刘庄煤矿110801工作面智能化建设乳化泵站

1、刘庄煤矿110801工作面智能化建设乳化泵站高端智能化改造升级技术规格书使用条件环境温度：-10 +40；相对湿度：空气相对湿度95%(+25)；适应于具有瓦斯等爆炸气体的工作环境，具有防爆功能，用于刘庄矿井下。名称及数量1.名称：乳化泵站设备（五泵三箱），针对矿方BRW550/31.5(3泵2箱)乳化液泵站和BPW315/16（2泵1箱）喷雾泵站进行高端智能化改造，喷雾泵站矿方自备。2.需求数量：1套。3、原泵站设备技术参数3.1.BRW550/31.5(3泵2箱)乳化液泵站电机功率： 355kW（工频）额定工作压力： 31.5MPa;公称流量： 550L/min;柱塞数量： 5（进口陶瓷柱

2、塞）；供电电源： 660/1140V、50Hz;3.2.BPW315/16（2泵1箱）喷雾泵站电机功率： 125 kW（全部工频）工作压力： 16 MPa公称流量： 315 L/min柱塞数目： 3个供电电压： 660/1140 V改造后主要技术要求与参数1.技术参数1.1.1 BRW550/31.5高端智能乳化液泵电机功率： 355kW（变频）额定工作压力： 31.5MPa;公称流量： 550L/min;工作介质： 含3%5%乳化油或支架冷缩液的水混合液;卸载阀出厂调定压力： 31.5MPa;卸载阀恢复压力： 80%90%MPa；安全阀出厂调定压力： 34.736.2MPa；润滑油泵工作压力

3、： 0.1MPa; 电机冷却方式： 风冷;柱塞数量： 5（进口陶瓷柱塞）；过滤精度： 25um;允许介质最高温度： 45;供电电源： 660/1140V、50Hz;1.1.2 BPW315/16喷雾泵站电机功率： 125 kW（全部工频）工作压力： 16 MPa公称流量： 315 L/min泵站工作介质： 清水柱塞数目： 3个供电电压： 660/1140 V卸载阀出厂调定压力：16 MPa卸载阀恢复供液压力：调定压力的75%85%安全阀出厂调定压力：17.618.4 MPa1.2 KXJ-127R 矿用隔爆兼本质安全型控制箱(主控）显示器： 12寸高分辨率液晶屏输入电压： AC 127V通讯接

4、口： MODBUS TCP、485、以太网PLC控制器： 西门子S7-1200系列，1214C本安开关量输出： 有10路本安开关量输出。防爆类型； 隔爆兼本质安全型防护等级； IP54，外壳材质为Q2351.3 KXJ-127B矿用隔爆兼本质安全型控制箱（分控）显示器： 7寸高分辨率液晶屏输入电压： AC 127VPLC控制器： 西门子S7-200SMART系列，ST30本安模拟量输入： 有8路模拟量输入，其中4路4mA20mA或电流信号,4路0.4-2V电压信号本安开关量输出： 有12路本安开关量输出。防爆类型； 隔爆兼本质安全型防护等级； IP54，外壳材质为Q2351.3.1 JHH9（

5、A）矿用本安电路用接线盒防爆型式： 矿用本质安全型防爆标志： Ex ib I Mb供电电压： DC12V1.4 RX550/50C高端智能乳化液（主/辅）箱工作介质： 乳化液工作容积： 5000 L 材质： 304不锈钢泵吸液胶管规格： 102卸载回液胶管规格： 102乳化液箱低位容积(L)：2000增压泵功率： 5.5kW（一用一备）支架回液口： DN51D，2个配比进水口： DN38D，1个进油口： DN25,1个监测进液口： DN25,1个监测出液口： DN25,1个 1.5 KPX315/25C高端智能水箱工作介质： 清水工作容积： 2500 L 材质： 304不锈钢泵吸液胶管规格：

6、102卸载回液胶管规格： 102水箱低位容积(L)：800增压泵功率： 5.5kW（一用一备）进水口： DN51D，4个1.6 GYZ4供液站额定流量： 2000 L/min 额定压力： 37.5 MPa蓄能器容量： 60 L2个高压进液口： SAE 2”法兰，4个（待定）高压出液口： DN51G，3个系统压力传感器： 0-60 MPa配套乳化液泵站用1.7 GYZ3供液站额定流量： 2000 L/min 额定压力： 16 MPa蓄能器容量： 40 L1个高压进液口： SAE 2”法兰，3个（待定）高压出液口： DN51D，2个（待定）系统压力传感器： 0-60 MPa配套喷雾泵站用1.8 R

