礦用乳化液泵站是煤礦井下現代化高產高效綜采工作面的關鍵設備之一，是綜采工作面安全可靠運行的重要動力單元。近三十年來，國內的乳化液泵站的設計和制造技術取得了巨大的進步，主要技術參數得到了很大的提高。同時國內的大型煤礦也引進了眾多廠家的乳化液泵站系統，使得我們對于國外的乳化液泵站技術有了較為全面的了解。國外廠家采用新材料、新工藝制造乳化液泵的關鍵部件，延長了整機的大修周期，提高了使用壽命。泵站采用電子監控手段實現了多泵成組自動化運行，提高了泵站系統的可靠性。這些新的思路對于我們開發研制高質量的乳化液泵站具有很好的啟示和借鑒作用。

　　1.卡馬特乳化液泵

　　卡馬特乳化液泵的電動機經齒輪減速箱帶動1對減速齒輪、曲軸、3套連桿呈120度角布置、3個滑塊、3個陶瓷柱塞、3個高壓鋼套、3套盤根密封組件、1個齒輪強迫潤滑泵、1個泵頭組件。

　　曲軸箱由箱體，齒輪曲軸，傳動軸，軸承，曲軸連桿，十字滑塊，軸端壓蓋，密封，潤滑油泵，油過濾器，油壓繼電器，油溫傳感器等組成。

　　曲軸軸瓦，連桿的潤滑方式為強制式潤滑。曲軸齒輪，輸入軸，十字頭，軸承的潤滑方式為飛濺式潤滑。

　　油過濾器濾芯過濾精度為25微米，如果油壓表顯示小于5bar，應更換濾芯，正常潤滑油油壓應在5bar以上。如果低于2.5bar油壓繼電器會報警停泵。潤滑油首次更換為運行50工作小時，第2次更換為運行200小時，以后更換運行為500小時，潤滑油的更換也可以根據實際運行時，油質變化的情況隨時更換。潤滑油溫超過95℃停泵。

　　曲軸箱潤滑油的加入量，以油尺的兩個缺口中間為正常油位。

　　乳化泵和噴霧泵的吸排液閥閥芯，彈簧，閥座，導向閥可以互換并且通用。更換閥座時，要在無水、無油、閥座底孔清潔狀態下更換。如果泵工作時，泵頭有清晰的金屬敲擊聲，應打開吸排閥進行檢查，如果有彈簧斷裂，閥芯和閥座磨損應該及時更換；閥芯和閥座應同時更換。安裝和拆卸時，應該使用KAMAT提供的專業工具。

　　泵頭柱塞為工業陶瓷制成，如果柱塞表面有劃痕，裂紋，炭化現象的出現應及時更換。

　　泵頭柱塞填料塊中有盤根和低壓密封，如果出現少量漏水，應更換低壓密封。

　　如果出現大量漏水，應更換低壓密封和盤根。如果只有一個注塞漏水，更換低壓密封和盤根時，其它兩個注塞也應更換低壓密封和盤根。

　　2.乳化泵站液壓系統應滿足要求

　　（1）高壓液路：低壓乳化液從液箱經打開的截止閥吸入乳化液泵，通過泵將壓力提高后，排出的高壓乳化液經安全閥、高壓過濾器、電液一機械卸載閥、截止閥，通過輸液管向工作面液壓系統供液。

　　（2）輔助液壓元件：在泵頭旁有一安全閥起高壓保護作用；在輸液管與工作面供液管之間連接有兩個高壓蓄能器及壓力傳感器。

　　（3）支架回液通過回液過濾器返回液箱。

　　（4）配制乳化液的路程是：當液箱低時，浮球閥打開，清水經過濾器-至混合配液器由負壓作用吸入乳化油，自動配制成具有一定比例的乳化液流入液箱；當液位達到規定高度后，浮球閥（吸水電磁閥）自動切斷水路。

