于小伍

（兖州煤业股份有限公司济宁二号煤矿，山东 济宁 272071）

矿井降温系统采用西门子PLC S7-300 模块对矿井降温系统的运行过程实时控制，实现温度、压力、液位等参数的自动监测，实现运行过程中的各种故障及突发情况的自动保护、报警动作，通过工控软件在计算机中模拟并实时显示运行过程，全面及时地掌握降温系统的运行情况，并根据运行情况对设备进行自动控制，有效解决了冬季井筒防冻和夏季高温热害两大问题。

1 自动降温系统的工作原理

该系统于2017 年6 月正式投产使用，自投用以来，该系统运行效果明显，既可实现夏季制冷，又可实现冬季制热，有效解决了夏季矿井高温热害、冬季井筒防冻两大问题。该系统由3 台离心式热泵机组、2 台螺杆式热泵机组组成。离心机组功率为909 kW，夏季制冷量为4000 kW，冬季制热量为4300 kW。螺杆机组功率为335.8 kW，夏季制冷量1182 kW，冬季制热量1499 kW。离心机组、螺杆机组制冷剂均采用R134a。该系统供主副井制冷或制热，夏季原水箱中的水经过水处理装置进入纯水箱打入冷却塔，冷却塔中的冷却水通过冷却泵补水进入机组冷凝器；来自主副井的低温水回收通过冷冻泵补水进入机组蒸发器，蒸发器出来的低温冷媒水通向主副井，以此循环供主副井夏季制冷。

该系统选用3 台离心机组和2 台螺杆机组，选用一台S7-300、两台分站smartPLC、温度、压力传感器和变频器等组成一个闭环控制系统。系统方案图如图1。

2 系统的硬件构成及软件设计

2.1 温度传感器

该系统通过温度传感器来检测各监测点的温度，选用KG3007A 矿用本质安全型温度传感器，输出4～20 mA 信号，共有16 台温度传感器。……