前言

第一章 煤矿安全生产方针及法律法规

第一节 煤矿安全生产方针

第二节 煤矿安全生产法律法规

复习思考题

第二章 煤矿生产基础知识

第一节 煤矿地质基础知识

第二节 井田开拓

第三节 采煤技术

复习思考题

第三章 矿井通风与灾害防治

第一节 矿井通风

第二节 矿井瓦斯防治

第三节 矿井防灭火

第四节 矿尘防治

第五节 矿井水害防治

复习思考题

第四章 乳化液泵站相关专业基础知识

第一节 液压传动基础知识

第二节 液压支架（柱）相关知识

第三节 乳化液

复习思考题

第五章 常用乳化液衰站的组成与工作原理

第一节 乳化液泵站的组成与工作原理

第二节 XRB2B型乳化液泵站

第三节 RB型乳化液泵站

第四节 乳化液泵站主要参数的确定

复习思考题

第六章 乳化液泵站的安全运行

第一节 乳化液泵站的安全操作

第二节 乳化液泵站的完好标准

复习思考题

第七章 乳化液泵站的维护、常见故障处理及检修

第一节 乳化液泵站的日常检查与维护

第二节 乳化液泵站常见故障及处理

复习思考题

第八章 自救互救技术

第一节 人工呼吸技术

第二节 止血技术

第三节 包扎技术

第四节 骨折临时固定技术

第五节 受伤矿工的运送技术

第六节 对溺水、烧伤人员的急救技术

复习思考题

模拟试题

参考文献

后记2100433B

《中小型煤矿安全培训统编教材：乳化液泵站工》是针对全国中小型煤矿安全技术培训的急需而编写的系列培训教 材之一。本书主要内容包括：煤矿安垒生产方针及法律法规，煤矿生产基 础知识，矿井通风与灾害防治，乳化液泵站相关专业基础知识，常用乳化 液泵站的组成与工作原理，乳化液泵站的安全运行，乳化液泵站的维护、 常见故障处理及检修、自救互救技术。 本书可作为全国各种中小型煤矿乳化液泵站工安全技术培训教材，也 可供煤矿管理人员、技术人员阅读参考。

矿用智能型乳化液泵站专利目的

《矿用智能型乳化液泵站》的目的是克服已有矿用乳化液泵站设备存在的问题，提供一种工作过程智能化，耗电小，自动切换液泵，液泵有温度监控，乳化液自动配液，液位自动控制，停机后液压系统能自动泄压的矿用智能型乳化液泵站。

矿用智能型乳化液泵站技术方案

《矿用智能型乳化液泵站》采用的技术方案是：该矿用智能型乳化液泵站，包括乳化液箱、乳化液泵、乳化液管路、乳化液泵站控制器，其特征在于：乳化液泵站控制器包括主控制电路、辅助控制电路和PLC可编程控制器系统控制电路，乳化液箱内安装有压力传感器、液位传感器、浓度传感器、油位传感器，乳化液泵上安装有温度传感器，压力传感器、液位传感器、浓度传感器、油位传感器、温度传感器通过电缆与乳化液泵站控制器连接。

乳化液箱上安装有校油泵、配油泵、供油泵、泄压电磁阀，校油泵、配油泵安装在乳化液箱的后部位置，靠近贮油室、配液室，供油泵安装在乳化液箱的后部外侧位置，泄压电磁阀在乳化液箱外部前面位置，连接在交替阀下面。当乳化液泵站停止工作、搬迁或维护时，通过泄压电磁阀自动泄掉系统压力，交替阀安装于液箱前面的上部正中位，其主要作用是当两台乳化液泵M1、M2交替工作时，可自动切断一路高压系统与备用泵的通路，或供两台泵同时工作。

乳化液箱包括贮油室、配液室、沉淀室、纯净液室、盖、过滤网、压力传感器、磁性过滤器、液位传感器、浓度传感器、油位传感器、沉淀隔板，油位传感器安装在乳化液箱内中下部，液位传感器安装在乳化液箱内下部，距离箱底部230毫米左右，浓度传感器安装在乳化液箱内下部，距离箱底部230毫米左右，压力传感器安装在交替阀的上面。