7、PZ乳化液浓度在线监测、自动配比及数据上传系统配比浓度范围： 35%（可调）配比能力： 120-300L/min工作压力： 1.2MPa供电电压： 114012%V、50HZ控制功能： 自动/手动控制测量精度： 0.5%供水压力： 不低于0.5MPa防爆类型： ExdibI Mb抽油流量： 50L/min循环泵电机功率： 4kW配比泵电机功率： 3kW额定压力： 2.5MPa额定转速： 1450r/min油箱容积： 1500L电磁阀进出水口： DN38D出油口： DN25检测进出口： DN251.9 GL2000/37.5/25智能高压反冲洗过滤站高压过滤精度: 25m公称流量 ： 2000L

8、/min高压额定压力： 37.5MPa出厂时阻力损失（压差）：0.30.5MPa当阻力损失（压差）在3MPa时应进行反冲洗高压进液口： DN51G，3个（和乳化液泵供液站出液口对应）高压出液口： DN51G，3个(待定)排污口： DN38D输入电压： AC127V输出电压： DC12V外形尺寸： 约 170013001240mm工作介质： 乳化液（3%5%乳化油与中性水的混合液）控制方式： 压差控制/时间控制/压差-时间控制1.10 GJF2000/3.2/60回液反冲洗过滤站公称压力： 3.2 MPa额定流量： 2000 L/min过滤精度： 60 m进液口尺寸： DN51D出液口尺寸： D

9、N51D排液口尺寸： DN31.5Dmm1.11 BPQJ-（3*500、500）/1140 矿用隔爆兼本质安全型组合变频起动器主要技术参数及性能要求1.11.1.型式：矿用隔爆兼本质安全型；1.11.2.变频起动器设备机芯采用 ABB 品牌；1.11.3.输入电压：23 AC 1140 V（85110）；1.11.4.额定输入频率：50Hz；1.11.5.额定输入电流（含工频回路输入电流）：4400A，输入四个隔离开关，分别分断 3 路变频、2 路大工频和辅助工频；1.11.6.输出电压：变频回路：3(01140)V；工频回路：1140V；控制电压：127V（可单独分断）。1.11.7.输出

10、电流：变频回路：3(0310)A，3 路相互独立，可单独分断； 工频回路(1140V)：200A+210A+106A，127V 输出回路：210A具备隔离开关能分断工频回路；1.11.8.输出频率：变频回路：050Hz ；工频回路：50Hz；1.11.9.变频回路额定功率：3500kW；大工频回路输出额定电流为 400A1.11.10.变频回路象限：两象限；1.11.11.输出回路：3 个变频回路、2 个大工频回路、12 个辅助工频回路（必须是具有短路分断能力的真空接触器）、2 路 127V；1.11.12.具备 3 个 500kW 独立变频输出回路，2 个 200A 大工频回路、12 个辅助

11、工频输出回路（真空接触器）。3 个 500kW 变频输出回路为二象限运行方式，3 路独立输出回路可对 3 台及以下电动机进行变频调速控制；2 路大工频输出，2 路独立输出回路可对 2 台及以下电动机进行工频控制，可满足 3 台乳化液泵、2 台喷雾泵同时工作。路辅助工频回路用于泵站控制系统的辅助供电及控制，如电动机冷却风机、减速箱冷却风机、减速箱油泵等设备，需要几路根据需要进行配置；1.11.13.采用水冷方式冷却，降低设备噪音和环境污染，改善现场工作条件；1.11.14.变频器具备无线 WIFI 远程调试能力，具有 RS485 总线通信接口，可通过 MODBUS 协议将运行信息传至监控中心上位

12、机；1.11.15.主要保护功能：欠压保护、过压保护、短路保护、缺相保护、瞬时断电保护、接地故障保护、漏电闭锁保护、过载保护、电机过温保护、通信故障保护、功率器件的过热保护等，保护性能符合产品标准的规定；1.11.16.故障自诊断功能：变频器具有开机自检功能，可以方便的诊断出当前状态是否正常，并能在显示屏上显示故障代码；具有自诊断功能，能够明确指示故障信息。2.技术要求2.1 BRW550/31.5高端智能乳化液泵2.1.1.泵和电机采用B35联接方式， 固定在中心机座的两端，要便于安装，无需调整对中性好。2.1.2.采用五柱塞四支承及以上结构，曲轴采用锻造工艺处理，采用优质原材料，曲轴润滑油

