位于濟(jì)寧兗州市的臨沂礦業(yè)（集團(tuán)）公司新驛煤礦對(duì)為井口絞車系統(tǒng)、井上下裝卸、井下巷道噴漿、礦井風(fēng)動(dòng)機(jī)具、井下提斜吊梁提供壓縮空氣動(dòng)力的不同類型空氣壓縮機(jī)混合工作狀態(tài)進(jìn)行科學(xué)分析，研究應(yīng)用高壓軟啟動(dòng)與變頻器自切拖動(dòng)控制技術(shù)，同時(shí)對(duì)通訊、冷卻系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)控制改造，完善了故障報(bào)警、自動(dòng)保護(hù)及在線監(jiān)測(cè)功能，全過(guò)程實(shí)現(xiàn)人機(jī)分離，確保系統(tǒng)安全。

（1）原空氣壓縮機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行狀況。 該礦現(xiàn)有5臺(tái)空氣壓縮機(jī)，冷卻系統(tǒng)均為水冷式。 其中，3 臺(tái)為基建時(shí)期安裝的活塞式空氣壓縮機(jī)，采用接點(diǎn)繼電器式簡(jiǎn)單控制；2 臺(tái)為投產(chǎn)初期安裝的SA-250A/WG 螺桿式空氣壓縮機(jī)，采用三菱控制器進(jìn)行單機(jī)控制。①螺桿式空氣壓縮機(jī)是目前在用的較先進(jìn)空氣壓縮機(jī)，噪聲低、可靠性好、自動(dòng)化程度高、維護(hù)方便，但控制系統(tǒng)單機(jī)控制、可監(jiān)控參數(shù)少、供電設(shè)備落后、保護(hù)功能少。 ②活塞式空氣壓縮機(jī)是較傳統(tǒng)的空氣壓縮機(jī)，以適應(yīng)性強(qiáng)、排壓恒定、熱效率高、功耗低等優(yōu)點(diǎn)仍被使用，但控制系統(tǒng)相對(duì)落后、浪費(fèi)能源、故障頻發(fā)、維護(hù)困難，更難滿足生產(chǎn)信息化的要求。③空氣壓縮機(jī)冷卻水系統(tǒng)采用強(qiáng)制循環(huán)水冷方式，上水為手動(dòng)。系統(tǒng)壓力開(kāi)關(guān)精確度較差，零點(diǎn)易漂移； 水壓的瞬間波動(dòng)會(huì)造成開(kāi)關(guān)動(dòng)作，水壓在控制臨界點(diǎn)反復(fù)波動(dòng)時(shí)將造成電接點(diǎn)反復(fù)通斷，使水泵反復(fù)啟停，結(jié)果是控制失效、故障率很高。 他們針對(duì)上述空氣壓縮機(jī)控制系統(tǒng)的缺點(diǎn)和2種機(jī)型并存的現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)了混合機(jī)型空氣壓縮機(jī)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)。（2）監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成。①結(jié)構(gòu)原理?；钊娇諝鈮嚎s機(jī)增加一排壓力及溫度、二排壓力及溫度、風(fēng)包壓力及溫度、濾后油壓、潤(rùn)滑油溫度、冷卻水進(jìn)水壓力檢測(cè)變送器和冷卻水進(jìn)出水溫度檢測(cè)傳感器； 控制系統(tǒng)由PLC 組成的工控系統(tǒng)代替原有的繼電器控制系統(tǒng)；動(dòng)力回路增加變頻器環(huán)節(jié)和動(dòng)力切換柜，使系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)風(fēng)量和一拖三變頻功能。螺桿式空氣壓縮機(jī)增加進(jìn)氣系統(tǒng)的進(jìn)氣差壓模擬傳感器、 空氣冷卻器出口壓力變送器，實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣系統(tǒng)動(dòng)態(tài)監(jiān)控；增加油氣分離器監(jiān)控模擬差壓傳感器，動(dòng)態(tài)檢測(cè)分離器狀態(tài)并適時(shí)提前預(yù)警濾芯的堵塞情況； 高壓6 kV 回路增加固態(tài)軟啟動(dòng)柜、高壓切換柜，使系統(tǒng)具有一拖二軟啟動(dòng)功能及高壓電動(dòng)機(jī)微機(jī)保護(hù)模塊。②自動(dòng)控制過(guò)程。 以螺桿式空氣壓縮機(jī)為主、活塞式空氣壓縮機(jī)為輔的柔性供風(fēng)方案，即在風(fēng)壓原則和開(kāi)機(jī)負(fù)載率相同原則的基礎(chǔ)上，在總控制柜面板設(shè)置用風(fēng)壓力設(shè)定值；現(xiàn)場(chǎng)用風(fēng)時(shí)，由PLC 控制系統(tǒng)先高壓軟啟動(dòng)1 臺(tái)螺桿式空氣壓縮機(jī)（通常情況下2 臺(tái)螺桿式空氣壓縮機(jī)采用 “互為備用”的原則）。若供風(fēng)壓力不滿足用風(fēng)壓力，再由變頻器順序拖動(dòng)3 臺(tái)活塞式空氣壓縮機(jī)來(lái)補(bǔ)充供風(fēng)量。PLC 控制系統(tǒng)能夠根據(jù)風(fēng)壓變化和變頻器狀態(tài)，自動(dòng)調(diào)整活塞式空氣壓縮機(jī)的運(yùn)行臺(tái)數(shù)。 在運(yùn)行過(guò)程中， 如果螺桿式空氣壓縮機(jī)組出現(xiàn)故障，系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)向活塞式空氣壓縮機(jī)組控制系統(tǒng)的自動(dòng)切換。 同樣，如果出現(xiàn)活塞式空氣壓縮機(jī)組故障，或者1 臺(tái)螺桿式空氣壓縮機(jī)和3 臺(tái)活塞式空氣壓縮機(jī)同時(shí)運(yùn)行都不能滿足現(xiàn)場(chǎng)用風(fēng)要求的情況，系統(tǒng)可高壓軟啟動(dòng)另外1 臺(tái)備用螺桿式空氣壓縮機(jī)。

（以上3 則通汛由兗州礦業(yè)集團(tuán)設(shè)計(jì)研究院李劍峰報(bào)道）