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泵站乳化液自动配置系统
  • 发布日期:2021-03-22      浏览次数:988
    • 乳化液泵站是煤矿液压系统的动力源,负责向系统提供高压、大流量、高清洁度的乳化液。乳化液浓度的适当与否,对支护等设备的使用寿命、工作可靠性和生产成本起着关键性的作用。液压支护设备中使用的均为“水包油”乳化液。它是由基础油、乳化剂、防腐剂等组成的,按照一定的比例投入到水中,形成外观似乳状的、油滴细化于水中的液体。该液体粘度小、成本低,具有不燃烧、较强的防腐性、较好的润滑性和良好的冷却性,是液压传动中较为理想的传动介质。

      1存在的问题:

      为了确保液压支护设备安全、正常、低成本运行,根据《煤矿安全规程》,乳化液的配比浓度应严格控制在3%~5%。但是,就目前大多数煤矿实际使用情况,目前仍存在如下的问题:

      (1)乳化液的配比浓度得不到保证。多数煤矿仍是采用通过泵箱观察口往泵箱内进行人工倾注乳化油的配制方式。该方式操作频繁、工人劳动强度大。而且配制后乳化液的浓度往往达不到《煤矿安全规程》规定的指标要求。

      (2)人工倾注的配制方式,使得配比后乳化液的洁净度也得不到保证。因储油站往往存放较远,工人取油必须频繁往返于储油站和泵站之间,而且取油工具也难以保洁,大的影响是目前泵箱的注油口为可启闭式的开放结构,使得整个配制系统没有可靠的质量保证。加之工人的责任心问题,其配制出来的乳化液的洁净度就更难保证,对系统的稳定性、可靠性有着很大的影响。

      (3)目前,泵箱内乳化液的液位高低*是由泵站司机根据目测来掌握的。其结果往往会引起不是泵箱吸空、就是泵箱内的乳化液外溢,这对设备运转的安全性是不允许的。

      2自动配置系统:

      为了优化乳化液的质量,确保乳化液的配比浓度,提高液压元件的使用寿命,降低生产成本,建议应用以下技术:

      (1)具有一定稳定压力的补充水源经过射流阀中的射流管以高速射入混合室中,使混合室内的压力低于外界大气压力。因而混合室内产生吸入压力,将乳化油从油箱、经可调节的节流阀、单向阀吸入混合室内,与水混合形成具有一定浓度的乳化液。为了使混合的浓度达到要求,系统设置了节流阀,并配以测量仪来控制乳化油的注入量,当混合的浓度达到规定的要求后锁定节流阀即可。为了防止补充水源倒灌入油箱,系统中设置单向阀。

      (2)为避免泵箱的吸空或乳化液外溢,采用浮球控制方法,以控制泵箱内乳化液的高、低液位。当泵箱内的乳化液处于低液位时,浮球下降,通过杠杆的作用,使泵箱位置滑阀处于导通状态。此时,由滑阀发出液控信号使补水系统滑阀导通,补充水系统开始供水。反之,当泵箱内的乳化液高于某一设定的液位时,浮球上升带动杠杆使泵箱位置滑阀关闭,此时补水系统滑阀失去液控信号,在自身弹簧的作用下复位关闭,补水系统停止供水。采取这种泵箱液位的自动控制系统简单、方便、易维护且工作可靠。

      (3)水源采自于地面供给的矿井处理水。由于矿井供水管网中有压力波动和冲击现象,为了避免补充水源受到压力波动和冲击的影响,保证射流阀入口处的补水压力稳定,使射流阀混合室内获得稳定的真空度,在系统的补水源头处设置了一个定差减压阀,通过减压阀的自身调节弹簧的作用,将补充的水压限定在一定的范围内,从而保证在非正常状态下的乳化液浓度配比的稳定性。

      (4)设计一个外挂式大容量的乳化油储备箱,减少乳化油灌注的次数,从而有效地避免了油液的二次污染,减少工人在储油站与泵站之间的奔波,降低了劳动强度。

      上述的泵箱液位自动控制技术、乳化液自动配比添加技术,以及采用的大容量外挂式储油箱,在现场使用达到了预期的目的,有效地保证了系统乳化液浓度的配比稳定性。但在系统工作过程中,仍然需要注意油液的质量及其保洁工作,并需定期检测乳化液的配比浓度,以确保系统的工作质量。

       

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