13、路贯通，保证主动润滑效果。曲轴箱采用高强度球墨铸铁整体箱型结构。2.1.3.柱塞采用进口陶瓷柱塞，具有较高的硬度、良好的耐磨性和防腐性，柱塞密封使用进口聚合材料。2.1.4.轴瓦采用采用优质耐磨材料。2.1.5.齿轮采用优质合金钢，要经研磨处理达到高精度要求并做特殊硬化处理。2.1.6.连杆采用铸钢材料制造，连杆大小头油路贯通，保证充分润滑性能。2.1.7.泵头采用高强度合金钢，其余配件均采用高强度不锈钢材料，具有耐腐蚀性， 吸排液弹簧、盘根及其他密封均选用进口优质产品。2.1.8.泵站高压输出接头、卸载回液接头两端均为DN31.5(与液压支架架间进液管型号一致)高压快速接头形式，支架回液接口

14、为KJR51K。2.1.9.卸载阀采用进口电磁先导卸载阀，可以同时实现电磁卸载和机械卸载，满足自动和机械两种模式长期运行的要求，当电磁卸载阀出现故障时，可以自动切换机械卸载阀使用。2.1.10.泵吸液口采用内径为102吸液胶管。2.1.11.乳化泵站出口设配套耐震压力表，量程为060MPa。2.1.12.润滑系统：对所有运动部件进行主动润滑处理， 选用外置油泵由曲轴驱动，油路设计有安全阀，保证油路压力高正常泄压；润滑油冷却方式采用外置冷却器冷却方式。2.1.13.乳化液泵选用国内知名品牌变频电机，带防爆插头和插座，电机功率355kW（连续功率），绝缘等级：F级，电机的外壳防爆等级IP55。电机

15、具有温度保护功能。2.1.14.乳化泵的轴承、陶瓷柱塞、油冷却器、电磁阀、柱塞盘根、吸排液阀弹簧和油封采用进口优质知名品牌，泵站所有进口配件提供进口报关单。2.1.15.所有单元左右方向均可安装电缆架，便于顺槽电缆、管线能通过泵站列车，并不与泵站系统干涉。2.2供液站2.2.1采用集中供液方式，配置独立供液站。各泵对系统进行集中供液，供液站上加装有蓄能器（容积不低于120L）起到对系统压力补偿和缓冲系统压力脉动减轻管路跳动，加装进液集液块和出液集液块使高压液体均匀分配，进液加装高压球阀便于泵站维修而不影响系统正常运行及其他泵站的正常运行，加装压力调试模块便于泵站的调试。2.2.2供液站上安装分

16、控装置，系统压力传感器和压力表，用于监测管路系统压力，信号反馈给主控箱，实现供液压力数据的显示、存储、上传等，用于对整个系统的调整控制。2.3智能乳化液箱2.3.1.液箱具有强迫吸液功能，充分保证泵的吸液防止泵站吸空；具有完整的防吸空保护功能，安装有液位液温传感器和分控装置，信号反馈给主控箱，实现数据的显示、存储、上传等。2.3.2.实现乳化液液箱液位达到设定的最低位置时自动停机闭锁并显示。2.3.3.配有电磁阀控制的进水装置，具有自动补液进液、停止进液补液功能。2.3.4.泵箱有清理口，可方便人员对箱体内部的清洗。2.3.5.乳化液箱采用不锈钢材料，钢板厚度不小于6mm，配置液位观察窗。2.

17、4智能高压反冲洗过滤站2.4.1.智能高压反冲洗过滤站作为泵站出口过滤，保护支架用阀，具有定时自动反冲洗、顺序自动反冲洗、手动反冲洗等功能，控制方式为压差、时间、压差-时间控制进行反冲。2.4.2.过滤站采用不锈钢材料制造，滤网采用304不锈钢材质，滤芯损坏后能够自动识别，可分别显示进、出口压力。2.4.3.具有每一路滤网都单独高压截止功能，便于检修。2.4.4.配有分控装置，可实现自动和手动反冲洗功能，信号反馈给主控箱。2.4.5.过滤流量2000L，过滤精度25m。2.4.6.滤芯可以多次反冲使用，使用寿命长，滤芯维修更换方便。2.4.7.具备数据集成、上传和无人值守功能，具有按时间控制反

