一种矿用水自动净化处理系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种矿用水自动净化处理系统及其控制方法，其中矿用水自动净化处理系统包括多级过滤系统、自动供药管路、本地监控系统和远程服务器，多级过滤系统包括第一过滤器、第二过滤器、纯水设备和数据采集模块；数据采集模块包括设置在第一压差监控组件、第二压差监控组件、第一水质监控组件和第二水质监控组件；数据采集模块与所述本地监控系统电连接，本地监控系统与远程服务器通讯连接。本发明专利技术通过本地监控系统、远程服务器监测过滤器和纯水设备的工作状态信息，实现了多级过滤系统的远程监测，本地监控系统对数据采集模块的信息进行分析处理并控制过滤器的清洗和过滤，实现了过滤器的自动清洗，有效避免堵塞而影响井下工作面的供水。下工作面的供水。下工作面的供水。

An automatic purification and treatment system for mining water and its control method

【技术实现步骤摘要】
一种矿用水自动净化处理系统及其控制方法


[0001]本专利技术涉及矿用水净化领域，尤其是涉及一种矿用水自动净化处理系统，还涉及一种矿用水自动净化处理系统的控制方法。

技术介绍

[0002]在煤炭开采作业中，乳化液以及井下开采设备（如液压支架、喷雾冷却等）对矿用水的纯度要求较高，从源头上解决井下开采设备和液压系统容易出现腐蚀和运行不可靠的问题，如用高纯度的水配制乳化液来提高乳化液的品质，以确保液压系统的稳定运行，进一步保证采煤效率。为此，在煤炭开采作业通常配备有对自来水或地下水进行净化的净化装置。
[0003]目前，矿用水净化装置大多采用多级过滤，以确保矿用水的纯度。然而，净化装置普遍是手动控制，即人工手动对过滤器进行定期清洗，需要较多的工作人员看管，浪费人力，工人检修后也容易遗忘对过滤器定期冲洗，各级过滤器特别容易堵塞，进而导致不能满足井下工作面供水而降低开采效率。
[0004]为解决净化装置的手动控制效率低且容易堵塞的问题，目前其他煤机设备厂家也研制了自动控制的矿用水净化装置，主要体现在监测和数据上传上，不能实现过滤器的自动清洗和维护。因而，如何设计一种不仅可实现远程监测，还能实现自动清洗以保证过滤器长期稳定运行的矿用水净化系统，是煤炭开采行业需要解决的重要问题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术的第一个目的在于提供一种矿用水自动净化处理系统。
[0006]本专利技术的第二目的在于提供一种矿用水自动净化处理系统的控制方法，实现了原水的自动净化和过滤器的自动清洗，有效避免堵塞引起的供水短缺。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采取下述技术方案：本专利技术所述的矿用自清洗水净化处理系统，包括多级过滤系统和自动供药管路，还包括本地监控系统和远程服务器；所述多级过滤系统包括净化管路和间隔设置在所述净化管路上的至少一个第一过滤器、至少一个第二过滤器、纯水设备和数据采集模块；所述数据采集模块包括设置在所述第一过滤器的进出口处的第一压差监控组件、设置在所述第二过滤器的进出口处的第二压差监控组件、设置在第二过滤器出口处的第一水质监控组件和设置在所述纯水设备出口的第二水质监控组件；其中，所述数据采集模块与所述本地监控系统电连接，本地监控系统与所述远程服务器通讯连接。
[0008]有益效果是：本专利技术通过本地监控系统和远程服务器监测过滤器和纯水设备的工作状态信息，实现了多级过滤系统的远程监测，本地监控系统通过对数据采集模块的数据信息进行分析来控制过滤器的过滤作业和清洗作业，实现了过滤器的自动清洗且清洗及
时，有效避免堵塞而影响井下工作面的供水。
[0009]进一步地，所述多级过滤系统还包括至少一个第三过滤器，至少一个所述过滤器设置在所述第二过滤器和纯水设备之间，且第三过滤器的进出水口处设置有第三压差监控组件。有益效果是：第三过滤器对原水进行三级预处理；第三压差监控组件检测的压差为第三过滤器是否过滤和纯水设备进行清洗提供数据支撑。
[0010]更进一步地，所述第一过滤器进水口端的供水管路上设置有总进水阀，第一过滤器的第一排污管路上设置有由本地监控系统控制的第一排污阀。
[0011]有益效果是：本专利技术的总进水阀（优选蝶阀）用于控制第一过滤器的进水；第一排污阀和第二排污阀用于控制第一过滤器的排污，通过控制蝶阀、第一排污阀、第二排污阀来确保第一过滤器清洗和过滤作业的正常进行。
[0012]更进一步地，所述数据采集模块还包括设置在所述纯水设备出水口处的第一流量检测件。有益效果是：本专利技术通过第一流量检测件（可采用流量传感器或流量计）辅助监控纯水设备的滤芯状态，当纯水设备的出水流量低于设定时说明纯水设备的过滤效率较低，存在堵塞风险，为纯水设备的及时清理提供数据。
[0013]更进一步地，所述纯水设备的第三排污管路为至少两路，其中一支路上设置有由所述本地监控系统控制的第三排污阀而另一路支路上设置有单向阀和第二流量检测件（优选流量传感器，当然还可以是流量或流量变速器等）。