乳化液管路包括温度传感器、高压过滤器、泄压电磁阀、压力传感器、交替阀、供油电泵、油过滤器、磁性过滤器、吸液截止阀、液位传感器、浓度传感器、防爆电磁阀、蓄能器、油位传感器、支架回液口、沉淀隔板、水过滤器、配油泵、校油泵、出液口、乳化液泵、泵用安全阀、卸载阀、蓄能器、回液过滤器、溢流阀、1号乳化液泵电机M1、2号乳化液泵电机M2，清水管路经水过滤器、防爆电磁阀连接配液室，供油电泵入口通过供油管接储油桶，出口经油过滤器进入储油室，油位传感器安装在储油室内，配油泵入口连接储油室，出口连接配液室，乳化油经配油泵进入乳化液箱进行配液，配液清水经水过滤器、防爆电磁阀，控制流量后进入乳化液箱，同时由油位传感器将采集到的油位信号和液位传感器、浓度传感器采集到的液位和浓度信号送入泵站控制器，校油泵直接将乳化液喷入纯净液室，合格乳化液经吸液截止阀进入乳化液泵，在1号乳化液泵电机M1作用下液压增高，经过泵用安全阀、卸载阀连接25升蓄能器，经高压过滤器进入交替阀，经出液口将乳液输送到液压支架，同时交替阀上的压力传感器将采集到的液压信号送入泵站控制器，40升蓄能器连接在交替阀的后接口上，液压支架的回液经支架回液口、回液过滤器回到乳化液箱内，40升蓄能器的作用是为了补充高压系统中的漏损，减少卸载阀的动作次数，延长液压系统中液压元件的使用寿命，同时还能吸收高压系统的压力脉动，2号乳化液泵的连接同1号乳化液泵。

乳化液泵站主控制电路包括：真空断路器触点QF1-1、真空接触器触点KM1-1、KM2-1、KM3-1、KM4-1、交流接触器触点KM5-1、KM6-1、电机综合保护器ADB8-1，ADB8-2、电动机综合保护器触点BH1、BH2、1号乳化液泵电机M1、2号乳化液泵电机M2、供油泵电机M3、配液泵电机M4、校油泵电机M5、风冷电机M6、M7、电机电源变压器BK2、热继电器FR1、FR2、FR1-1、FR2-1、延时启动继电器触点KA7-1、中间继电器触点KA2-1、电抗器ZB、变频器VVF、防爆电磁阀V1，真空断路器触点QF1-1一端接660伏特三相电源，另一端分别接真空接触器触点KM1-1、接电抗器ZB、接真空接触器触点KM2-1、接电机电源变压器BK2输入端，真空接触器触点KM1-1的另一端经电动机综合保护器ADB8-1接1号乳化液泵电机M1，电抗器ZB的另一端经变频器VVF和真空接触器触点KM3-1接1号乳化液泵电机M1，电抗器ZB的另一端经变频器VVF和真空接触器触点KM4-1接2号乳化液泵电机M2，真空接触器触点KM2-1的另一端经电动机综合保护器ADB8-2接2号乳化液泵电机M2，电机电源变压器BK2输出端分别通过交流接触器触点KM5-1和热继电器FR1接风冷电机M6、通过交流接触器触点KM6-1和热继电器FR2接电机风冷M7、通过交流接触器触点KM8-1接供油泵电机M3、通过交流接触器触点KM9-1接配油泵电机M4、通过继电器触点KA12-1接校油泵电机M5、通过中间继电器KA2-1接防爆电磁阀V1，交流接触器线圈KM5、KM6接变频器VVF的FC脚，交流接触器线圈KM5、KM6另一端依次串联热继电器FR1-1、FR2-1，热继电器FR2-1另一端接电源线L21，变频器VVF的FWD、CM脚并联变频延时启动继电器触点KA7-1。

机械联锁开关KK2有三个位置：变频，工频，泄压。为缺保设备在运行过程中不出现误操作现象，系统在工频运行或变频运行时按动泄压按钮SB9都不能动作，只有乳化液泵M1，M2都停止工作时，机械联锁开关KK2在泄压位置按动有效，动作过程：机械联锁开关KK2选择在泄压位置，按系统泄压按钮SB9，中间继电器线圈KA11动作，泄压电磁阀V2动作，将系统压力直接卸载至液箱，系统压力为零。