18、冲洗、按压力控制进行反冲洗、按压力-时间控制反冲洗和手动控制反冲洗的运行方式。2.5回液反冲洗过滤站2.5.1.过滤站采用不锈钢滤网，采用304不锈钢材质。2.5.2.配置压力表,可分别显示进、出口压力，通过压差提示滤芯堵塞情况。2.5.3.过滤站与管路系统的连接均为 U 形销式快速接口，进出液口均采用DN50D 标准接口。2.5.4.过滤流量2000L,过滤精度60m。2.6乳化液浓度在线监测、自动配比及数据上传系统2.6.1.乳化油油位过低时停止自动配比并提示需要加油；乳化液液位低于下限时迅速配液，达到上限时自动停止。所有控制过程由防爆控制装置集中控制，达到配液过程的全自动化。所有配液过程

19、及配液参数均在彩色屏幕中显示。 2.6.2.通过液位传感器监测乳化液液位高低，自动控制不锈钢液箱内高、低液位；配液时通过进水电磁阀控制进水过程，通过油泵控制进油过程。具有乳化液检测参数的在线监测，记录和预警。 2.6.3.配液过程中对浓度在线监控并显示实际浓度数值，浓度不符合标准时自动校正到 37%范围之内。自动配液过程中出现故障时进行报警。 2.6.4.乳化液浓度传感器在软件的支持下，能够依温度自动补偿修正，能够精确检测乳化液浓度；传感器具备自清洗功能。 2.6.5.具有液位传感器失效时高、低液位保护。 2.6.6.用液自动开机，停液自动关机；乳化液箱低液位自动补液，满液自动关液，并且设有吸

20、空保护；自动配液控制，远程加油控制，在线检测配比浓度并显示；可单机启动也可多机启动。2.7喷雾泵站高端智能化改造2.7.1.常规喷雾泵2台矿方自备，需要新增供应站、喷雾泵站控制系统、实现喷雾泵站自动化控制，无人值守。2.7.2.配置智能水箱，箱体材质304不锈钢，单箱容积2500L，智能液位监控，具有强迫吸液功能，液箱口含一用一备助吸泵2只。2.7.3.改进底托，进行模块化设计。2.7.4.对常规喷雾泵进行拆解、清洗、检查，对管路内壁水垢进行清洗，更换卸载阀、吸排液阀、安全阀和所有密封件及损坏部件。2.7.5.对各类液压元件进行拆检、清洗、检测，对磨损严重的液压元件进行更换。2.7.6.对泵站

21、润滑系统进行清理并检测，更换吸油过滤器滤芯，确保设备润滑性能。2.7.7.更换全部高压胶管，对低压胶管进行试压检测更换。2.7.8.对电动机进行保养和维护。2.7.9.按照相关检修标准进行试验并记录试验数据。3.控制系统实现的功能3.1能实现乳化液泵站和喷雾泵站集中智能化控制，实现无人值守。3.2多泵组合按编程自动开停，满足大流量的要求。当运行方式置于自动时，电控箱根据工作面液压支架的用液量，可自动增加或减少泵的运行数量：当一台泵的流量不能满足时，另一台泵会自动开启。当工作面液压支架的用液量减小时，可自动将运行的泵逐台停止运行，最后只保留一台泵在继续运行。同时还可将运行的泵自动进行轮换，以使每

22、台泵的运行时间，接近一致。当运行方式置于手动时，可由人工任意开启一台或数台乳化液泵。3.3系统能检测总管压力，并根据设置的压力值自动控制乳化液泵电子卸载阀的动作，保证系统压力在一定范围内恒定；3.4系统具有自动欠压启动功能，当泵站系统压力过低时，泵站控制系统将根据欠压值逐台启动就绪态泵站，补偿总管压力；3.5系统具有空载停泵功能，当工作面需液量较小时，泵站空载时间到达设定值，控制系统自动的切除低优先级泵站，从而实现节能和减少泵站的磨损。3.6泵站控制分站应设置有闭锁按钮，当设备出现故障时或认为禁止某台泵站运行时，可以直接按下该泵站上的闭锁按钮，禁止泵站运行；3.7系统具有故障泵站的自动投切功能

23、，泵站系统运行过程中某台泵发生停车类故障（包括泵站本机闭锁），控制系统能够自动停止故障泵并启动就绪状态的液压泵站。3.8系统具有爆管检测功能，当总管压力低于设定值并且延迟时间超过设定值时，泵站控制系统应紧急停车并报警。3.9泵站控制系统有防吸空保护功能，实现乳化液箱液位达到设定最低液位时自动停机闭锁并显示。3.10系统具有自动补液功能，可以根据液位状态，动态补偿液箱中的液位。3.11系统具有对泵站油和液箱完整的传感器保护，泵站具有润滑油压力低保护，润滑油过温保护、吸液口压力过低保护、液箱超温保护、乳化油液位低保护、乳化液低保护；3.12实现乳化液泵站电磁卸载控制，卸载恢复压力达到调定压力的85

