矿井主要通风机自动监控系统改造

摘要：煤矿矿井通风系统是煤矿矿井安全生产的重要组成部分，合理、稳定、可靠的矿井通
风系统是保证矿井安全生产的基础，随着我矿开采深度、强度的增加，通风阻力、风量产生
较大变化，因此实时监测主扇的运行情况，当运行主扇出现故障时，迅速切换备用主扇，
保障井下的正常通风，保障井下作业人员的生命安全，具有非常重要的意义。

 

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 http://www.xzbu.com/2/view-2286050.htm

　　关键词：通风机；监控；改造

 

　 　

Abstract:  the  coal  mine  ventilation  system  in  coal  mine  safety  production  is  an  important 

part,  reasonable,  stable,  reliable  mine  ventilation  system  is  the  guarantee  for  mine  safety  in 
production base, with the mining depth, strength is increased, air resistance, air produced bigger 
change, so real-time monitoring of main fan operation, when the operation of the main fan when a 
fault  occurs,  the  rapid  switching  of  main  fan,  protection  of  underground  normal  ventilation,  the 
safeguard down hole operation personnel life safety, has very important significance. 
　　

Key words: ventilator; monitoring; transformation 

　　

 

　　中图分类号：

 TH43 文献标识码： A 文章编号：2095-2104（2012）03-0020-02 

　　

 

　　改造背景

 

　　

 由于目前许多老矿井的大型通风设备技术落后，设备老化加上经多年运行，故障和隐

患逐渐显现，给现场的使用和维护带来一系列问题。但是鉴于生产条件、初期基建条件和近
些年煤矿经济条件等因素的制约，这些面临淘汰的设备还未能完全被更换掉；同时，完全
更换影响生产时间较长。针对此情况，最好的解决办法是进行技术改造，即结合实际在原有
的基础上把存在严重隐患、技术落后、效率低下的设备或装置进行更新或改造，利用先进的
技术或产品进行嫁接，使其重新焕发生机与活力。

 

　　

 目前我矿西风井主扇的监控系统，只是由一些分散的温度显示器，负压管及高压启动

柜上的电流表组成，无风量监测，风门位置检测等装置。无法实时了解通风系统的整体运行
状态。在进行正常及故障倒机时需分别对风门绞车、主扇一、二级电机分别进行操作才能开启
备用主扇。存在倒机时间长，容易误操作等严重问题。针对这一系列的问题，本项目采用西
门子公司的

S7-300 系列 PLC，通过工控机上位机监控软件和 PLC 进行数据交换。实现对我

矿西风井主扇的运行状态，故障、正常倒机的自动监测与控制及远程监控。大幅提升了西风
井主扇运行的安全性、可靠性；减少了故障倒机、正常倒机的停风时间；便于机电管理及生
产调度系统实时掌握矿井通风系统的运行情况，对矿井的安全生产具有非常重要的意义。对
于传统的主扇监控方法具有较大的推广价值。

 

　　

1 通风机监控系统改造方案 

　　一、

              总体实施方案 

　　

 西风井有二台主要通风机，每台风机均配之一个控制和信号采集柜（简称 PLC 控制

柜）；

PLC 控制柜的控制核心采用西门子公司的 S7-300 系列 PLC，通过工控机上人机监控

软件和

PLC 进行数据交换。因此整个监控系统由二个 PLC 控制柜和二台工控机组成，它们

之间通过路由器用以太网进行连接，构成局域网，实现数据共享。在正常情况下，每一台工
控机都可以对任何一台

PLC 控制柜发出控制命令及接受它们的数据，因此工控机属于冗余

配置。