乳化液泵站辅助控制电路包括：机械联锁开关KK1、KK2、熔断器RL1、RL2、变压器BK1、输出线圈L1、L2、L3、L4、L5、保护断路器QF2-QF6、配油泵中间继电器触点KA1-1、供油泵中间继电器触点KA8-1、泄压中间继电器触点KA11、KA11-1、配油泵交流接触器KM9、供油泵交流接触器KM8、泄压电磁阀V2、真空断路器QF1、合闸线圈Q1、分离线圈Q2、失压线圈Q3、报警继电器触点KA9-1、报警灯HL1、自动校油继电器KA10、KA10-1、1#变频运行继电器触点KA3-1、2#变频运行继电器触点KA4-1、1#工频运行继电器触点KA5-1、2#工频运行继电器触点KA6-1、真空接触器KM1、KM2、KM3、KM4、系统泄压按钮SB9、合闸按钮SB10、分闸按钮SB11、自动校油按钮SB12，机械联动开关KK1一端接660伏特电源，另一端经熔断器RL1、RL2接变压器BK1输入端，变压器BK1的输出线圈L1的1点经断路器QF3相并联的中间继电器触点KA1-1、KA8-1、KA11-1的一端，中间继电器触点KA1-1、KA8-1、KA11-1的另一端分别与交流接触器线圈KM9、KM8、泄压电磁阀V2串联后，输出端接输出线圈L1的2点；变压器BK1的输出线圈L2的3点，经断路器QF4与电源滤波器FL1、FL2的3脚连接，输出线圈L2的4点与电源滤波器FL1、FL2的4脚连接；变压器BK1输出线圈L3的5点，经断路器QF5分别连接真空断路器QF1的合闸按钮SB10、分闸按钮SB11和失压线圈Q3，合闸按钮SB10、分闸按钮SB11的另一端分别与合闸线圈Q1、分离线圈Q2串联，合闸线圈Q1、分离线圈Q2和失压线圈Q3的另一端分别与输出线圈L3的6点连接；变压器输出线圈L4的7点，经断路器QF6串联中间继电器触点FA9-1、报警指示灯HL1接输出线圈L4的8点；变压器输出线圈L5的9点，经机械联锁开关KK2的13点，一路经中间继电器触点KA3-1串联真空接触器线圈KM3，另一路经中间继电器触点KA4-1串联真空接触器线圈KM4；输出线圈L5的9点，经机械联锁开关KK2的14点，一路经中间继电器触点KA5-1串联真空接触器线圈KM1，另一路经中间继电器触点KA6-1串联真空接触器线圈KM2；真空接触器线圈KM1、KM2、KM3、KM4的另一端经断路器QF2与输出线圈L5的10点连接，机械联锁开关KK2的12点，在泄压位置连接系统泄压按钮SB9，串联中间继电器线圈KA11，中间继电器线圈KA11的另一端连接显示屏XL的M脚，联锁开关KK2的11点连接自动校油按钮SB12、串联中间继电器线圈KA10，中间继电器线圈KA10的另一端连接显示屏XL的M脚，中间继电器触点KA10-1并联在自动校油按钮SB12的两端，联锁开关KK2的11点连接稳压电源SI的正极L 。

系统控制电路包括：PLC可编程序控制器U1、数字量扩展模块U2、U3、显示屏XL、电源滤波器FL1、FL2、稳压电源SI、配油泵继电器KA1、防爆电磁阀继电器KA2、1#变频运行继电器KA3、2#变频运行继电器KA4、1#工频运行继电器KA5、2#工频运行继电器KA6、变频延时启动继电器KA7、供油泵继电器KA8、报警继电器KA9、自动校油继电器触点KA10-2、校油泵继电器KA12、温度传感器R1、R2、温度变送器BSR1、BSR2、油位传感器YO、液位传感器YE、压力传感器YA、浓度传感器ZR、1#变频启动按钮SB1、1#变频停止按钮SB2、2#变频启动按钮SB3、2#变频停止按钮SB4、1#工频启动按钮SB5、1#工频停止按钮SB6、2#工频启动按钮SB7、2#工频停止按钮SB8，电源滤波器FL1、FL2的3、4脚分别接变压器BK1输出线圈L2的3、4点，电源滤波器FL1的1脚接稳压电源SI的L1脚，电源滤波器FL1的2脚接稳压电源SI的N脚，稳压电源SI的L 脚接PLC可编程控制器U1的1L、2L、3L脚和扩展模块U2的RA、A 脚，稳压电源SI的-M脚接PLC可编程控制器U1的2M脚和显示屏XL的M脚，PLC可编程控制器U1的输出端0.0脚接中间继电器线圈KA1，0.1脚接中间继电器线圈KA2，0.2脚接中间继电器线圈KA3，0.3脚接中间继电

