛茸兓逝袛喑椴芍鞴苈吩谠摍z測周期內瓦斯?jié)舛鹊淖兓适欠癯^預設定的上升閾值，如果未超過上升閾值，執(zhí)行步驟4007，如果超過上升閾值，執(zhí)行步驟4008 ；
步驟4007，維持閥門開度；
控制器維持抽采主管路調節(jié)閥的開度不變；
步驟4008，增大閥門開度
控制器控制抽采主管路調節(jié)閥的開度變大；
步驟4009，瓦斯變化量及變化率的判斷；
控制器根據(jù)預設定的檢測周期，計算在新的檢測周期內瓦斯?jié)舛鹊淖兓考白兓剩⑦M行判斷；
步驟4010，瓦斯?jié)舛仁欠癯掷m(xù)上升；
控制器根據(jù)瓦斯?jié)舛茸兓颗袛喑椴芍鞴苈穬韧咚節(jié)舛仁欠癯掷m(xù)上升，如果持續(xù)上升，執(zhí)行步驟4011，否則執(zhí)行步驟4019 ；
步驟4011，控制器判斷瓦斯?jié)舛壬仙仁欠癯^閾值； 控制器判斷瓦斯?jié)舛瘸掷m(xù)上升是否超過閾值，如果未超過上升閾值，執(zhí)行步驟4012，如果超過上升閾值，執(zhí)行步驟4013 ；
步驟4012，維持抽采泵轉速；
控制器控制抽采泵維持現(xiàn)有轉速運行；
步驟4013，增加抽采泵轉速；
控制器控制抽采泵的轉速增加；
步驟4014，瓦斯變化量及變化率的判斷；
控制器根據(jù)預設定的檢測周期，計算在新的檢測周期內瓦斯?jié)舛鹊淖兓考白兓?，并進行判斷；
步驟4015，瓦斯?jié)舛仁欠癯掷m(xù)上升；
控制器根據(jù)瓦斯?jié)舛茸兓颗袛喑椴芍鞴苈穬韧咚節(jié)舛仁欠癯掷m(xù)上升，如果持續(xù)上升，執(zhí)行步驟4016，否則執(zhí)行步驟4019 ；
步驟4016，控制器判斷瓦斯?jié)舛壬仙仁欠癯^閾值；
控制器判斷瓦斯?jié)舛瘸掷m(xù)上升是否超過閾值，如果未超過上升閾值，執(zhí)行步驟4017，如果超過上升閾值，執(zhí)行步驟4018 ；
步驟4017，維持抽采泵的功率配比；
控制器控制抽采泵維持現(xiàn)有狀態(tài)運行；
步驟4018，增加抽采泵的功率配比；
控制器通過控制抽采泵的啟停，降低抽采功率；
步驟4019，瓦斯?jié)舛仁欠裣陆担?br>
控制器根據(jù)瓦斯?jié)舛茸兓颗袛喑椴芍鞴苈穬韧咚節(jié)舛仁欠駷橄陆禒顟B(tài)，如果為下降狀態(tài)，執(zhí)行步驟4020，否則執(zhí)行步驟4021 ；
步驟4020，控制器判斷瓦斯?jié)舛认陆捣仁欠癯^閾值；
控制器根據(jù)瓦斯?jié)舛茸兓逝袛喑椴芍鞴苈纷兓适欠癯^預設定的下降閾值，如果未超過下降閾值，執(zhí)行步驟4021，如果超過下降閾值，執(zhí)行步驟4022 ；
步驟4021，維持現(xiàn)有狀態(tài)；
控制器維持抽采主管路調節(jié)閥及抽采泵的現(xiàn)有運行狀態(tài)不變；
步驟4022，降低抽采泵的功率配比；
控制器通過控制抽采泵的啟停，降低抽采功率；
步驟4023，瓦斯變化量及變化率的判斷；
控制器根據(jù)預設定的檢測周期，計算在新的檢測周期內瓦斯?jié)舛鹊淖兓考白兓?，并進行判斷；
步驟4024，瓦斯?jié)舛仁欠癯掷m(xù)下降；
控制器根據(jù)瓦斯?jié)舛茸兓颗袛喑椴芍鞴苈穬韧咚節(jié)舛仁欠癯掷m(xù)下降，如果持續(xù)下降，執(zhí)行步驟4025，否則返回步驟4005 ；
步驟4025，控制器判斷瓦斯?jié)舛认陆捣仁欠癯^閾值；
控制器判斷瓦斯?jié)舛瘸掷m(xù)下降是否超過閾值，如果未超過下降閾值，執(zhí)行步驟4027，如果超過下降閾值，執(zhí)行步驟4026 ；
