Файл: Лобанов, Д. П. Гидромеханизация геологоразведочных и горных работ учеб. пособие.pdf

На крупных землесосных установках при использовании схем электродвигателей с фазовым ротором предусматривается обычно три или четыре ступени регулирования (например, 60, 80, 90 и 100%).

Приведенные схемы регулирования могут использоваться для случая параллельной работы грунтовых насосов (например, на токоизмельченных материалах), а также при эксплуатации тран­ спортных систем с резервными агрегатами. В практике имеются при­ меры регулирования электропривода установок с крупными насо­ сами производительностью до 3000 м3 гидросмеси и напором 80 м вод. ст.

Р е г у л и р о в а н и е д л я п о д д е р ж а н и я з а д а н -

смеси. При переменном составе по расходу уровень воспринимается указателем 4, который воз­

действует на контрольный аппарат уровня гидросмеси 5. Последний с помощью сервомотора 6 изменяет положение рычага регулятора 7 скорости ведомого вала гидравлической муфты 8. В результате рабочее колесо насоса получает большую или меньшую скорость вращения.

Как следует из приведенных схем рис. 129—131, по технологии грунтовый насос в установках располагается ниже уровня гидро­ смеси в зумпфе или гидроаккумуляторе. Это расположение имеет преимущество в том, что насос всегда находится под самозаливом. Такие схемы, конечно, выполняются в соответствующих условиях. При этом расположение грунтового насоса по отношению к зумпфу не изменяет принципиальной возможности применения рассмотрен­ ных способов регулирования в различных горнотехнических усло­ виях. Дополнительно можно предусматривать ступень регулирования подъемом и опусканием всаса при отклонениях от заданного режима.

Например, способ регулирования режима работы, осваиваемый на гидрошахтах, со всасывающим устройством У В имеет во всасе

279

вторую регулирующую трубу, опущенную в гидросмесь несколько ниже отверстия всаса. Эта труба может несколько приподниматься или опускаться. Из опыта следует, что в первом случае концен­ трация гидросмеси увеличивается, во втором — уменьшается, так как при более низком положении регулирующей трубы несколько задерживается засасывание твердых частиц во всасывающий трубо­ провод. Достигается регулирование по концентрации гидросмеси.

Практический интерес представляет схема регулирования ре­ жима работы гидротранспортной установки в зависимости от плот­ ности гидросмеси в сгустителе. По схеме рис. 132 регулирование производится по изменению давления по высоте корпуса аккумуля­

режима работы установки выполняется в основном с помощью опе­ рации подъема и опускания всаса. Эта операция выполняется при ручном и автоматическом управлении.

Машинист наблюдает за работой агрегата и транспортной си­ стемы по показаниям манометра на нагнетательной л и н и и , вакуум­ метра на всасывающей линии, а на крупных установках — также по показаниям амперметра и вольтметра, включенных в сеть электро­ двигателя. Работа подшипников контролируется стационарно уста­ новленным термометром (не допускается нагревание подшипников более 80—100° С).

Для облегчения контроля за работой установки нашкалах приборов черной чертой отмечаются показания приборов, соответству­ ющие нормальным условиям, а красной чертой — предельные допу­ стимые показания, выше которых возникает авария. Для периоди­ ческой проверки такой «тарировки» служат контрольные приборы. Автоматическое проведение операций подъема и опускания всаса достигается за счет передвижки контактов на приборах. Опытный

280

машинист по аналогии с другими участками устанавливает эффек­ тивный режим работы в данных условиях, передвигая контакты на манометре и вакуумметре. Подъем и опускание всаса в этом случае осуществляется по импульсам от датчиков (впервые осуществлено на земснарядах по предложению П. П. Дьякова).

§4. АППАРАТУРА ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ

Всистемах автоматизации (и телемеханизации) гидромехани­ зированных комплексов в общем случае контролю и регулирова­

нию подлежат следующие основные параметры: расход гидросмеси, напор, плотность гидросмеси, вакуумметрическая высота всасыва­ ния насосов, износ трубопроводов, утечки гидросмеси из труб, зазоры между бронедисками и корпусом, износ деталей насосов, утечки через сальниковые уплотнения, температура подшипников, износ запорно-регулирующей арматуры.