器线圈KA4，0.4脚接中间继电器线圈KA5，0.5脚接中间继电器线圈KA6，0.6脚接中间继电器线圈KA7，0.7脚接中间继电器线圈KA8，1.0脚接中间继电器线圈KA9，1.1脚接中间继电器线圈KA12，中间继电器线圈KA1、KA2、KA3、KA4、KA5、KA6、KA7、KA8、KA9、KA12A的另一端连接显示屏XL的M脚和扩展模块U2、U3的A-脚，PLC可编程控制器U1的A脚接电源滤波器FL2的1脚，N脚接电源滤波器FL2的2脚，PLC可编程控制器U1的输入端1M外接地，0.1脚接中间继电器触点KA10-2，0.2脚接1#变频启动按钮SB1，0.3脚接1#变频停止按钮SB2，0.4脚接2#变频启动按钮SB3，0.5脚接2#变频停止按钮SB4，0.6脚接1#工频启动按钮SB5，0.7脚接1#工频停止按钮SB6，1.0脚接2#工频启动按钮SB7，1.1脚接2#工频停止按钮SB8，中间继电器触点KA10-2和按钮SB1、SB2、SB3、SB4、SB5、SB6、SB7、SB8的另一端连接稳压电源SI的L 脚，PLC可编程控制器U1的接地脚、M脚、L 脚分别与扩展模块U2、U3的接地脚、M脚、L 脚连接，其中L 脚接电源SI的正极L 脚，扩展模块U2输入端RA、A 两脚接温度变送器BSR1，温度传感器R1接在温度变送器BSR1上，RB、B 两脚接温度变送器BSR2，温度传感器R2接在温度变送器BSR2上，RC、C 两脚接油位传感器YO，RD、D 两脚接液位传感器YE，扩展模块U3的RA、A 两脚接压力传感器YA，RB、B 两脚接浓度传感器ZR的3脚，B-脚接浓度传感器ZR的2脚，浓度传感器ZR的1脚和温度变送器BSR1、BSR2、油位传感器YO、液位传感器YE、压力传感器YA的另一脚连接稳压电源SI的L 脚。稳压电源SI为系统控制电路提供直流24V工作电源。

乳化液泵站采用变频器调速压力闭环运行方式，液压系统可根据实际工作压力（31.5兆帕）自动调节乳化液泵电机的转速，使系统压力保持在给定值，以求最大限度的节电，并使系统处于可靠的运行状态。

工作原理：乳化液箱内的油位传感器、液位传感器、浓度传感器将采集的信息传送到泵站控制器的PLC可编程控制器，由PLC可编程控制器发出控制指令，控制供油泵、配油泵、校油泵、供水电磁阀工作实现自动配液和液位自动控制，乳化液泵站设计为两台乳化液泵工作，根据乳化液输出压力和故障信息决定是单台泵还是双台泵工作，一台泵出现故障会自动切换到另一台泵，乳化液泵电力供给为变频或工频，正常工作为变频，启动电流小，综合耗电量小，变频电路出现故障自动切换为工频电路供给，保障设备工作安全，安装在交替阀上的压力传感器将采集到的信息送入泵站控制器的PLC可编程控制器，由PLC可编程控制器发出控制指令，控制两台乳化液泵实现单台或双台工作，温度传感器将乳化液泵的温度信息送入泵站控制器，由PLC可编程控制器发出控制指令，控制乳化液泵是否工作，乳化液泵停机检修时，安装在交替阀上的泄压电磁阀将实现液压系统自动泄压，保障设备和人员安全，乳化液泵将乳化液箱内的乳化液增压，经卸载阀恒压、高压过滤器过滤、蓄能器稳压送入煤井采掘面液压支架，回收乳化液通过回液管返回乳化液箱内，乳化液泵站具用防爆安全功能，采用人机界面，通过液晶显示屏显示运行功能和运行参数。

