水泵研究項(xiàng)目申報(bào)書(存儲(chǔ)版)
【正文】 可以看出新泵比老泵效率上高出 %, 噸水百米電耗降低 。原設(shè)計(jì)安裝 200D65x7 水泵 9 臺(tái)， 其揚(yáng)程 H = 455 m，流量 Q = 280 m3/h，配用電機(jī)功率 N = 680kW，水泵的總排水能力為 42 m3/min。 其次，為了消除檢測(cè)系統(tǒng)誤差（如溫度漂移等），在 DSP 軟件上對(duì) AD 采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，保證采樣數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，然后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行 20 次平均值濾波。安裝時(shí)垂直于水平方向安裝在管道的法蘭接口上 。 Q為水泵的流量測(cè)得值，單位為 m3/s。 由以上分析可知，要計(jì)算水泵效率，需要測(cè)量的量有流量 Q、揚(yáng)程 H、線電流 I、相電壓 U。 （ 4）煤礦井下主排水泵效率在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究 在對(duì)多數(shù)據(jù)融合技術(shù)深入研究的基礎(chǔ)上，應(yīng)用嵌入式微處理器技術(shù)、海量數(shù)據(jù)儲(chǔ)存與檢索技術(shù)、智能專家分析系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)等，對(duì)本項(xiàng)目系統(tǒng)的硬件進(jìn)行設(shè)計(jì)和選型，進(jìn)行軟件的編寫，系統(tǒng)的調(diào)試和試驗(yàn)，研制成 “煤礦井下主排水泵效率在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng) ”。檢測(cè)系統(tǒng)還設(shè)置了報(bào)警、實(shí)時(shí)曲線、歷史曲線繪制等功能并配有智能專家系統(tǒng)。 泵在使用期間由于磨損等原因，其運(yùn)行性能本身特別是效率也在不斷變化，所以為提高運(yùn)行水平，確定適宜的維修時(shí)間，有必要對(duì)泵進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)。 ? 電流不超過(guò)規(guī)定值，電壓復(fù)合電機(jī)正常運(yùn)行要求。 （ 2）季檢 每季對(duì)水泵、水管、閘閥、排水用的配電設(shè)備和輸電線路，全面檢修一次，并對(duì)全部工作水泵和不用水泵進(jìn)行一次聯(lián)合排水試驗(yàn)。 其它因素的影響 （ 1） 底閥打不開。另外，部分管道彎道較多，造成管道阻力過(guò)大，從而降低了水泵排水量，增加了電耗。 （ 3）水力損失 由于水與壁面之間的磨擦，水的內(nèi)部的摩擦以 及渦流和沖擊而造成水力損失，它主要發(fā)生在葉輪和各通流部件中；當(dāng)葉輪葉片入 口邊緣磨損后，由于入 口角的改變，將產(chǎn)生不正常的入 口沖擊，從而加大了水力損失。對(duì)于一定型號(hào)的水泵 ,其值大小與水泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間、關(guān)系不大。目前，機(jī)泵的應(yīng) 用日益廣泛，據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，我國(guó)工業(yè)用泵共有 87 個(gè)系統(tǒng)， 1300 多個(gè)品種。我國(guó)煤炭工業(yè)將實(shí)施大集團(tuán)興煤戰(zhàn)略，神華、山西、兩淮、山東及平頂山等 11家國(guó)有特大煤炭集團(tuán)承擔(dān)全國(guó)煤炭的增量生產(chǎn)任務(wù)。隨著采煤深度和采煤量的增加，需要相應(yīng)發(fā)展高揚(yáng)程、大流量、高效率的大型排水泵設(shè)備?？傊?，煤礦排水泵的產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)水平還不能滿足煤炭生產(chǎn)和發(fā)展的需求。它主要包括密封縫隙環(huán)流損失及通過(guò)填料和平衡盤的泄漏損失。其綜合效率一般在 60%~65%左右，甚至更低。 管理水平不高。 （ 3） 出口管道的泄漏也會(huì)影響提水量。 （ 3）班檢 A、巡回檢查的時(shí)間一般為每小時(shí)一次。 目前檢修方式存在的問(wèn)題及解決方案 年檢和季檢由于檢查時(shí)間間隔很長(zhǎng)并不能保證水泵的效率一直處于最優(yōu)狀態(tài)，若水泵出現(xiàn)故障也不能第一時(shí)間知道；班檢需要耗費(fèi)大量的人力物力。因此根據(jù)監(jiān)測(cè)的泵效率情況適時(shí)進(jìn)行按 “需 ”維修而不是按 “時(shí) ”維修，不僅可以避免不必要的維修費(fèi)用，更可以及早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，預(yù)防一些事故的發(fā)生。 研究目標(biāo) （ 1）設(shè)計(jì)煤礦井下主泵排水效率在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟硬件 （ 2）實(shí)現(xiàn)流量、水泵進(jìn)出水口壓力、水泵關(guān)鍵部位溫度、水泵電機(jī)的電流、電壓的實(shí)時(shí)測(cè)量和水泵效率的計(jì)算。 （ 3）提交 “ 煤礦井下主泵排水效率在線監(jiān)測(cè)裝置 ” 的測(cè)試與型式試驗(yàn)報(bào)告，提交 “ 煤礦井下主泵排水效率在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng) ” 1 套并投入運(yùn)行。 g一一為重力加速度，對(duì) c 級(jí)試驗(yàn) g一 ，對(duì) B級(jí)試驗(yàn)應(yīng)采 用當(dāng)?shù)氐?g值。 流量傳感器 采用山東中煤公司生產(chǎn)的礦用防爆插入式超聲波流量計(jì)，采用 “Z”法安裝，能在水管內(nèi)壁結(jié)垢或水中帶氣情況下實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可靠的測(cè)量。安裝時(shí)串聯(lián)在線路中。 煤礦井下主泵排水效率在線監(jiān)測(cè)裝置硬件架構(gòu)的研究 煤礦井下主排水泵效率在線監(jiān)測(cè)裝置框圖如圖 1： C P U進(jìn) 口 壓 力 變 送 器進(jìn) 口 壓 力 傳 感 器出 口 壓 力 變 送 器出 口 壓 力 傳 感 器流 量 變 送 器流 量 傳 感 器溫 度 變 送 器溫 度 傳 感 器 水 泵 線 電 流水 泵 相 電 壓 L C D 顯 示上 位 機(jī)R S 4 8 5 圖 1 煤礦井下主排水泵效率在線監(jiān)測(cè)裝置框圖 裝置通過(guò)檢測(cè)各個(gè)量之后計(jì)算出水泵效率將效率和各個(gè)監(jiān)測(cè)量實(shí)時(shí)顯示在現(xiàn)場(chǎng) LCD上面，同時(shí)通過(guò) RS485
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