主排水泵房是礦井 “生命線"，承擔(dān)著排出井下積水的關(guān)鍵任務(wù)，一旦被水淹，將導(dǎo)致排水系統(tǒng)癱瘓，引發(fā)全礦井水害事故。礦用遠(yuǎn)程自動(dòng)防水密閉門作為泵房防水淹的最后一道防線，通過針對(duì)性設(shè)計(jì)、遠(yuǎn)程智能控制與多系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，構(gòu)建起 “監(jiān)測(cè) - 預(yù)警 - 防護(hù) - 聯(lián)動(dòng)" 的全流程防護(hù)體系，為泵房安全筑起堅(jiān)固屏障。
適配泵房的防護(hù)設(shè)計(jì)：精準(zhǔn)卡位，強(qiáng)化密封
針對(duì)主排水泵房的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，遠(yuǎn)程自動(dòng)防水密閉門采用 “定制化安裝 + 強(qiáng)化密封" 設(shè)計(jì)。門體通常安裝在泵房入口巷道與泵房主體的連接處，距離泵房設(shè)備區(qū) 3-5 米，既不影響泵房設(shè)備進(jìn)出，又能在水害時(shí)快速阻斷水流。門體尺寸根據(jù)泵房入口定制（常見 1.82.0m 或 2.02.2m），采用側(cè)移式結(jié)構(gòu)，開啟時(shí)平移至巷道側(cè)壁，不占用泵房內(nèi)部空間，滿足泵房設(shè)備檢修時(shí)的大型器械通行需求。
為應(yīng)對(duì)泵房高濕度環(huán)境，門體材質(zhì)升級(jí)為耐候性更強(qiáng)的 Q460ND 低溫韌性鋼材，面板厚度增至 20mm，表面采用 “噴砂除銹 + 環(huán)氧富鋅底漆 + 聚氨酯面漆" 三層防腐工藝（總厚度≥150μm），耐鹽霧性能達(dá) 5000 小時(shí)以上，有效抵抗泵房內(nèi)水汽、冷凝水的侵蝕。門框與泵房墻體采用 “預(yù)埋鋼構(gòu) + 膨脹螺栓" 雙重固定，鋼構(gòu)深入墻體 1.2m，配合 C30 混凝土二次澆筑，確保門體在 3MPa 水壓下無位移、無變形。
密封系統(tǒng)針對(duì)泵房防水淹進(jìn)行 “三重強(qiáng)化"：主密封采用 “U 型橡膠條 + 充氣密封囊" 組合，橡膠條截面尺寸增至 15*20mm，內(nèi)置記憶金屬骨架，關(guān)門時(shí)在 10kN 壓力下壓縮量達(dá) 40%，確保初始密封；充氣密封囊充 0.4MPa 壓縮空氣后，與門框間隙貼合度達(dá) 100%，即使存在微小變形也能 密封。門體底部增設(shè) 100mm 高的防淹擋板，與地面預(yù)留的凹槽配合，形成 “堤壩式" 防護(hù)，防止底部滲水；擋板內(nèi)側(cè)嵌入遇水膨脹橡膠（膨脹倍率≥200%），遇水后進(jìn)一步填充間隙，阻斷水流路徑。
遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)：實(shí)時(shí)捕捉泵房水情信號(hào)
遠(yuǎn)程自動(dòng)防水密閉門搭載的 “多維監(jiān)測(cè)系統(tǒng)"，為泵房防水淹提供精準(zhǔn)的 “千里眼"。在泵房內(nèi)部及入口巷道布設(shè)多層次傳感器：泵房集水池安裝 3 組水位傳感器（量程 0-8m，精度 ±1cm），分別監(jiān)測(cè)低水位（正常工作位）、中水位（警戒位）、高水位（危險(xiǎn)位），數(shù)據(jù)每 2 秒上傳至地面調(diào)度中心；入口巷道沿程 50m 內(nèi)安裝 4 組紅外水位傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)外部來水是否逼近泵房。
除水位外，系統(tǒng)同步監(jiān)測(cè)泵房環(huán)境參數(shù)：溫濕度傳感器（溫度 0-60℃，濕度 0-95% RH）實(shí)時(shí)追蹤可能導(dǎo)致設(shè)備凝露的高濕環(huán)境；振動(dòng)傳感器安裝在水泵基座，監(jiān)測(cè)水泵運(yùn)行是否平穩(wěn)（振幅≤0.1mm），異常振動(dòng)可能預(yù)示水泵故障，間接增加淹井風(fēng)險(xiǎn)；水質(zhì)傳感器則檢測(cè)水中含沙量（≤5%），避免高含沙水磨損設(shè)備導(dǎo)致排水效率下降。
所有傳感器數(shù)據(jù)通過礦用本安型光纖傳輸（傳輸速率 100Mbps），確保在強(qiáng)電磁干擾的泵房環(huán)境中數(shù)據(jù)不丟失。地面監(jiān)控中心的可視化界面實(shí)時(shí)顯示各參數(shù)曲線，當(dāng)水位從正常位（1.5m）升至警戒位（3m）時(shí)，界面自動(dòng)標(biāo)紅并發(fā)出聲光預(yù)警，為防水淹響應(yīng)爭取時(shí)間。
