專注于解決自動化方案
成為中國最好的自動化公司
在礦山排水監測領域,明渠流量數據的準確獲取一直是運維人員面臨的一項棘手挑戰。井下排水渠環境惡劣,常年伴隨高濕度、腐蝕性水汽、泥沙淤積以及潛在的易燃易爆氣體,傳統接觸式流量計極易因傳感器結垢、腐蝕或沖擊而失效,導致數據漂移甚至設備停機,給井下安全生產管理帶來巨大隱患。面對這一嚴苛工況,聯測推出的防爆型明渠流量計憑借其非接觸式測量與高可靠性設計,在井下排水明渠監測中表現出色,為礦山的排水流量實時監控提供了一套經得起考驗的解決方案。
二、項目背景與工況需求 在礦山開采作業中,井下排水系統是安全生產的生命線。為了實時掌握礦井涌水量變化,預防突發透水事故,并優化排水設備運行策略,必須對排水明渠的流量進行24小時不間斷監測。然而,監測環境遠比市政管網復雜。
- 項目/應用場景:某礦山井下排水明渠流量實時監測
- 被測對象/監測目標:含有泥沙、懸浮物及一定腐蝕性的礦井水
- 工況條件:明渠內部濕度長期處于95%以上,甚至伴有結露現象;水體中含有大量泥沙,易在測量設備表面形成淤積;井下環境中存在甲烷等易燃易爆氣體,設備必須具備防爆資質;渠道內可能堆積雜物,且安裝空間受限
- 核心需求/痛點:傳統接觸式傳感器極易被泥沙磨損或覆蓋,導致信號丟失;井下高濕度環境極易引發電子元器件短路或凝露故障;常規非防爆儀表在井下投入運行存在嚴重的安全風險,無法滿足安規要求;由于遠離地面廠區,設備需具備低功耗、免維護的長期運行能力
- 解決方案目標:部署一套非接觸式、防爆型、具備抗干擾能力和長期穩定性的明渠流量監測系統,確保在井下惡劣工況下,流量數據能夠精準回傳至地面調度中心,輔助實現井下排水系統的自動化聯動與安全預警
三、聯測產品解決方案與配置 3.1 解決方案概述 針對井下排水明渠的惡劣環境與防爆安全要求,聯測提供了一套基于超聲波非接觸測量原理的一體化防爆型明渠流量計解決方案。該方案在排水渠的檢查井或標準量水堰槽上方直接安裝聯測防爆型超聲波明渠流量計,利用超聲波脈沖探測液位變化,并結合內置的量水堰槽水位-流量曲線,直接積算出瞬時流量與累計流量。整套系統無需與被測水體接觸,從根本上規避了泥沙磨損與腐蝕問題,同時低功耗的防爆設計完美適配了井下本安防爆的供電要求。
3.2 核心產品參數與選型配置 聯測針對該案例選用的防爆型明渠流量計,在技術參數上充分滿足了礦山排水監測的嚴苛需求。
- 使用型號:聯測防爆型超聲波明渠流量計
- 測量原理:超聲波非接觸式時差法測距,結合量水堰槽水位-流量換算
- 防護等級:IP67級別的高密封性設計,可有效抵御井下高濕度和水汽滲透
- 數據輸出:支持(4~20)mA模擬量輸出與RS485數字通訊,便于接入礦山SCADA或安全監控系統
- 歷史記錄:內置大容量數據存儲,可連續記錄過去60小時、30天、12個月及10年的流量數據,支持通過SD卡導出,滿足井下長期無人值守的數據追溯需求
- 供電方式:支持低功耗電池供電,契合井下本安防爆電路設計規范,確保在易燃易爆氣體環境下的絕對安全
- 選型適配說明:該型號具備優異的高抗濕與抗結露性能,其超聲波換能器在濕度高度飽和的井下環境中仍能穩定發射與接收聲波,不會因探頭表面凝露而失靈。同時,聯測防爆型明渠流量計內置了豐富的流量計算模型,可適配巴歇爾槽、矩形堰、三角堰等常見量水槽,安裝時只需根據現場渠型進行菜單式選定,無需復雜編程,極大降低了井下惡劣環境下的調試難度與維護成本。