步驟4026，降低抽采泵轉速；控制器控制抽采泵轉速降低；
步驟4027，維持抽采泵轉速；
控制器維持抽采泵的轉速不變；
步驟4028，瓦斯變化量及變化率的判斷；
控制器根據(jù)預設定的檢測周期，計算在該檢測周期內瓦斯?jié)舛鹊淖兓考白兓?，并進行判斷；
步驟4029，瓦斯?jié)舛仁欠癯掷m(xù)下降；
控制器根據(jù)瓦斯?jié)舛茸兓颗袛喑椴芍鞴苈穬韧咚節(jié)舛仁欠癯掷m(xù)下降，如果持續(xù)下降，執(zhí)行步驟4030，否則返回步驟4005 ；
步驟4030，控制器判斷瓦斯?jié)舛认陆捣仁欠癯^閾值；
控制器判斷瓦斯?jié)舛瘸掷m(xù)下降是否超過閾值，如果未超過下降閾值，執(zhí)行步驟4032，如果超過下降閾值，執(zhí)行步驟4031 ；
步驟4031，減小閥門開度；
控制器控制抽采主管路調節(jié)閥的開度變小；
步驟4032，維持閥門開度；
控制器維持抽采主管路調節(jié)閥的開度不變。
[0014]步驟2005和步驟4004所述的瓦斯?jié)舛茸兓视嬎愎綖?
【權利要求】
1.煤礦瓦斯抽采控制系統(tǒng)，包括用于進行瓦斯抽采的一臺或多臺抽采泵(2)，抽采泵(2)連接抽采主管路(6)，抽采主管路(6)延伸至地下同時與多條采區(qū)內的采區(qū)主管路(9)相連，每條采區(qū)主管路(9)同時并聯(lián)連接多條采區(qū)分支管路(11)，其特征在于:在所述的抽采主管路(6)上安裝有與控制器(4)相連的主管路檢測調節(jié)裝置，在各采區(qū)主管路(9)安裝有同時與控制器(4)相連的采區(qū)檢測調節(jié)裝置，控制器(4)與變頻器(3)相連，變頻器(3)與所述的抽采泵(2)相連，所述的控制器(4)為PLC。
2.根據(jù)權利要求1所述的煤礦瓦斯抽采控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的主管路檢測調節(jié)裝置包括串聯(lián)連接在抽采主管路(6)上的抽采主管路調節(jié)閥(7)和安裝在抽采主管路(6 )上用于對抽采主管路(6 )進行檢測的一個或多個抽采主管路傳感器(I)。
3.根據(jù)權利要求1所述的煤礦瓦斯抽采控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的采區(qū)檢測調節(jié)裝置包括串聯(lián)連接在采區(qū)主管路(9)上的采區(qū)主管路調節(jié)閥(8)和安裝在采區(qū)主管路(9)上用于對采區(qū)主管路(9)進行檢測的一個或多個采區(qū)抽采主管路傳感器(10)。
4.根據(jù)權利要求1所述的煤礦瓦斯抽采控制系統(tǒng)，其特征在于:在所述的多條采區(qū)分支管路(11)上均串聯(lián)連接有手動調節(jié)閥(12)或與所述控制器(4)相連的電磁閥。
5.根據(jù)權利要求1所述的煤礦瓦斯抽采控制系統(tǒng)，其特征在于:設置有與所述的控制器(4)相連的無線數(shù)據(jù)傳輸終端DTU (13)。
6.實現(xiàn)權利要求f5任一項所述的煤礦瓦斯抽采控制系統(tǒng)的抽采控制方法，其特征在于，包括通過控制器(4)對抽采主管路(6)進行控制調節(jié)的抽采主管路控制步驟和對采區(qū)主管路(9)進行控制調節(jié)的采區(qū)主管路控制步驟。
