一种地下矿山无人值守泵房自动化排水系统的制作方法

本技术涉及地下矿山排水，具体涉及一种地下矿山无人值守泵房自动化排水系统。

背景技术：

1、在地下矿山开采过程中，由于深处地下，为此矿洞内会不断汇集地下水，如果不能及时向外排出，有可能会将矿洞淹没，危及地下矿山的开采。目前的地下矿洞中的地下水一般通过管路汇集在一个水池或者水仓内，这个水池或者水仓配置有一条向地上输送水的排水系统。在长期使用后会有气体进入并停留在排水系统内部。这些水泡容易聚集在水泵处，并导致水泵进气空转的情况发生，进而溶质导致烧坏水泵的机械密封，使其漏水无法正常工作。

2、为此目前进排水系统在正常工作前都需要对整个管路进行排气，常规的方式为采用抽真空或者主动排气的方式去除排水系统内的空气。采用真空泵来抽出空气这种方法存在一定的弊端：一是水泵每次启动前都要进行抽真空作业，经常因水泵的盘根密封过度磨损等密封性问题，造成水泵启动后会断流；二是需要多次重复抽真空，系统工作不可靠、效率低，操作程序比较繁琐；三是难以实现无人值守。上述情况不仅增大维修成本，而且对生产造成一定的影响，为此抽真空的排气方式一般只在少数特殊排水系统中使用，因此目前主流的排气方式为人工主动排气的方式。

3、公开号为cn111594762a为的专利公开了一种具有排气功能的输水系统，该输水系统所具有的排气功能可替代原来的抽真空系统，确保水泵启动后不断流，保障了水泵工作的可靠性和稳定性，降低了维修成本，提高了生产效率。但是在该排水系统中只是简单地设计有补水电动阀来补充排水管中的水体并将空气冲排气阀中顶出。该输水系统中的第一输水管是连接在封闭的进水管内，为此可以看作整个排水系统都是封闭的，而在矿山排水系统中，水体是聚集在水池或水仓内，为一个开放的系统，为此如果采用上述的补水方式来排气会导致所补充的水体直接进入到水池或水仓，导致整个排水系统中无法排气或者始终存在一部分空气排不出，排气效率低。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的不足之一，本实用新型的目的在于提供一种地下矿山无人值守泵房自动化排水系统，本自动化排水系统能够有效地排出排水系统中的空气，保证系统的正常运行。

2、为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

3、一种地下矿山无人值守泵房自动化排水系统，用于地下矿井内的水仓排水，包括水箱、排水泵、主排水管、潜水泵、至少两个液位监测装置和控制装置，水箱通过主进水管与所述水仓连通；所述水箱上设置有排气阀；排水泵连通在所述水箱的出水端；主排水管一端连通在所述排水泵的出水端，所述主排水管上亦设置有排气阀；潜水泵置于所述水仓内，所述潜水泵通过管路连通所述水箱，所述管路上设置有潜水进水阀；至少一个所述液位监测装置置于所述水仓的液面上，至少一个液位监测装置安装在所述水仓内；控制装置与所有所述液位监测装置、潜水泵和排水泵电连接，所述控制装置能够根据至少两个所述液位监测装置所反馈的液位信息控制潜水泵和排水泵的启停。

4、进一步的，所有所述液位监测装置包括至少一个超声波液位计或雷达液位计以及至少一个浮球液位开关，所述超声波液位计或雷达液位计安装于所述水仓的上方，所述浮球液位开关安装在所述水仓内，当所述浮球液位开关和超声波液位计或雷达液位计同时检测到所述水仓的液位过低时，所述控制装置能够控制潜水泵和排水泵的启停。

