一種礦井通風(fēng)系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種礦井通風(fēng)系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，基于礦井通風(fēng)參數(shù)自動進行礦井通風(fēng)調(diào)節(jié)。
【背景技術(shù)】
[0002]煤炭行業(yè)對礦井安全監(jiān)測系統(tǒng)實時信息的利用水平還較薄弱，通風(fēng)監(jiān)測參數(shù)仍停留在一次使用的水平上，即直接顯示各傳感器采集的數(shù)據(jù)、統(tǒng)計處理和超限報警等簡單功能，還不能根據(jù)被監(jiān)測環(huán)境地點的參數(shù)進行有效的危險性判別、分析和提出專家決策方案，更沒有實現(xiàn)利用監(jiān)測系統(tǒng)的實時信息對通風(fēng)系統(tǒng)實施及時調(diào)控。當(dāng)前，我國大多數(shù)礦井的通風(fēng)控制仍主要由人工操作來完成，人工調(diào)節(jié)方式精度差，工作量大，需要對通風(fēng)設(shè)施進行反復(fù)調(diào)試以達到要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種礦井通風(fēng)系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，對礦井通風(fēng)系統(tǒng)參數(shù)進行監(jiān)測，并基于監(jiān)測數(shù)據(jù)自動對礦井通風(fēng)進行調(diào)節(jié)。
[0004]技術(shù)方案:為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0005]一種礦井通風(fēng)系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括通風(fēng)參數(shù)采集及監(jiān)測模塊、通風(fēng)數(shù)據(jù)智能分析模塊和通風(fēng)設(shè)施自動控制模塊；所述通風(fēng)參數(shù)采集及監(jiān)測模塊包括瓦斯?jié)舛葌鞲衅骱惋L(fēng)速傳感器，所述瓦斯?jié)舛葌鞲衅骱惋L(fēng)速傳感器設(shè)置在礦井各巷道及需風(fēng)點，通過監(jiān)控主機實時顯示、存儲瓦斯?jié)舛葌鞲衅骱惋L(fēng)速傳感器監(jiān)測到的數(shù)據(jù)，并通過監(jiān)控主機將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)傳輸給通風(fēng)數(shù)據(jù)智能分析模塊；所述通風(fēng)數(shù)據(jù)智能分析模塊將接收到的數(shù)據(jù)與設(shè)定的合理值進行對比分析，為通風(fēng)設(shè)施自動控制模塊提供響應(yīng)信號；所述通風(fēng)設(shè)施自動控制模塊接收響應(yīng)信號，并根據(jù)響應(yīng)信號對各巷道通風(fēng)設(shè)施(風(fēng)窗、風(fēng)門等)或礦井主通風(fēng)機進行調(diào)控，使礦井各巷道及需風(fēng)點的瓦斯?jié)舛群惋L(fēng)速在設(shè)定范圍內(nèi)。
[0006]所述通風(fēng)數(shù)據(jù)智能分析模塊將接收到的數(shù)據(jù)與設(shè)定的合理值進行對比分析，具體包括以下內(nèi)容:
[0007]a.將監(jiān)測的實際風(fēng)量與設(shè)定的合理需風(fēng)量進行對比，判斷全礦井或采區(qū)的風(fēng)量是否滿足要求；
[0008]b.將監(jiān)測的巷道風(fēng)流內(nèi)實際瓦斯?jié)舛扰c規(guī)定要求的最高瓦斯?jié)舛冗M行對比，判斷巷道的通風(fēng)風(fēng)流風(fēng)質(zhì)是否滿足要求；
[0009]c.若a的判斷結(jié)果和/或b的判斷結(jié)果不滿足要求，通過以下步驟分析確定出最優(yōu)的井下調(diào)風(fēng)方案，步驟為:
[0010]步驟一:判斷礦井主通風(fēng)機的供風(fēng)量是否滿足全礦井的風(fēng)量需求:如果礦井主通風(fēng)機的供風(fēng)量大于全礦井的風(fēng)量需求，則進入步驟二 ；否則，進入步驟三；
[0011]步驟二:如果礦井主通風(fēng)機的供風(fēng)量大于全礦井的風(fēng)量需求，則進行風(fēng)量分配方案的調(diào)整(調(diào)整連通各個采區(qū)的通風(fēng)設(shè)施，使得風(fēng)量在采區(qū)之間進行重新分配)，判斷各個采區(qū)的實際風(fēng)量與需風(fēng)量的差值(考慮正負):逐步減少差值最大的部分采區(qū)的供風(fēng)量，同時逐步增大差值最小的部分采區(qū)的供風(fēng)量，最終達到各個采區(qū)的供風(fēng)量滿足要求；
[0012]步驟三:如果礦井主通風(fēng)機的供風(fēng)量小于全礦井的風(fēng)量需求，則改變礦井主通風(fēng)機的工況點，增加礦井主通風(fēng)機的供風(fēng)量，直至礦井主通風(fēng)機的供風(fēng)量大于全礦井的風(fēng)量需求，然后進入步驟二。
