李勇（中煤科工集团重庆研究院有限公司,重庆400039）

基于PLC的低浓度瓦斯预掺混输送监控系统的设计

李勇
（中煤科工集团重庆研究院有限公司,重庆400039）

摘要：提出了一种基于PLC的低浓度瓦斯预掺混输送监控系统的设计，根据预掺混输送系统的工艺要求，介绍了监控系统结构、功能、上位机组态软件的实现。在保障低浓度瓦斯安全输送的同时，采用PID算法自动调节掺混风量，使低浓瓦斯气体在安全输送的同时通过掺混满足蓄热式热氧化炉(RTO)的供气要求，该监控系统在山西潞安五阳煤矿应用安全可靠，且掺混效果达到预定目标。

关键词：PLC；瓦斯掺混；自动控制；PID；变频器

0引言

煤矿瓦斯抽放泵站排出的低浓度瓦斯主要成份为甲烷，是矿井生产中的副产品，也是一种清洁能源，但目前低浓瓦斯利用途径较少，大部分直接排入大气中，其温室气体效应比二氧化碳高21倍。

如果通过再生蓄热式热氧化炉（RTO）内部的高温环境氧化瓦斯泵站排放的低浓度甲烷，使之转化为二氧化碳和水，产生高温烟气，高温烟气产生的蒸汽再推动蒸汽轮机发电，将通风瓦斯和瓦斯泵站排放的低浓度瓦斯变废为宝，既节约了能源，又实现了低热值燃料资源的综合利用，同时在利用过程中不会形成二次污染，具有明显的经济效益和环保效益。

要将瓦斯抽放站排放的低浓度瓦斯送入RTO中进行氧化，需要将低浓度瓦斯气体进行输送和掺混，以满足RTO的供气要求，然而抽放泵站排出的低浓度瓦斯其浓度值一般为5%～15%，恰好在瓦斯爆炸极限范围内，使得气体输送及掺混变得复杂和危险。……