煤矿井下的排水系统在控制的过程当中，主要是依靠人工来测量水位的，通过停开泵的方法进行排水，水泵电动机启动的电流耗量是相对较大的，设备机械磨损也很快，耗电量很大，运转效率也相对较低，使供电质量下降，甚至会影响到整个煤矿在生产过程当中的安全正常运转，因此探索煤矿井下排水系统的节能技术是非常重要的。
1煤矿井下排水系统效率分析
井下排水系统的耗电量取决于井下总排水量以及每一台排水装置具体的用电效率，设备的用电效率是设备耗电水平的一个根本性评价指标，其中主要包括有水泵效率、传动效率、电机效率等。电路功率的因数可以通过无功补偿电容器来获得提升，电动机自身性能可以决定电机的效率，所以水泵效率和管路传动效率对排水系统的工作效率来说都是非常重要的，水泵和管路各自的效率都制约着排水系统的工作效率。不仅如此，工业用电的具体划分情况也会直接影响到排水系统当中的消耗情况，一般来说，谷段电价比一些特殊时段电价的费用低。
2煤矿井下排水系统节能改造策略
2.1煤矿井下主排水控制系统的功能
首先要及时采集运行水泵的各项不同技术参数并进行比较，这些数据正是工作人员及时了解排水泵具体运行工作状况的最根本依据。其次要根据井下的涌水量、工作时间、用电负荷等各方面实际情况的具体差别，自动让主排水泵启动运行或者终止运行。再次，如果排水系统当中出现了异常情况，系统可以及时下发出相关的信号，一旦排水系统出现了故障，系统可以对故障类型进行比较准确的判断，在需要的情况下自动让水泵终止运行。最后就是系统兼容性的问题，一旦信用系统的兼容性比较优秀，可以有效地与煤矿生产的调度系统相互结合，使工作人员在调度中心可以对其进行有效干预[1]。
2.2自动控制系统的结构
首先，地面的总监控控制系统控件是井下主排水系统中最重要的总指挥部。设计师在煤矿的地面调度中心以及工作站的运行之下，这个中心对井下各方面情况都可以进行及时的监控与监测，特别需要注意的是中央排水泵在房内各项设备实际运行的情况。其次，网络结构自动控制系统对井下的主排水泵起到监控的作用，作为主干网络只有通过这样的网络自动控制系统才能够更加便利地对信号进行采集，之后监控井下排水系统设备。再次，必须帮助井下主排水系统，合理使用单元监控主控制站以及各种不同的传感器，让主排水系统监控装置构成一个最为重要的单元，其中的主控制站是通信的核心，有效地实现地面的控制中心和井下的分站监控互相进行信息传播。按照排水系统当中的显示屏，可以把井下排水系统在运行过程当中的数据清楚展现出来，更加准确地把运行信息传达给相关的工作人员[2]。
2.3使用软启动电控设备
首先是高压软启动器在运作过程当中的基本原理。主控对防爆型高压软启动器起到了非常重要的作用，被控电动机与三相供电电源可以在软启动器主电路的运行之下进行相互串联。水泵电动机运行之前，控制电路很有可能会对可控硅导通角的具体幅度来实施一定的控制，使电动机端的电压值不断提升，不断地增加电动机的转动速度，直到达到标准转速的时候才可以停止。其次就是在遇到井下排水系统主排水泵电动机时直接停车。由于流体的运动速度会受到比较大的影响，压管路内的动量也会产生变动，甚至在管路里有可能会出现水击的情况。对水泵与排水管道造成一定的威胁，甚至会让相关部件被破坏。再次就是在遇到排水泵启动或者停车之后，软启动主电路控制接线的晶闸管将会以软启动或软停车来作为根本目标投入运行当中去。在水泵可以开启完全之后，接触器和短接水泵的主链机接收电源的全电压正式进入运行状态当中，这样安装接线是具有明显优势的。在水泵工作状态当中，主电器和电网是可以直接连接的，不存在谐波，把旁路接触器看作一种备用措施，一旦晶闸管出现任何问题或是发生紧急的情况，旁路接触器就可以让水泵主电机能够直接启动主排水系统，使工作过程的稳定性也可以获得一定的保障。
2.4煤矿井下排水系统节能改造后的特征
首先，井下的排水系统主电机可以软启动，并且对启动电源进行调整，使其启动得更加稳当。系统实现紧急刹车的功能，整个系统的运行将会更加安全稳定。系统的控制方式有两种，这两种方式相互之间可以相互转换以及相互作为备用，使整体系统达到更加可靠的状态，有效地让井下的排水泵组可以获得自动控制，达成节能的根本要求。主排水控制系统可以使用一些较为先进的设备，及时将水泵机组在运行过程当中的状态和参数通过监测系统实时传达到地面的调度中心。矿井当中的安全监控系统可以通过联网使管理人员和相关技术人员及时了解矿井下有可能产生的问题，即系统有可能会检测到的数据与状态，通过遥测或是遥控把一些自动化控制信息传递给工作人员，让工作人员了解地下排水系统的情况。其次，工作人员对系统进行操作也较为简便，可以及时参考有关参数，按照主机与显示控制箱将操作指令上传到系统当中，促进水泵的正常运行。再次就是组网功能，目前已经获得了一定的突破。煤矿的主排水系统可以使用交换机或是煤矿当中的自动化生产系统进行相互连接，及时将主排水泵机组的工作状态与运行参数传到触摸屏上去，使整个数据可以充分地在显示屏上显示出来，煤矿管理人员可以获得更多的生产决策与相关信息，同时也可以采集运行电量、运行时间等参数。当然对故障数据的记录也是必不可少的，可以清晰地显示出故障点，能够让操作人员及时获得提示[3]。
3结束语
综上所述，在煤矿主排水泵的自动控制系统方面，通过技术改造之后系统运行将会非常优质，其效果也会比较明显，经济效益可以获得较大的提高，社会效益与安全效益也将会获得全面提升，节能效果比较明显。主排水泵通过自动联网控制可以实现自动停机或启动，防止出现资源浪费的状况，水泵在通过自动控制系统的改造之后，运行起来会更加可靠，故障率也有所降低，完善煤矿井下排水系统[4]。
参考文献：
[1]孔风阁,胡晓东.煤矿井下排水系统效率分析及节能途径研究[J].现代矿业,2019(07):670-672.
[2]王星.煤矿井下排水系统效率分析及节能途径研究[J].近距离煤层冲击地压防治,2019,32(13):185-186.
[3]翁德刚.煤矿井下排水系统效率分析及节能途径研究[J].中国科技纵横,2019,32(13):185-186.
[4]肖海滨,煤矿井下排水系统效率分析及节能途径研究[J].煤炭科学,2019(07):670-672.
《煤矿井下排水系统效率研究》来源：《内蒙古煤炭经济》，作者：暴强