矿用智能型乳化液泵站改善效果

与2006年之前的技术相比《矿用智能型乳化液泵站》所具有的有益效果是：该发明矿用智能型乳化液泵站采用恒压变量供液，变频调速，智能化控制，两台乳化液泵相互自动切换，液位、油位自动控制，乳化液泵温度自动监控，安全泄压保护，自动配液，提高了液压支架使用寿命，突出了煤矿井下防爆安全，工作性能可靠，操作使用合理，泵站运行经济节能，显著减轻了操作工人的劳动强度。

图1为乳化液箱主视图；

图2为乳化液箱右视图；

图3为乳化液箱剖盖左视图；

图4为乳化液箱俯视图；

图5为乳化液泵站液压管路系统图；

图6为乳化液泵站主控制电路图；

图7为乳化液泵站辅助控制电路图；

图8为乳化液泵站系统控制电路图。

图1-8是《矿用智能型乳化液泵站》矿用智能型乳化液泵站最佳实施例，其中：1吸液断路器 2回液断路器 3盖 4过滤网 5温度传感器 6高压过滤器 7泄压电磁阀 8压力传感器 9交替阀 10供油电泵 11油过滤器 12磁性过滤器 13吸液截止阀 14液位传感器15浓度传感器 16进水防爆电磁阀 1725升蓄能器 18油位传感器 19支架回液口20沉淀隔板 21水过滤器 22配油泵 23校油泵 24出液 25乳化液泵 26泵用安全阀 27卸载阀 28 40升蓄能器 29回液过滤器 30溢流阀 QF1、QF1-1真空断路器 QF2-QF6保护断路器 Q1合闸线圈 Q2分离线圈 Q3失压线圈 KM1、KM1-1，KM2、KM2-1、KM3、KM3-1、KM4、KM4-1真空接触器 KM5、KM5-1、KM6、KM6-1交流接触器 ADB8-1、ADB8-2电机综合保护器 BH1、BH2电动机综合保护器触点 M1 1号乳化液泵电机 M2 2号乳化液泵电机 M3供油泵 M4配油泵 M5校油泵 M6、M7风冷电机 BK1控制变压器 BK2电机电源变压器 FR1、FR1-1、FR2、FR2-1热继电器 ZB电抗器 VVF变频器 V1防爆电磁阀 V2泄压电磁阀KK1、KK2机械联锁开关 L1-L5输出线圈 KM9、KM9-1配油泵交流接触器 KM8、KM8-1供油泵交流接触器 HL1报警灯 RL1、RL2熔断器 U1 S7-200/224PLC可编程序控制器 U2-U3 EM231数字量扩展模块 XL显示屏 FL1、FL2电源滤波器SI稳压电源 KA1-KA12中间继电器（其中：KA1、KA1-1配油泵继电器 KA2、KA2-1防爆电磁阀继电器 KA3、KA3-1 1#变频运行继电器 KA4、KA4-1 2#变频运行继电器 KA5、KA5-1 1#工频运行继电器 KA6、KA6-1 2#工频运行继电器 KA7、KA7-1变频延时启动继电器 KA8、KA8-1供油泵继电器 KA9、KA9-1报警继电器KA10、KA10-1、KA10-2自动校油继电器 KA11、KA11-1泄压继电器 KA12、KA12-1校油泵继电器） R1、R2温度传感器 BSR1、BSR2温度变送器 YO油位传感器YE液位传感器 YA压力传感器 ZR浓度传感器 SB1 1#变频启动按钮 SB21#变频停止按钮 SB3 2#变频启动按钮 SB4 2#变频停止按钮 SB5 1#工频启动按钮 SB6 1#工频停止按钮 SB7 2#工频启动按钮 SB8 2#工频停止按钮 SB9系统泄压按钮 SB10合闸按钮 SB11分离按钮 SB12自动校油按钮。

《矿用智能型乳化液泵站》属于煤矿采掘安全生产设备，具体涉及一种煤矿采掘支架使用的矿用智能型乳化液泵站。