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    一種鉆機群柔性恒壓變頻集中供水系統技術方案

    技術編號:42658920 閱讀:18 留言:0更新日期:2024-09-10 12:17
    本發明專利技術提供了一種鉆機群柔性恒壓變頻集中供水系統,包括:恒壓供水系統、保底壓力供水系統、密封罐,密封罐上設有進水口和出水口,兩個密封罐之間通過二級高壓供水管路連通,在恒壓供水系統中,水泵通過一級高壓供水管路、二級高壓供水管路與中部密封罐的進水口連通,每個密封罐均與一套保底壓力供水系統連通,保底壓力供水系統通過變徑的供水管路向密封罐內補水供壓。本發明專利技術可有效解決鉆機群集中打鉆期間,管路末端供水管路壓力下降快、供水壓力、供水量不足的問題,該系統利用密封罐內的壓縮空氣來實現保壓供水,并通過保壓供水鉆孔來控制密封罐內最低壓力、控制液面下降高度,阻止密封罐內氣體流入一二級高壓供水管路。

    【技術實現步驟摘要】

    本專利技術涉及煤礦安全生產領域,具體而言,涉及一種鉆機群柔性恒壓變頻集中供水系統


    技術介紹

    1、在礦井鉆探作業中,鉆井過程需要大量的水或泥漿來冷卻鉆頭、攜帶巖屑以及平衡地層壓力。傳統的供水方式通常是為每臺鉆機配置獨立的供水系統,這不僅占用空間大,而且效率低下,能耗高,維護成本也相對較高。隨著節能減排的需求和自動化、智能化技術的發展,集中供水系統應運而生,成為現代鉆探工程的重要組成部分。

    2、目前,鉆機群共用一趟“供水管路”的情況下,管路內供水壓力不足并且管路內供水壓力下較降快,嚴重影響礦井瓦斯的高效治理和安全生產。


    技術實現思路

    1、本專利技術正是基于上述技術問題,提出了一種鉆機群柔性恒壓變頻集中供水系統。

    2、一種鉆機群柔性恒壓變頻集中供水系統,包括:恒壓供水系統、保底壓力供水系統、密封罐,所述密封罐下部的兩側分別設有進水口和出水口,所述密封罐底部設有承壓進水口,所述密封罐為兩個,分別為中部密封罐和末端密封罐,所述中部密封罐的所述出水口與所述末端密封罐的所述進水口通過高壓管路串聯;

    3、所述恒壓供水系統包括水池、供水管路、水泵、一級高壓供水管路、二級高壓供水管路,所述水池通過所述供水管路與多個所述水泵連接,所述水泵之間并聯,所述一級高壓供水管路與多個所述水泵的出水端相連,所述一級高壓供水管路的末端與所述二級高壓供水管路相連,所述二級高壓供水管路與所述中部密封罐的所述進水口相連,所述一級高壓供水管路的管徑大于所述二級高壓供水管路的管徑;

    4、所述一級高壓供水管路和所述二級高壓供水管路設有供水三通閥;

    5、每個所述密封罐上均與一套所述保底壓力供水系統相連,所述保底壓力供水系統包括承壓供水裝置、三級高壓供水管路、四級高壓供水管路,所述承壓供水裝置、所述三級高壓供水管路、所述四級高壓供水管路、所述承壓進水口依次相連并供水,所述三級高壓供水管路和所述四級高壓供水管路可組成變徑管路,所述三級高壓供水管路的管徑小于所述四級高壓供水管路的管徑,所述所述三級高壓供水管路與所述四級高壓供水管路的連接處設有逆止閥。

    6、優選的,所述恒壓供水系統中還設有控制器,所述水泵通過水泵信號線與所述控制器電連接。

    7、優選的,所述水泵為變頻自平衡水泵。

    8、優選的,所述密封罐內的最大壓力不大于所述二級高壓供水管路的供水壓力。

    9、優選的,所述承壓供水裝置為連通井下奧灰水層的底板探放水探孔,所述承壓供水裝置的出水水壓為1~3mpa,出水水壓位于密封罐內的最大壓力和最小壓力之間。

    10、有益效果:本專利技術可有效解決鉆機群集中打鉆期間,管路末端供水管路壓力下降快、供水壓力、供水量不足的問題,該系統利用密封罐內的壓縮空氣來實現保壓供水,并通過保壓供水鉆孔來控制密封罐內最低壓力、控制液面下降高度,阻止密封罐內氣體流入一二級高壓供水管路;

    11、本專利技術借助plc控制器來實現進水閥門、變頻自平衡水泵及電機的啟停控制,實現恒壓變頻集中供水功能,解決鉆機群打鉆供水壓力下降快、供水壓力不足的問題,降低設備頻繁啟動、提高設備利用效率,為礦井瓦斯高效治理和安全生產提供技術保障。

    本文檔來自技高網
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    【技術保護點】

    1.一種鉆機群柔性恒壓變頻集中供水系統,其特征在于,包括:恒壓供水系統、保底壓力供水系統、密封罐,所述密封罐下部的兩側分別設有進水口和出水口,所述密封罐底部設有承壓進水口,所述密封罐為兩個,分別為中部密封罐和末端密封罐,所述中部密封罐的所述出水口與所述末端密封罐的所述進水口通過高壓管路串聯;

    2.根據權利要求1所述的鉆機群柔性恒壓變頻集中供水系統,其特征在于,所述恒壓供水系統中還設有控制器,所述水泵通過水泵信號線與所述控制器電連接。

    3.根據權利要求1所述的鉆機群柔性恒壓變頻集中供水系統,其特征在于,所述水泵為變頻自平衡水泵。

    4.根據權利要求1所述的鉆機群柔性恒壓變頻集中供水系統,其特征在于,所述密封罐內的最大壓力不大于所述二級高壓供水管路的供水壓力。

    5.根據權利要求1所述的鉆機群柔性恒壓變頻集中供水系統,其特征在于,所述承壓供水裝置為連通井下奧灰水層的底板探放水探孔,所述承壓供水裝置的出水水壓為1~3Mpa,且出水水壓位于密封罐內的最大壓力和最小壓力之間。

    【技術特征摘要】

    1.一種鉆機群柔性恒壓變頻集中供水系統,其特征在于,包括:恒壓供水系統、保底壓力供水系統、密封罐,所述密封罐下部的兩側分別設有進水口和出水口,所述密封罐底部設有承壓進水口,所述密封罐為兩個,分別為中部密封罐和末端密封罐,所述中部密封罐的所述出水口與所述末端密封罐的所述進水口通過高壓管路串聯;

    2.根據權利要求1所述的鉆機群柔性恒壓變頻集中供水系統,其特征在于,所述恒壓供水系統中還設有控制器,所述水泵通過水泵信號線與所述控制器電連接。

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    【專利技術屬性】
    技術研發人員:郭瑜楊程濤楊恒馬彥操張智峰韓曉明熊俊杰閆本正宣德全武騰飛郭志企李普蔣志剛劉晨房新亮柴錫軍徐東燦馮立杰
    申請(專利權)人:河南能源集團研究總院有限公司
    類型:發明
    國別省市:

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