5、进一步的，所述水仓的顶部设置有极限超高报警开关，所述极限超高报警开关与控制装置电连接，所述控制装置电连接有声光报警器。

6、进一步的，所述控制装置包括柜体、设置在柜体内的断路器和控制器，所述断路器、潜水泵和排水泵与控制器电连接，所述断路器安装在所述潜水泵和排水泵的接电主线上。

7、进一步的，所述柜体内设置有温湿度传感器和自动加热器，所述温湿度传感器和自动加热器均和所述控制器电连接，所述控制器能够温湿度传感器控制所述自动加热器的启停。

8、进一步的，所述控制器电连接有若干摄像装置以及上位机，若干所述摄像装置分别设置在所述水仓、排水泵以及柜体内。

9、进一步的，所述柜体内设置烟雾探测器和火灾报警器，所述烟雾探测器和火灾报警器均和控制器电连接。

10、进一步的，所述断路器通过软启动器或变频器电连接排水泵和潜水泵，所述软启动器或变频器与所述控制器电连接。

11、进一步的，所述主排水管上设置有主管阀门。

12、进一步的，所述主排水管上设置有电磁流量计，所述电磁流量计与所述控制器电连接。

13、相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

14、本实用新型的一种地下矿山无人值守泵房自动化排水系统在排水主管上设置有排气阀，能够在需要排气时能够对主排水管内空气进行排出，保证其正常运行。而本申请利用水箱作为中介容器，这样的设计替代排水泵与水仓之间的管路的设计，这样使得原本该段管路中的空气便于汇集在水箱内，便于空气排出。此外设计水箱便于潜水泵通过采用灌水的方式使得水箱以及水箱与排水泵之间的空气挤出，提高了排气的效率；同时利用水箱作为暂存水体的容器，使得水箱与排水泵之间始终存在部分水体，可以在短时间内提供大量的水体将水箱与排水泵之间空气排出，保证了排水泵正常启动后无空气。在关闭管路上的潜水进水阀后，整个水箱可以直接看作是主进水管的一部分结构，便于排水泵直接抽吸水仓内的水体，实现一举两得。此外利用多个液位监测装置来实时监测水仓的液面高度，利用控制装置控制潜水泵和排水泵的启停，避免出现缺水空转而烧坏排水泵的情况，实现自动化排水。

15、下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

技术特征：

1.一种地下矿山无人值守泵房自动化排水系统，用于地下矿井内的水仓排水，其特征在于，包括

2.根据权利要求1所述的一种地下矿山无人值守泵房自动化排水系统，其特征在于：所有所述液位监测装置包括至少一个超声波液位计或雷达液位计以及至少一个浮球液位开关，所述超声波液位计或雷达液位计安装于所述水仓的上方，所述浮球液位开关安装在所述水仓内，当所述浮球液位开关和超声波液位计或雷达液位计同时检测到所述水仓的液位过低时，所述控制装置能够控制潜水泵和排水泵的启停。

3.根据权利要求1所述的一种地下矿山无人值守泵房自动化排水系统，其特征在于：所述水仓的顶部设置有极限超高报警开关，所述极限超高报警开关与控制装置电连接，所述控制装置电连接有声光报警器。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种地下矿山无人值守泵房自动化排水系统，其特征在于：所述控制装置包括柜体、设置在柜体内的断路器和控制器，所述潜水泵、排水泵、断路器与控制器电连接，所述断路器安装在所述潜水泵和排水泵的接电主线上。

5.根据权利要求4所述的一种地下矿山无人值守泵房自动化排水系统，其特征在于：所述柜体内设置有温湿度传感器和自动加热器，所述温湿度传感器和自动加热器均和所述控制器电连接，所述控制器能够温湿度传感器控制所述自动加热器的启停。

6.根据权利要求4所述的一种地下矿山无人值守泵房自动化排水系统，其特征在于：所述控制器电连接有若干摄像装置以及上位机，若干所述摄像装置分别设置在所述水仓、排水泵以及柜体内。

7.根据权利要求4所述的一种地下矿山无人值守泵房自动化排水系统，其特征在于：所述柜体内设置烟雾探测器和火灾报警器，所述烟雾探测器和火灾报警器均和控制器电连接。

8.根据权利要求4所述的一种地下矿山无人值守泵房自动化排水系统，其特征在于：所述断路器通过软启动器或变频器电连接排水泵和潜水泵，所述软启动器或变频器与所述控制器电连接。

9.根据权利要求1所述的一种地下矿山无人值守泵房自动化排水系统，其特征在于：所述主排水管上设置有主管阀门。

10.根据权利要求4所述的一种地下矿山无人值守泵房自动化排水系统，其特征在于：所述主排水管上设置有电磁流量计，所述电磁流量计与所述控制器电连接。

技术总结
本技术涉及矿山生产技术领域，具体涉及一种地下矿山无人值守泵房自动化排水系统，包括水箱、排水泵、主排水管、潜水泵、至少两个液位监测装置和控制装置，水箱通过主进水管与水仓连通；主排水管和水箱上设置有排气阀；排水泵连通在水箱的出水端；主排水管一端连通在排水泵的出水端，潜水泵置于水仓内，潜水泵通过管路连通水箱，管路上设置有潜水进水阀；至少一个液位监测装置置于水仓的液面上，至少一个液位监测装置安装在水仓内；控制装置与所有液位监测装置、潜水泵和排水泵电连接，控制装置能够根据至少两个液位监测装置所反馈的液位信息控制潜水泵和排水泵的启停。本自动化排水系统能够有效地排出排水系统中的空气，保证系统的正常运行。

技术研发人员：陈卡,覃志诚,廖少坤,赵佳恩,石亚男,覃祚凯,廖琪
受保护的技术使用者：广西中金岭南矿业有限责任公司
技术研发日：20230428
技术公布日：2024/1/14