[0013]有益效果:本發(fā)明提供的礦井通風(fēng)系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，能夠根據(jù)監(jiān)測到的實際風(fēng)速和瓦斯?jié)舛葦?shù)據(jù)，自動對比實際風(fēng)量與設(shè)定的合理需風(fēng)量之間的關(guān)系，如果不滿足要求，則可以通過通風(fēng)設(shè)施自動控制模塊對礦井通風(fēng)系統(tǒng)進行合理調(diào)節(jié)，以達到合理供風(fēng)量的要求，采用本發(fā)明的系統(tǒng)可避免了人工的現(xiàn)場測試，然后進行調(diào)風(fēng)方案設(shè)計與人工現(xiàn)場實施操作，不僅降低了人工負擔(dān)、而且提高了調(diào)節(jié)的精度。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)框圖；
[0015]圖2為本發(fā)明實現(xiàn)過程的流程圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作更進一步的說明。
[0017]如圖1所示為一種礦井通風(fēng)系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括通風(fēng)參數(shù)采集及監(jiān)測模塊、通風(fēng)數(shù)據(jù)智能分析模塊和通風(fēng)設(shè)施自動控制模塊；所述通風(fēng)參數(shù)采集及監(jiān)測模塊包括瓦斯?jié)舛葌鞲衅骱惋L(fēng)速傳感器，所述瓦斯?jié)舛葌鞲衅骱惋L(fēng)速傳感器設(shè)置在礦井各巷道及需風(fēng)點，通過監(jiān)控主機實時顯示、存儲瓦斯?jié)舛葌鞲衅骱惋L(fēng)速傳感器監(jiān)測到的數(shù)據(jù)，并通過監(jiān)控主機將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)傳輸給通風(fēng)數(shù)據(jù)智能分析模塊；所述通風(fēng)數(shù)據(jù)智能分析模塊將接收到的數(shù)據(jù)與設(shè)定的合理值進行對比分析，為通風(fēng)設(shè)施自動控制模塊提供響應(yīng)信號；所述通風(fēng)設(shè)施自動控制模塊接收響應(yīng)信號，并根據(jù)響應(yīng)信號對各巷道通風(fēng)設(shè)施(風(fēng)窗、風(fēng)門等)或礦井主通風(fēng)機進行調(diào)控，使礦井各巷道及需風(fēng)點的瓦斯?jié)舛群惋L(fēng)速在設(shè)定范圍內(nèi)。
[0018]所述通風(fēng)數(shù)據(jù)智能分析模塊將接收到的數(shù)據(jù)與設(shè)定的合理值進行對比分析，具體包括以下內(nèi)容:
[0019]a.將監(jiān)測的實際風(fēng)量與設(shè)定的合理需風(fēng)量進行對比，判斷全礦井或采區(qū)的風(fēng)量是否滿足要求；
[0020]b.將監(jiān)測的巷道風(fēng)流內(nèi)實際瓦斯?jié)舛扰c規(guī)定要求的最高瓦斯?jié)舛冗M行對比，判斷巷道的通風(fēng)風(fēng)流風(fēng)質(zhì)是否滿足要求；
[0021]c.若a的判斷結(jié)果和/或b的判斷結(jié)果不滿足要求，通過以下步驟分析確定出最優(yōu)的井下調(diào)風(fēng)方案，如圖2所示，具體步驟為:
[0022]步驟一:判斷礦井主通風(fēng)機的供風(fēng)量是否滿足全礦井的風(fēng)量需求:如果礦井主通風(fēng)機的供風(fēng)量大于全礦井的風(fēng)量需求，則進入步驟二 ；否則，進入步驟三；
[0023]步驟二:如果礦井主通風(fēng)機的供風(fēng)量大于全礦井的風(fēng)量需求，則進行風(fēng)量分配方案的調(diào)整(調(diào)整連通各個采區(qū)的通風(fēng)設(shè)施，使得風(fēng)量在采區(qū)之間進行重新分配)，判斷各個采區(qū)的實際風(fēng)量與需風(fēng)量的差值(考慮正負):逐步減少差值最大的部分采區(qū)的供風(fēng)量，同時逐步增大差值最小的部分采區(qū)的供風(fēng)量，最終達到各個采區(qū)的供風(fēng)量滿足要求；
[0024]步驟三:如果礦井主通風(fēng)機的供風(fēng)量小于全礦井的風(fēng)量需求，則改變礦井主通風(fēng)機的工況點，增加礦井主通風(fēng)機的供風(fēng)量，直至礦井主通風(fēng)機的供風(fēng)量大于全礦井的風(fēng)量需求，然后進入步驟二。