7.根據(jù)權利要求6所述的應用于煤礦的瓦斯變頻抽采控制方法，其特征在于:所述的采區(qū)主管路控制步驟包括: 步驟2001，啟動； 控制器(4)控制抽采泵(2)開始工作，對煤層內的瓦斯進行抽采； 步驟2002，瓦斯?jié)舛葴y量； 采區(qū)抽采主管路傳感器(10)對采區(qū)主管路(9)內的瓦斯?jié)舛冗M行實時檢測； 步驟2003，測量數(shù)據(jù)的上傳； 采區(qū)抽采主管路傳感器(10)采集到的數(shù)據(jù)上傳至控制器(4)內； 步驟2004，瓦斯?jié)舛茸兓康谋容^； 控制器(4)根據(jù)預設定的檢測周期，將該采區(qū)主管路(9)在該檢測周期內開始和結束兩個時間點采集到的瓦斯?jié)舛戎颠M行比較，確認瓦斯?jié)舛鹊淖兓浚? 步驟2005，瓦斯?jié)舛茸兓实挠嬎悖? 控制器(4)通過采區(qū)抽采主管路傳感器(10)采集到的一個檢測周期內的瓦斯?jié)舛鹊淖兓客ㄟ^瓦斯?jié)舛茸兓视嬎愎竭M行瓦斯?jié)舛茸兓实挠嬎悖? 步驟2006，控制器(4)判斷瓦斯?jié)舛仁欠裆仙? 控制器(4)判斷該采區(qū)在該檢測周期內瓦斯?jié)舛仁欠裆仙?，如果上升，?zhí)行步驟2007，否則執(zhí)行步驟2010; 步驟2007，控制器(4)判斷瓦斯?jié)舛壬仙仁欠癯^閾值； 控制器(4)根據(jù)計算出的瓦斯?jié)舛茸兓逝袛嘣摬蓞^(qū)在該檢測周期內瓦斯?jié)舛仁欠癯^預設定的上升閾值，如果超過上升閾值，執(zhí)行步驟2008，如果未超過上升閾值，執(zhí)行步驟.2009 ； 步驟2008，增大閥門開度； 控制器(4)控制該采區(qū)內的采區(qū)主管路調節(jié)閥(8)的開度增大； 步驟2009，維持閥門開度； 控制器(4)控制該采區(qū)內的采區(qū)主管路調節(jié)閥(8)的開度維持不變； 步驟2010，控制器(4)判斷瓦斯?jié)舛仁欠裣陆担? 控制器(4)判斷在該檢測周期內瓦斯?jié)舛仁欠裣陆?，如果下降，?zhí)行步驟2011，否則執(zhí)行步驟2009 ； 步驟2011，控制器(4)判斷瓦斯?jié)舛认陆捣仁欠癯^閾值； 控制器(4)根據(jù)計算出的瓦斯?jié)舛茸兓逝袛嘣谠摍z測周期內，瓦斯?jié)舛鹊淖兓适欠癯^預設定的下降閾值，如果超過下降閾值，執(zhí)行步驟2012，如果未超過下降閾值，執(zhí)行步驟2009 ； 步驟2012，減小閥門開度； 控制器(4)控制該采區(qū)內的采區(qū)主管路調節(jié)閥(8)的開度減小。
8.根據(jù)權利要求6所述的應用于煤礦的瓦斯變頻抽采控制方法，其特征在于:所述的抽采主管路控制流程，包括如下步驟: 步驟3001，啟動； 控制器(4)控制抽采泵(2)開始工作，對煤層內的瓦斯進行抽采； 步驟3002，抽采主管路(6)內參數(shù)的測量； 抽采主管路傳感器(I)對抽采主管路(6)內的瓦斯?jié)舛纫约肮軆葔毫M行實時檢測； 步驟3003，測量數(shù)據(jù)的上傳； 抽采主管路傳感器(I)采集到的各項數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)總線(5)上傳至控制器(4)內； 步驟3004，抽采主管路(6)瓦斯?jié)舛鹊呐袛啵? 控制器(4)根據(jù)預設定的瓦斯?jié)舛群凸軆葔毫Φ拈撝祵Τ椴芍鞴苈?6)內瓦斯?jié)舛冗M行判斷； 步驟3005，控制器(4)判斷抽采主管路(6)內瓦斯是否小于3% ； 控制器(4)通過抽采主管路傳感器(I)實時采集到的瓦斯?jié)舛群凸軆葔毫ε袛啻藭r抽采主管路(6)內是否小于3%，如果小于3%，執(zhí)行步驟3006，否則執(zhí)行步驟3007 ； 步驟3006，執(zhí)行抽采主管路抽采流程； 控制器(4)控制執(zhí)行抽采主管路抽采流程； 步驟3007，結束抽采； 控制器(4)控制抽采泵(2)、抽采主管路調節(jié)閥(7)關閉，結束抽采。