遠(yuǎn)程自動(dòng)控制：毫秒級(jí)響應(yīng)的防水淹動(dòng)作
針對(duì)泵房防水淹的遠(yuǎn)程自動(dòng)控制，核心在于 “快速響應(yīng) + 精準(zhǔn)動(dòng)作"。系統(tǒng)預(yù)設(shè)三級(jí)防水淹邏輯，根據(jù)水位觸發(fā)不同強(qiáng)度的防護(hù)動(dòng)作：
當(dāng)集水池水位達(dá)中水位（3m）且持續(xù)上升時(shí)，觸發(fā)一級(jí)響應(yīng)：遠(yuǎn)程系統(tǒng)指令門體進(jìn)入 “預(yù)關(guān)閉" 狀態(tài)，液壓站啟動(dòng)預(yù)熱（油溫升至 30℃），門體保持開啟但鎖舌伸出 1/3，此時(shí)若水位下降至正常位，門體自動(dòng)復(fù)位；若水位 10 分鐘內(nèi)升至 3.5m，立即進(jìn)入二級(jí)響應(yīng)，門體以 0.2m/s 速度關(guān)閉，從指令發(fā)出到 關(guān)閉耗時(shí)≤15 秒，同時(shí)遠(yuǎn)程指令泵房內(nèi)備用排水泵啟動(dòng)，提升排水能力。
當(dāng)外部來水突破巷道傳感器（水位達(dá) 1.2m），或集水池水位達(dá)高水位（5m）時(shí)，觸發(fā) 響應(yīng)：門體優(yōu)先關(guān)閉（響應(yīng)延遲≤1 秒），同時(shí)切斷泵房與外部巷道的所有通路；遠(yuǎn)程系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)礦井中央水泵房，啟動(dòng)應(yīng)急排水預(yù)案，將其他區(qū)域的備用排水泵通過管路連接至泵房集水池；若水位仍上漲，自動(dòng)開啟泵房頂部的應(yīng)急排水管路（直徑 200mm），向地面泄水。
門體關(guān)閉過程中，遠(yuǎn)程系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)密封壓力：充氣密封囊壓力需在 3 秒內(nèi)升至 0.4MPa，若壓力不足，立即啟動(dòng)備用氣泵補(bǔ)壓；門體與門框的貼合壓力通過壓力傳感器監(jiān)測(cè)（≥5kN/m），確保無滲漏。關(guān)閉完成后，系統(tǒng)向地面反饋 “防水淹屏障已建立" 信號(hào)，同時(shí)記錄關(guān)閉時(shí)間、觸發(fā)原因等數(shù)據(jù)，形成閉環(huán)記錄。
與排水系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)：協(xié)同防護(hù)，提升效率
礦用遠(yuǎn)程自動(dòng)防水密閉門并非孤立工作，而是與泵房排水系統(tǒng)深度聯(lián)動(dòng)，形成 “防 - 排" 協(xié)同機(jī)制。門體控制系統(tǒng)與水泵控制柜通過工業(yè)以太網(wǎng)互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享與動(dòng)作協(xié)同：
當(dāng)門體收到關(guān)閉指令時(shí)，同步向水泵系統(tǒng)發(fā)送 “強(qiáng)化排水" 信號(hào)，主水泵轉(zhuǎn)速從 1450r/min 提升至 1500r/min（揚(yáng)程提升 5%），同時(shí)打開所有吸水井連通閥，增大集水容量；若門體因故障無法關(guān)閉，系統(tǒng)立即指令水泵進(jìn)入 “滿負(fù)荷運(yùn)行"，流量提升至額定值的 110%，延緩水位上漲速度。
在排水系統(tǒng)故障時(shí)，門體主動(dòng)啟動(dòng)防護(hù)：當(dāng)主水泵跳閘且備用泵啟動(dòng)失敗（3 秒內(nèi)未響應(yīng)），遠(yuǎn)程系統(tǒng)判定為 “排水失效"，立即指令門體關(guān)閉，同時(shí)向地面發(fā)送 “緊急排水支援" 信號(hào)，調(diào)度中心可遠(yuǎn)程控制其他區(qū)域的移動(dòng)排水設(shè)備趕赴支援，門體預(yù)留直徑 150mm 的應(yīng)急管路接口，方便臨時(shí)排水軟管接入。
聯(lián)動(dòng)邏輯還考慮了排水后的恢復(fù)：當(dāng)泵房水位降至正常位（1.5m）且穩(wěn)定 30 分鐘，遠(yuǎn)程系統(tǒng)先指令門體開啟 10cm 縫隙，通過氣體傳感器檢測(cè)泵房內(nèi)是否積聚有害氣體（瓦斯≤0.5%），確認(rèn)安全后再 開啟門體，恢復(fù)正常通風(fēng)與通行。
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更新時(shí)間：2025-07-28
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