[0014]有益效果是：纯水设备的排污管路分为两路，一路用于排放纯水设备自动清洗后的污水，在排污时本地监控系统控制第三排污阀开启即可实现清洗污水的排放；另一路用于排放纯水设备自动清洗过程中产生的浓度较大的污水，并通过流量检测件监控浓污水的流量，以监控纯水设备的浓水率。
[0015]更进一步地，在所述第二过滤器和第三过滤器之间的净化管路上间隔设置有减压阀、进水控制阀和液控阀，所述液控阀为液控单向阀，且液控阀的液控管路与所述纯水设备的出口连通；所述进水控制阀用于控制第三过滤器和纯水设备的进水，进水控制阀开启时二级过滤水逐级进入第三过滤器和纯水设备，将进水控制阀关闭后停止向第三过滤器和纯水设备进水，以便于拆解第三过滤器。
[0016]有益效果是：减压阀具有稳压和卸荷作用，保证第三过滤器的正常运行；液单向控阀不仅用于控制纯水设备的进水，还能避免纯水设备出口截止造成的内部压力过高而损坏；进水控制阀关闭后可停止向第三过滤器和纯水设备供水，便于对第三过滤器进行拆解维修。
[0017]更进一步地，所述第一压差监控组件、第二压差监控组件和第三压差监控组件均包括两个与所述本地监控系统的控制输入端电连接的压力检测件。
[0018]有益效果是：本专利技术通过每个过滤器进出口的通过两个压力检测件的压差判断过滤器的工作状态信息，为本地监控系统作出清洗指令提供数据支撑，实现过滤器的及时清洗，避免堵塞，保证多级过滤系统的正常运行。
[0019]更进一步地，所述第一水质监控组件和第二水质监控组件均包括电导率检测件和PH检测件，所述电导率检测件和PH检测件将检测到的信息传输至所述本地监控系统。有益效果是：本专利技术在第二过滤器和纯水设备出口处分别安装电导率检测件和PH检测件，有效监控净化水质，为本地监控系统做出过滤和清洗指令提供数据支撑，进一步保证多级过滤
系统的过滤和自清洗。
[0020]更进一步地，所述第一过滤器内部具有第一清洗机构，所述第二过滤器内具有第二清洗机构；所述数据采集模块还包括用于监控所述第一清洗机构工况位置的第一阀位检测件和用于监控第二清洗机构工况位置的第二阀位检测件。
[0021]有益效果是：本专利技术的阀位检测件可有效监控清洗机构的工况位置，为清洗移动和复位提供数据支撑，确保第一过滤器和第二过滤器的正常清洗；当第三压差监控组件监测的数值达到设定值时，对第三过滤器进行清洗并控制第三排污阀开启，利用三级纯化水对纯水设备正向清洗并排污。
[0022]本专利技术还提供了一种矿用水净化系统的控制方法，具体包括以下内容：第一压差监控组件将检测到的进出口压力信号传输至所述本地监控系统，本地监控系统对接收到的信号进行处理得到第一过滤器的进出口压差，若第一过滤器的进出口压差超过设定值或第一过滤器的清洗周期达到设定值时，本地监控系统控制第一过滤器自清洗；第二压差监控组件将检测到的进出口压力信号传输至本地监控系统，本地监控系统对接收到的信号进行处理得到第二过滤器的进出口压差，当第二过滤器的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种矿用水自动净化处理系统，包括多级过滤系统和自动供药管路，其特征在于：还包括本地监控系统和远程服务器；所述多级过滤系统包括净化管路和间隔设置在所述净化管路上的至少一个第一过滤器、至少一个第二过滤器、纯水设备和数据采集模块；所述数据采集模块包括设置在所述第一过滤器的进出口处的第一压差监控组件、设置在所述第二过滤器的进出口处的第二压差监控组件、设置在第二过滤器出口处的第一水质监控组件和设置在所述纯水设备出口处的第二水质监控组件；其中，所述数据采集模块与所述本地监控系统电连接，本地监控系统与所述远程服务器通讯连接。2.根据权利要求1所述的矿用水自动净化处理系统，其特征在于：所述多级过滤系统包括至少一个第三过滤器，至少一个所述第三过滤器设置在所述第二过滤器和所述纯水设备之间，第三过滤器的进出水口处设置有第三压差监控组件。3.根据权利要求2所述的矿用水自动净化处理系统，其特征在于：所述第一过滤器进水口端的供水管路上设置有总进水阀，第一过滤器的第一排污管路上设置有由本地监控系统控制的第一排污阀和第二排污阀。4.根据权利要求2所述的矿用水自动净化处理系统，其特征在于：所述数据采集模块还包括设置在所述纯水设备出水口处的第一流量检测件，所述第一流量检测件将检测到的流量信息传输至所述本地监控系统。5.根据权利要求2所述的矿用水自动净化处理系统，其特征在于：所述纯水设备的第三排污管路为至少两路，其中一支路上设置有由所述本地监控系统控制的第三排污阀而另一路支路上设置有单向阀和第二流量检测件。6.根据权利要求2所述的矿用水自动净化处理系统，其特征在于：在所述第二过滤器和第三过滤器之间的净化管路上间隔设置有减压阀、进水控制阀和液控阀，所述液控阀为液控单向阀，且液控阀的液控管路与所述纯水设备的出水口连接，所述进水控制阀用于控制第三过滤器和所述纯水设备的进水。7.根据权利要求2所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏叶创，张幸福，吕善超，王创举，张传雷，魏晨阳，丁嘉乐，杜东东，陈跃强，
申请(专利权)人：郑州煤矿机械集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：