隨著煤炭開采深度不斷增加，地質條件也愈加復雜，井下綜采作業(yè)會面臨越來越高的滲水風險。為確保井下綜采作業(yè)安全，需要設置大量排水系統(tǒng)，在礦山建設和生產(chǎn)過程中排除進入礦山的地下水和地表水。礦井排水系統(tǒng)是保障煤礦安全生產(chǎn)的關鍵環(huán)節(jié)，其設備的安全、可靠和有效運行將直接關系到整個礦井的生產(chǎn)和安全。

 

能耗大：排水設備的功率普遍偏大，消耗的電力較高，手動操作下，缺乏智能化監(jiān)測和調控，容易造成排水過量或不足的情況，對電力資源造成浪費。

?效率低：傳統(tǒng)排水只能靠人工手動控制泵的起停，無法利用排水設備與倉容，科學、合理的調度排水量與排水時間。

?檢修慢：定期巡檢的方式耗時長，且反應時間遲滯，難以及時響應排水系統(tǒng)的故障問題，影響礦山的正常生產(chǎn)和人員安全。

?成本高：需要專門的人員進行排水設備的操作和維護，增加了勞動力成本和維護費用。同時，過量的用電和設備磨損，也增加了設備維修和更換的成本。

 

目前礦山排水系統(tǒng)的種種弊端，很容易導致事故發(fā)生，想要降低風險提升效率，排水設備和涌水量是關鍵切入點，如果可以通過運行過程中的數(shù)據(jù)對涌水量進行智能預警，再對設備進行狀態(tài)監(jiān)測和調度，就能有效防止惡性事故的發(fā)生，并提升作業(yè)效率。

?礦井智能排水數(shù)字化應用場景

礦坑涌水量預測

設備動態(tài)健康評估

動態(tài)性能評估

設備調度編排

故障預測

運行狀態(tài)預警

振動信號突變檢測

?最終實現(xiàn)目標

提高工作效率

保障生產(chǎn)安全平穩(wěn)運行

延長設備使用壽命

降低能源損耗

實現(xiàn)無人值守

保障礦工安全

 

美林數(shù)據(jù)智能排水解決方案，通過對井下排水多類設備的多源異構數(shù)據(jù)的精準實時采集，結合智能化算法的應用，實現(xiàn)優(yōu)化排水調度、設備自評估、故障自診斷、信號自預警，從而 做到“無人值守”，節(jié)能減排，減員增效，有效提高礦井安全生產(chǎn)和自動化控制水平。

?設備動態(tài)健康評估：通過故障發(fā)生率、溫升時間、排氣時間、開機成功率等數(shù)據(jù)，幫助礦區(qū)智能掌握設備的健康狀態(tài)，合理安排設備運行計劃。

?設備動態(tài)性能評估：通過工序能耗、每噸水耗電量、每時排水量等數(shù)據(jù)，幫助礦區(qū)實時監(jiān)測設備的關鍵部件性能狀態(tài)，根據(jù)各設備的性能狀態(tài)合理安排排水計劃。

?設備故障預測：通過設備運行狀態(tài)類參數(shù)、設備靜態(tài)屬性、設備典型故障類型等數(shù)據(jù)，進行故障的預測，評估設備所需的維修保養(yǎng)周期，將傳統(tǒng)的事后運維優(yōu)化至事前運維，保障礦區(qū)設備的安全穩(wěn)定運行。

?設備運行狀態(tài)預警：通過設備的電流、電壓、溫度等設備運行過程中的狀態(tài)數(shù)據(jù)，完成對不同狀態(tài)參數(shù)的動態(tài)預警，對設備運行狀態(tài)進行智能分析，幫助礦區(qū)及時掌握設備運行狀態(tài)的異常信息，進行快速處理。

?設備振動信號突變檢測：通過傳感器采集設備的振動幅值，從信號突變的角度對設備故障進行預測，完成對設備信號數(shù)據(jù)的實時檢測，及時掌握設備運行態(tài)勢。

?礦坑涌水量預測：通過排水量、液位變化量、涌水速度、排水所用泵數(shù)、排水時長、涌水量等數(shù)據(jù)，準確預測礦井每日水量，幫助礦區(qū)合理規(guī)劃排水設備的啟停，實現(xiàn)降本增效。

1. 提高生產(chǎn)效率

通過對排水設備運行態(tài)勢、異常信息的及時掌控，實現(xiàn)快速、準確響應，提升礦井整體工作效率。

2.節(jié)能減排

通過排水調度的優(yōu)化，合理分配設備運行任務，最大限度地降低了能源消耗，實現(xiàn)了節(jié)能減排的目標。

3.降低成本投入

通過智能化監(jiān)測和預警，達到“無人值守”的目的，降低人力值守和設備維護的成本。

4.延長設備使用壽命

通過實時監(jiān)測和智能評估，安排設備的運維保養(yǎng)計劃和設備啟停計劃，降低設備的負荷，減少運行過程中的故障損耗，延長了使用周期。

5.降低安全事故

通過實時預警和故障自診斷功能，及時發(fā)現(xiàn)和解決可能出現(xiàn)的排水和設備故障，減少因安全事故給工人帶來的意外傷害。

6.預測預警

從傳統(tǒng)的定期巡檢變成預測性維護，基于設備的狀態(tài)評估結果以及故障預測的結果，對設備進行使用壽命、健康狀態(tài)、性能等預警，對決策提供支持。

 

智能采煤解決方案通過智能化算法的應用，全方位可視化展示設備健康性能及故障的預測預警，輔助礦區(qū)在地下、地表排水時，能夠全方位掌握排水設備的運行態(tài)勢和異常信息，從而合理安排設備的運維保養(yǎng)和啟停計劃，保障礦區(qū)在排水方面安全、平穩(wěn)、有序的進行生產(chǎn)，為企業(yè)安全生產(chǎn)、節(jié)能減排進行數(shù)據(jù)化支撐。