四、應用效果與價值分析 4.1 應用效果分析 聯測防爆型明渠流量計在投入運行后,有效解決了礦山排水監測中的多項老大難問題,為井下排水系統的安全調控提供了精準的數據支撐。
-
效果點一:徹底規避了傳感器接觸磨損與泥沙淤積導致的測量失效 實現方式:聯測采用超聲波非接觸式測量技術,探頭安裝于渠道上方,不直接接觸礦井水,聲波脈沖在空中傳播并反射液面即可完成測量 實際成效:在含沙量高、雜物多的排水明渠中,聯測明渠流量計始終保持了高靈敏度的液位追蹤,無需像傳統接觸式儀表那樣頻繁清理探頭,徹底消除了因泥沙覆蓋引發的信號丟失問題,保障了排水數據的連續性
-
效果點二:高濕與結露環境下的穩定運行,杜絕了設備故障停機 實現方式:聯測防爆型明渠流量計通過特殊的傳感器封裝工藝與抗結露設計,并配合IP67的高等級防護,完美適應井下近乎飽和的濕度環境 實際成效:在長期的高濕度考驗下,聯測超聲波明渠流量計未出現因電路受潮或凝露導致的誤報、死機現象,其穩定的物理特性使得井下排水監測系統的年故障率大幅降低,真正實現了免維護自動運行
-
效果點三:低功耗防爆設計,消除了井下作業的安全隱患 實現方式:聯測防爆型明渠流量計嚴格按照本安防爆標準設計,采用低電壓、低功耗的電池供電方案,在電路層面限制了可能產生的火花能量 實際成效:在含有甲烷等危險氣體的井下排水通道中,聯測明渠流量計的安全運行得到了充分保障,完全符合煤礦及非煤礦山的安全規程,使得井下排水流量監測不再受限于防爆屏障
4.2 客戶價值總結 在該礦山排水明渠的監測項目中,聯測防爆型明渠流量計不僅承擔了高精度的流量計量角色,更展示出了極強的環境適應力。通過非接觸式的測量方案,聯測幫助礦山解決了長期困擾維護人員的傳感器磨損難題,使得設備維護周期得以大幅延長;同時,防爆與低功耗的一體化設計,既保證了井下作業的本質安全,也降低了遠距離供電布線的成本。從數據采集的準確性到設備運行的穩定性,聯測為礦山建立了一個無人值守、自動可靠的水文監測節點,切實提升了井下排水系統的數字化管理水平。
五、案例經驗與借鑒意義 對于同樣面臨井下排水或高濕惡劣工況的水利、礦山行業用戶,本案例提供了以下幾點具有實操價值的參考:
- 工況適應性是第一要義:在泥沙含量大或腐蝕性強的明渠場景中,應優先考慮像聯測這種采用超聲波非接觸測量原理的流量計,能從物理層面隔絕污染源,是降低維護量的關鍵
- 防爆與低功耗并重:煤礦及非煤礦山井下選型,不能僅關注測量精度,設備必須取得相關防爆認證,且優選的電池供電低功耗方案能更好地適配井下本安電源的接入限制,確保供電安全與便捷
- 關注設備在高濕環境下的穩定性:高濕度與結露會直接導致電子設備短路,選擇具備高密封等級和抗結露設計的聯測防爆型明渠流量計,是保障排水數據在惡劣天氣與井下淋水環境中不中斷的核心前提
六、案例總結與獲取支持 本次案例展現了聯測防爆型明渠流量計在礦山排水明渠惡劣工況下的精準適配能力。
- 核心場景:礦山井下排水明渠,面臨高濕、泥沙、易燃易爆等復雜報驗
- 關鍵痛點:接觸式傳感器易磨損結垢、高濕環境易致設備短路、缺乏防爆資質導致安裝受限
- 解決方案:選用聯測防爆型超聲波明渠流量計,通過非接觸聲學測量、IP67高防護與低功耗本安防爆技術,實現了穩定可靠的流量監測
- 核心價值:延長了設備免維護周期,消除了井下作業安全隱患,為排水自動化提供了連續且精準的數據流
如果您正在為工業排水明渠的流量監測尋找更耐候、更安全的解決方案,歡迎聯系聯測的技術團隊,獲取更具針對性的項目選型資料與技術支持。