9.根據(jù)權利要求8所述的應用于煤礦的瓦斯變頻抽采控制方法，其特征在于:所述的抽采主管路抽采流程，包括如下步驟: 步驟4001，啟動； 控制器(4)控制抽采泵(2)開始工作，對煤層內的瓦斯進行抽采； 步驟4002，抽采主管路(6)瓦斯?jié)舛葴y量； 抽采主管路傳感器(I)對抽采主管路(6)內的瓦斯?jié)舛冗M行實時檢測； 步驟4003，測量數(shù)據(jù)的上傳；抽采主管路傳感器(I)采集到的各項數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)總線(5)上傳至控制器(4)內； 步驟4004，瓦斯變化量及變化率的計算； 控制器(4)根據(jù)預設定的檢測周期，將抽采主管路在該檢測周期內開始和結束兩個時間點采集到的瓦斯?jié)舛戎颠M行比較，確認瓦斯?jié)舛鹊淖兓?，并根?jù)瓦斯?jié)舛茸兓视嬎愎竭M行計算； 步驟4005，瓦斯?jié)舛仁欠裆仙? 控制器(4)根據(jù)瓦斯?jié)舛茸兓颗袛喑椴芍鞴苈?6)內瓦斯?jié)舛仁欠駷樯仙隣顟B(tài)，如果為上升狀態(tài)，執(zhí)行步驟4006，否則執(zhí)行步驟4019 ； 步驟4006，控制器(4)判斷瓦斯?jié)舛壬仙仁欠癯^閾值； 控制器(4)根據(jù)計算出的該檢測周期內的瓦斯?jié)舛茸兓逝袛喑椴芍鞴苈?6)在該檢測周期內瓦斯?jié)舛鹊淖兓适欠癯^預設定的上升閾值，如果未超過上升閾值，執(zhí)行步驟`4007，如果超過上升閾值，執(zhí)行步驟4008 ； 步驟4007，維持閥門開度； 控制器(4)維持抽采主管路調節(jié)閥(7)的開度不變； 步驟4008，增大閥門開度 控制器(4)控制抽采主管路調節(jié)閥(7)的開度變大； 步驟4009，瓦斯變化量及變化率的判斷； 控制器(4)根據(jù)預設定的檢測周期，計算在新的檢測周期內瓦斯?jié)舛鹊淖兓考白兓剩⑦M行判斷； 步驟4010，瓦斯?jié)舛仁欠癯掷m(xù)上升； 控制器(4)根據(jù)瓦斯?jié)舛茸兓颗袛喑椴芍鞴苈?6)內瓦斯?jié)舛仁欠癯掷m(xù)上升，如果持續(xù)上升，執(zhí)行步驟4011，否則執(zhí)行步驟4019 ； 步驟4011，控制器(4)判斷瓦斯?jié)舛壬仙仁欠癯^閾值； 控制器(4)判斷瓦斯?jié)舛瘸掷m(xù)上升是否超過閾值，如果未超過上升閾值，執(zhí)行步驟`4012，如果超過上升閾值，執(zhí)行步驟4013 ； 步驟4012，維持抽采泵(2)轉速； 控制器(4)控制抽采泵(2)維持現(xiàn)有轉速運行； 步驟4013，增加抽采泵(2)轉速； 控制器(4)控制抽采泵(2)的轉速增加； 步驟4014，瓦斯變化量及變化率的判斷； 控制器(4)根據(jù)預設定的檢測周期，計算在新的檢測周期內瓦斯?jié)舛鹊淖兓考白兓?，并進行判斷； 步驟4015，瓦斯?jié)舛仁欠癯掷m(xù)上升； 控制器(4)根據(jù)瓦斯?jié)舛茸兓颗袛喑椴芍鞴苈?6)內瓦斯?jié)舛仁欠癯掷m(xù)上升，如果持續(xù)上升，執(zhí)行步驟4016，否則執(zhí)行步驟4019 ； 步驟4016，控制器(4)判斷瓦斯?jié)舛壬仙仁欠癯^閾值； 控制器(4)判斷瓦斯?jié)舛瘸掷m(xù)上升是否超過閾值，如果未超過上升閾值，執(zhí)行步驟`4017，如果超過上升閾值，執(zhí)行步驟4018 ； 步驟4017，維持抽采泵(2)的功率配比；控制器(4)控制抽采泵(2)維持現(xiàn)有狀態(tài)運行； 步驟4018，增加抽采泵(2)的功率配比； 控制器(4)通過控制抽采泵(2)的啟停，降低抽采功率； 步驟4019，瓦斯?jié)舛仁欠裣陆担? 