24、%以上。3.13实现泵站的智能联动，泵站的“主、次、备”轮回控制，可以根据工作面用液实现泵站的智能启、停控制。3.14具有泵站油温、油位、油压和乳化液箱液位、乳化油油位、乳化液温度在线检测功能等，实现主要设备的状态检测、预警与保护。3.15监控主机，具有数据和故障记录、单台泵累计运行时间记录、自诊断功能、保存功能，可以查询历史信息和运行信息。3.16泵站控制系统的通讯协议，主站提供RS485接口进行数据上传和远程监控，并满足与配套的第三方通讯，能实现数据集成、上传等功能。3.17给集控厂家控制提供RS485接口实现数据采集上传功能。改造后供货范围1.改造后供货范围序号设备名称型号单位数量备注1

25、乳化泵站BRW550/31.5套1改造3泵2箱，实现无人值守、智能化控制1.1乳化泵BRW550/31.5台3采用五柱塞四支承及以上结构，泵和电机B35连接方式，采用国内知名品牌防爆变频电机，电机功率355KW,；配进口陶瓷柱塞、进口油冷却器、进口油泵、进口隔离腔油封、进口高压缸套斯特封、进口滑块斯特封、进口轴承、进口柱塞密封圈、进口吸排液阀弹簧、具有机械和电磁卸载功能（配进口电磁阀）、具有润滑油油位、油压、油温等保护功能。1.2主液箱RX550/50C台1304不锈钢，厚度6mm，单箱容积5000L，与高精度乳化液自动配比装置配合使用；全智能油位、液位监控，主箱具有强迫吸液功能，液箱口含一用

26、一备助吸泵2只。1.3辅助液箱FRX550/50C台11.4供液站GYZ4台1模块化、大容积蓄能器120L，消除液压系统的压力脉冲，实时监测系统压力。1.5乳化液泵站控制系统KXJ-127R套1控制乳化液泵站BRW550/31.5 3泵2箱，实现无人值守、智能化控制1.5.1控制箱KXJ-127B台51.5.2矿用本安电路用接线盒JHH9（A）台41.5.4系统压力传感器GPD60(A)个1装供液站上1.5.5油温传感器GWD80个3装泵上（电磁卸载阀包含机械先导阀和电磁先导阀）1.5.6油压传感器KGHY330个31.5.7油位计KYW-200个31.5.8油位传感器KGHY330个31.5

27、.9电磁阀(蒂芬巴赫)FX6C个31.5.10微压开关807GIP0.5个1装箱上1.5.11液位液温传感器ls900ct个1装箱上1.5.12液位传感器电缆PC1076-001-3M根1装箱上1.5.13蝶阀开关KHX7-24个3装泵上1.5.14钢丝编织橡胶护套连接器LCWB-10根3装泵上1.6连接管路及接头附件套1含内部连接胶管和电缆（设备至工作面胶管及电缆由矿方自备）2喷雾泵站BPW315/16套1改造2泵1箱，实现无人值守、智能化控制（常规喷雾泵矿方自备）2.1智能水箱KPX315/25C台1304不锈钢，单箱容积2500L，智能液位监控，具有强迫吸液功能，液箱口含一用一备助吸泵2

28、只。2.2喷雾泵BPW315/16台2智能化改造2.3供液站GYZ3台1模块化、大容积蓄能器，消除液压系统的压力脉冲，实时监测系统压力。2.4喷雾泵站控制系统KXJ-127P套1控制喷雾泵站BPW315/16 2泵1箱，实现无人值守、智能化控制。2.4.1控制箱KXJ-127B台42.4.2矿用本安电路用接线盒JHH9（A）台32.4.4系统压力传感器GPD60(A)个1装供液站上2.4.5油温传感器GWD80个2装泵上2.4.6油位传感器KGHY330个22.4.7微压开关807GIP0.5个1装箱上2.4.8液位液温传感器ls900ct个1装箱上2.4.9液位传感器电缆PC1076-001-3M根1装箱上2.4.10电磁水阀ZCMG-50B个2装泵上2.4.11蝶阀开关KHX7-24个2装泵上2.4.12钢丝编织橡胶护套连接器LCWB-10根2装泵上2.5连接管路及接头附件套1含内部连接胶管和电缆（设备至工作面胶管及电缆由矿方自备）3矿用隔爆兼本质安全型控制器（主控）KXJ-127R台1集中控制乳化液泵站BRW550/31.5和喷雾泵