新元礦螺桿空壓機故障檢測及控制系統研究

杜江濤

（山西新元煤炭有限責任公司，山西 晉中 045400）

1 概 況

新元礦空壓機監控系統相對落后，空壓機在出現運行故障時不能及時做出響應，系統延遲性高且響應精度較低，經常發生因空壓機錯過維修時機而損害設備壽命或延誤設備正常使用的情況，因此，基于PLC控制器對該礦空壓機故障監測以及控制系統進行優化設計。

2 監測及控制系統設計

新元礦在用空壓機為螺桿式，特點是安全可靠性較高，產生噪音較小，設備不易損壞。其操作流程為轉子轉動帶動空氣進入空壓機，并對空氣進行密封加壓處理，將達到預定壓力值的氣體排出，實現空氣壓縮效果。空壓系統由空壓機體、壓縮傳動、動力系統等構成。

以山西新元礦井下600 m布設的空氣壓縮機為例進行研究，基于PLC控制器的空壓機故障監測及控制系統要滿足以下要求。

（1）在空壓機輸出端設置溫度傳感器，實時記錄和傳輸排放氣體的溫度數據，確保溫度超過預警值時，及時報警停機。

（2）在空氣壓縮機腔內設計壓力傳感器，用于監測排出氣體的壓力數據。如果壓力超過預警值時，及時報警停機。

（3）對過濾器以及分離器的堵塞情況進行分析預警。

（4）如果空氣壓縮機的排氣流量超過預警值，設備自動關停機，以確保工作安全。

（5）對空壓機電機在運行過程中的振動進行監測，及時發現電機故障并進行維修處理。

因此，新元礦空壓機故障監測及控制系統的設計包括壓力、溫度、流量和振動。根據新元礦實際情況，設計的具體預警值見表1，超出表預警值將自動停機。……