控制器(4)根據(jù)瓦斯?jié)舛茸兓颗袛喑椴芍鞴苈?6)內瓦斯?jié)舛仁欠駷橄陆禒顟B(tài)，如果為下降狀態(tài)，執(zhí)行步驟4020，否則執(zhí)行步驟4021 ； 步驟4020，控制器(4)判斷瓦斯?jié)舛认陆捣仁欠癯^閾值； 控制器(4)根據(jù)瓦斯?jié)舛茸兓逝袛喑椴芍鞴苈?6)變化率是否超過預設定的下降閾值，如果未超過下降閾值，執(zhí)行步驟4021，如果超過下降閾值，執(zhí)行步驟4022 ； 步驟4021，維持現(xiàn)有狀態(tài)； 控制器(4)維持抽采主管路調節(jié)閥(7)及抽采泵(2)的現(xiàn)有運行狀態(tài)不變； 步驟4022，降低抽采泵(2)的功率配比； 控制器(4)通過控制抽采泵(2)的啟停，降低抽采功率； 步驟4023，瓦斯變化量及變化率的判斷； 控制器(4)根據(jù)預設定的檢測周期，計算在新的檢測周期內瓦斯?jié)舛鹊淖兓考白兓?，并進行判斷； 步驟4024，瓦斯?jié)舛仁欠?持續(xù)下降； 控制器(4)根據(jù)瓦斯?jié)舛茸兓颗袛喑椴芍鞴苈?6)內瓦斯?jié)舛仁欠癯掷m(xù)下降，如果持續(xù)下降，執(zhí)行步驟4025，否則返回步驟4005 ； 步驟4025，控制器(4)判斷瓦斯?jié)舛认陆捣仁欠癯^閾值； 控制器(4)判斷瓦斯?jié)舛瘸掷m(xù)下降是否超過閾值，如果未超過下降閾值，執(zhí)行步驟4027，如果超過下降閾值，執(zhí)行步驟4026 ； 步驟4026，降低抽采泵(2)轉速； 控制器(4)控制抽采泵(2)轉速降低； 步驟4027，維持抽采泵(2)轉速； 控制器(4)維持抽采泵(2)的轉速不變； 步驟4028，瓦斯變化量及變化率的判斷； 控制器(4)根據(jù)預設定的檢測周期，計算在該檢測周期內瓦斯?jié)舛鹊淖兓考白兓?，并進行判斷； 步驟4029，瓦斯?jié)舛仁欠癯掷m(xù)下降； 控制器(4)根據(jù)瓦斯?jié)舛茸兓颗袛喑椴芍鞴苈?6)內瓦斯?jié)舛仁欠癯掷m(xù)下降，如果持續(xù)下降，執(zhí)行步驟4030，否則返回步驟4005 ； 步驟4030，控制器(4)判斷瓦斯?jié)舛认陆捣仁欠癯^閾值； 控制器(4)判斷瓦斯?jié)舛瘸掷m(xù)下降是否超過閾值，如果未超過下降閾值，執(zhí)行步驟4032，如果超過下降閾值，執(zhí)行步驟4031 ； 步驟4031，減小閥門開度； 控制器(4)控制抽采主管路調節(jié)閥(7)的開度變?。? 步驟4032，維持閥門開度； 控制器(4)維持抽采主管路 調節(jié)閥(7)的開度不變。
10.根據(jù)權利要求7所述的應用于煤礦的瓦斯變頻抽采控制方法，其特征在于:步驟2005和步驟4004所述的瓦斯?jié)舛茸兓视嬎愎綖?
【文檔編號】E21F7/00GK103758561SQ201410059311
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年2月21日 優(yōu)先權日:2014年2月21日
【發(fā)明者】王曉軍, 李研, 徐偉杰, 李壽山, 孫文龍 申請人:淄博安益礦用設備有限公司