[0025]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出:對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種礦井通風(fēng)系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:包括通風(fēng)參數(shù)采集及監(jiān)測模塊、通風(fēng)數(shù)據(jù)智能分析模塊和通風(fēng)設(shè)施自動控制模塊；所述通風(fēng)參數(shù)采集及監(jiān)測模塊包括瓦斯?jié)舛葌鞲衅骱惋L(fēng)速傳感器，所述瓦斯?jié)舛葌鞲衅骱惋L(fēng)速傳感器設(shè)置在礦井各巷道及需風(fēng)點，通過監(jiān)控主機實時顯示、存儲瓦斯?jié)舛葌鞲衅骱惋L(fēng)速傳感器監(jiān)測到的數(shù)據(jù)，并通過監(jiān)控主機將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)傳輸給通風(fēng)數(shù)據(jù)智能分析模塊；所述通風(fēng)數(shù)據(jù)智能分析模塊將接收到的數(shù)據(jù)與設(shè)定的合理值進行對比分析，為通風(fēng)設(shè)施自動控制模塊提供響應(yīng)信號；所述通風(fēng)設(shè)施自動控制模塊接收響應(yīng)信號，并根據(jù)響應(yīng)信號對各巷道通風(fēng)設(shè)施或礦井主通風(fēng)機進行調(diào)控，使礦井各巷道及需風(fēng)點的瓦斯?jié)舛群惋L(fēng)速在設(shè)定范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦井通風(fēng)系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:所述通風(fēng)數(shù)據(jù)智能分析模塊將接收到的數(shù)據(jù)與設(shè)定的合理值進行對比分析，具體包括以下內(nèi)容: a.將監(jiān)測的實際風(fēng)量與設(shè)定的合理需風(fēng)量進行對比，判斷全礦井或采區(qū)的風(fēng)量是否滿足要求； b.將監(jiān)測的巷道風(fēng)流內(nèi)實際瓦斯?jié)舛扰c規(guī)定要求的最高瓦斯?jié)舛冗M行對比，判斷巷道的通風(fēng)風(fēng)流風(fēng)質(zhì)是否滿足要求； c.若a的判斷結(jié)果和/或b的判斷結(jié)果不滿足要求，通過以下步驟分析確定出最優(yōu)的井下調(diào)風(fēng)方案，步驟為: 步驟一:判斷礦井主通風(fēng)機的供風(fēng)量是否滿足全礦井的風(fēng)量需求:如果礦井主通風(fēng)機的供風(fēng)量大于全礦井的風(fēng)量需求，則進入步驟二 ；否則，進入步驟三； 步驟二:如果礦井主通風(fēng)機的供風(fēng)量大于全礦井的風(fēng)量需求，則進行風(fēng)量分配方案的調(diào)整，判斷各個采區(qū)的實際風(fēng)量與需風(fēng)量的差值:逐步減少差值最大的部分采區(qū)的供風(fēng)量，同時逐步增大差值最小的部分采區(qū)的供風(fēng)量，最終達到各個采區(qū)的供風(fēng)量滿足要求； 步驟三:如果礦井主通風(fēng)機的供風(fēng)量小于全礦井的風(fēng)量需求，則改變礦井主通風(fēng)機的工況點，增加礦井主通風(fēng)機的供風(fēng)量，直至礦井主通風(fēng)機的供風(fēng)量大于全礦井的風(fēng)量需求，然后進入步驟二。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種礦井通風(fēng)系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括通風(fēng)參數(shù)采集及監(jiān)測模塊、通風(fēng)數(shù)據(jù)智能分析模塊和通風(fēng)設(shè)施自動控制模塊；通風(fēng)參數(shù)采集及監(jiān)測模塊包括瓦斯?jié)舛葌鞲衅骱惋L(fēng)速傳感器，瓦斯?jié)舛葌鞲衅骱惋L(fēng)速傳感器設(shè)置在礦井各巷道及需風(fēng)點，通過監(jiān)控主機實時顯示、存儲瓦斯?jié)舛葌鞲衅骱惋L(fēng)速傳感器監(jiān)測到的數(shù)據(jù)；通風(fēng)數(shù)據(jù)智能分析模塊將接收到的數(shù)據(jù)與設(shè)定的合理值進行對比分析，為通風(fēng)設(shè)施自動控制模塊提供響應(yīng)信號；通風(fēng)設(shè)施自動控制模塊根據(jù)響應(yīng)信號對各巷道通風(fēng)設(shè)施或礦井主通風(fēng)機進行調(diào)控。本發(fā)明對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行了深度分析，以找出最優(yōu)的調(diào)風(fēng)方案，將原先由人工方式完成的工作交由計算機完成，提高了效率和準(zhǔn)確性，簡化了工作量。
【IPC分類】E21F1-00, E21F17-18
【公開號】CN104612740
【申請?zhí)枴緾N201410717416
【發(fā)明人】程健維, 李思遠
【申請人】中國礦業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年12月1日