　　（5）乳化油是乳化泵蓄能站通過管子引出一路高壓液驅動吸油馬達泵將乳化油吸入油箱的。

　　3.國外乳化液泵站控制系統現狀

　　目前，在我國一些大型煤礦使用的國外主流乳化液泵站控制系統主要有3家：英國雷波（RMI）、德國卡馬特（KAMAT）和豪辛柯（Hauhinco）。這些控制系統在結構、功能上各有千秋，由于其乳化液泵設計制造水平和發展方向一直處于行業水平，控制系統也代表了國外乳化液泵站控制系統的整體水平。

　　4.國內乳化液泵站控制系統現

　　國內乳化液泵站控制系統的研究與開發起步比較晚，技術水平比較落后，大多采用PLC架構，配以礦用計算機、操作臺實現以集散式為主的控制系統，結構相對比較簡單。其主要有3個發展方向：

　　（1）基于PLC的集散式控制在操作臺設置以PLC為核心的防爆控制柜，通過電纜將設備的控制信號和模擬信號連接到控制柜上，再通過一臺礦用計算機和按鍵臺來進行人機交互，從而達到乳化液泵站的啟停和運行控制。此種控制方式雖然簡單，但整個控制系統系于一個點統一控制，如果這個點故障，那么將會影響所有的被控設備，其控制風險比較大；同時，所有設備的信息都是通過鋪設遠端電纜獲得，如果出現故障不易排查。

　　（2）基于PLC的分布式控制此種控制方式是采用PLC來實現分布式控制，控制臺設置有由礦用計算機和主控制PLC（如SiemensS7-300）組成的控制中心，再將每臺設備上的就地控制PLC（如SiemensS7-200）通過總線（如Profibus等）掛接在一起，由此通過一些約束控制機制的切換，可以實現單臺設備的自主控制和控制中心的集中控制。這樣的控制方式較集散式控制風險大大降低，故障易排查，但每臺PLC都必須集成在防爆箱里，這無疑增加了安裝空間和安裝難度。

　　（3）基于微控制器的分布式控制此種控制方式是借鑒了卡馬特控制系統的經驗，將基于PLC的分布式控制中的PLC用專用的微控制器代替，從而大大減少了安裝空間和安裝難度。但此種控制軟件還不及國外的同類產品，可操作性和穩定性有待提高。

　　5.國產高性能乳化液泵站的開發思路

　　為使我國乳化液泵站設計制造水平上一個新的臺階，利用國內引進先進設備的良好機遇，對國外的先進產品進行消化吸收，縮短差距。通過在使用現場跟蹤使用情況，維修現場了解維護情況，收集有用的資料。特別是利用維修機會對乳化液泵的關鍵元部件，如曲軸，滑塊，柱塞，吸排液閥等進行材料分析，尺寸測繪，逐步實現國產化。在關鍵元部件試驗成功后，就可以比較容易地完成整機的國產化。在此基礎上結合煤礦實際使用要求，設計出具有自己特色的先進乳化液泵站系統。乳化液泵站只有實現自動化監控，才能大幅提高產品的可靠性和附加值。電控系統的設計要堅持高起點、多功能、高可靠性的原則，盡量選用成熟可靠的元器件，先滿足功能上的要求，再進行優化設計。總之，乳化液泵站的設計要充分利用國外的先進理念和研究成果，結合我國的制造工藝水平，開發出滿足高產高效綜采工作面使用的泵站系統，實現替代進口產品的目標。

　　乳化液泵站控制系統的不斷發展得益于煤礦綜采工作面自動化水平的不斷提高。高效穩定安全的開采環境需要泵站控制系統安全可靠。隨著大規模集成電路的發展，國內外乳化液泵站控制線系統的電路硬件水平已不分上下，而國內的軟件水平卻處于較低的水平。所以，國內泵站控制系統的改進與設計應借鑒國外的經驗，遵循泵站控制系統的發展趨勢，設計出高可靠性、低成本、高性能的控制系統。