Экономичная работа автоматизированных установок в значи­ тельной степени зависит от правильного выбора места установки контрольно-измерительной и регулирующей аппаратуры. Так как режим работы гидромеханизированных комплексов определяется

восновном режимом работы насосных агрегатов, то наиболее ответ­ ственными местами расположения контрольно-измерительной аппа­ ратуры являются головные и перекачные насосные станции водоснаб­ жения и гидротранспорта.

Втехнологических схемах магистрального гидротранспорта дру­ гим важным узлом являются смесительные и аккумулирующие устройства, в которых ведется образование смеси заданных пара­ метров. Применение телемеханической системы управления и пра­ вильное расположение контролируемых приборов должно обеспечи­ вать такой режим работы, при котором ликвидировалась бы возмож­ ность закупорок труб.

Количество, продолжительность, периодичность и пределы из­ мерений контролируемых и регулируемых параметров определяются

взависимости от требований технологии. Например, для земле­

сосной установки схема размещения аппаратуры приведена на рис. 133. Для насосных станций водоснабжения или шахтного гидро­ транспорта эти схемы несколько видоизменяются.

Приведем краткие сведения об аппаратуре автоматизации (сред­ ствах контроля и автоматики), выпускаемой промышленностью

ипредставляющей интерес для установок гидромеханизации. Основ­ ные типы датчиков, пригодных для применения при работе их в со­ четании с разделительными устройствами, искробезопасными це­ пями или при дистанционной передаче сигналов в условиях шахт

идругих предприятий, следующие: мост типа ЭДМС-26 с термосопро­ тивлениями (для подшипников), мановакуумметр ЭКМ и реле дав­ ления РДС, электромагнитные расходомеры (или расходомеры на базе трубы Вентури), уровнемеры поплавкового типа РП-65, реле заливки РЗН, радиометрические плотномеры и т. п.

281

Комплект аппаратуры типа АСУ-2м для автоматизации насос­ ных станций изготовляют на заводе «Электроаппарат» (г. Проко­ пьевск). Он включает: аппарат управления насосами для гидросмеси АУУ-1м (питание 127В, 50Гц и 24 В, исполнение PH), аппарат уп­ равления задвижкой и насосом АЗУ (питание 127В, 50Гц и 24В, исполнение PH), приводы моторные для распределительных уст­ ройств ПМР-2 и задвижек ПМЗ-1, а также аппаратуру контроля

исигнализации; комплект рассчитан на 100%-ный резерв насосов. Для широкого внедрения автоматики на трубопроводном транс­

порте необходима отработка отдельных автономных систем автомати­ зации в различных условиях эксплуатации.

Рпс. 133. Схема расположения аппаратуры на груптонасосной станцпп:

1 — насос; 2 — обратный клапан; з — манометр; ■<— вакуумметр; о — датчик; 6 — электровентнль; 7 — эжектор; S — труба; 0 — задвижка с приводом; 10 - - блок управления; 11 — плотномер; 12 — лебедка; 13 н 14 — датчики уровня

При использовании имеющихся технических средств автоматики на первом этапе ее освоения целесообразны следующие принципы построения схем автоматизации.

Основными приборами-датчиками, поддерживающими нормаль­ ный и наивыгоднейший режим землесосных установок, должны быть вакуумметр, манометр, расходомер и плотномер. Вакуумметр, устанавливаемый на максимально допустимый вакуум, предотвра­ щает срыв вакуума; манометр, устанавливаемый на максимальное давление, предотвращает закупорку трубопровода; расходомер с установленным минимально допустимым значением расхода пред­ назначается для предотвращения заиления и закупорки.

В случае надобности от каждого из трех приборов подается команда на уменьшение плотности гидросмеси вплоть до промывки.

2 8 2