云岡選煤廠(chǎng)跳汰機低壓風(fēng)放空閥技術(shù)改造
云岡選煤廠(chǎng)低壓風(fēng)閥控制效果不明顯,導致床層分層效果差,繼而影響排料控制,導致分選效果差,產(chǎn)品質(zhì)量不穩定,F將跳汰機原來(lái)使用的低壓風(fēng)放空閥D371X型蝶閥,更換為DZ型閥門(mén),實(shí)行了電動(dòng)遠程控制,減小工人的勞動(dòng)強度,提高開(kāi)機率;減少了機電事故的發(fā)生。
1、前言
跳汰機作為我國選煤廠(chǎng)的主選設備,它的生產(chǎn)效益指標對選煤生產(chǎn)關(guān)系重大。跳汰機作業(yè)受入料、風(fēng)水、排料、床層松散情況等諸多因素共同作用,因而單靠人工操作,不但勞動(dòng)強度大,而且很難保證在線(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量。其解決的根本途徑在于實(shí)現跳汰機單機生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化。跳汰機的自動(dòng)控制技術(shù)的研究歸結為:排料自動(dòng)化、給煤自動(dòng)化、風(fēng)水控制自動(dòng)化、產(chǎn)品質(zhì)量在線(xiàn)控制自動(dòng)化等內容。跳汰機過(guò)程控制調節是實(shí)現跳汰機單機自動(dòng)化的前提。對跳汰機而言,實(shí)現跳汰機單機自動(dòng)化,能使跳汰機配合給煤特性,控制分選精度及處理量保持在優(yōu)化水平。而對于今后選煤廠(chǎng)全廠(chǎng)自動(dòng)化而言,實(shí)現跳汰機單機自動(dòng)化更是勢在必行。而云岡選煤廠(chǎng)設備的控制,也存在著(zhù)類(lèi)似的問(wèn)題:風(fēng)閥控制效果不明顯,導致床層分層效果差,繼而影響排料控制,最終使得分選效果差,兩產(chǎn)品質(zhì)量不穩定。
2、云岡選煤廠(chǎng)簡(jiǎn)介
云岡選煤廠(chǎng)于1998年元月投產(chǎn),由西安煤炭設計院設計、宏遠工程建設有限責任公司承建施工的一座特大礦井型動(dòng)力煤選煤廠(chǎng),現采用跳汰全入選方法,主洗系統三條生產(chǎn)線(xiàn),煤泥廠(chǎng)內回收,洗水閉路循環(huán),跳汰機用山東泰安生產(chǎn)的X5433GA型,給跳汰機供風(fēng)低壓風(fēng)機為R604a型羅茨鼓風(fēng)機。
3、云岡選煤廠(chǎng)低壓風(fēng)放空閥存在的原因
影響低壓風(fēng)放空閥存在的因素很多。壓縮空氣是空氣室跳汰機的工作動(dòng)力源,跳汰機用風(fēng)量的大小受原煤特性、給料速度、水壓、水量(頂水和沖水量)、風(fēng)壓、排料、產(chǎn)品質(zhì)量要求等因素影響。這些因素之間又相互制約,而且其中的一些參數難于實(shí)時(shí)測量和控制。再加上跳汰司機的人為因素,要想兼顧精煤質(zhì)量和分選效果是非常困難的。在諸多因素中風(fēng)壓的穩定是一個(gè)重要的因素。而云岡選煤廠(chǎng)給跳汰機供風(fēng)的風(fēng)機為羅茨鼓風(fēng)機,羅茨鼓風(fēng)機屬于容積式風(fēng)機,出口風(fēng)壓隨背壓而定,風(fēng)機運行超壓時(shí)其風(fēng)量如不及時(shí)排出,供風(fēng)系統風(fēng)壓就會(huì )不斷升高,不僅對選煤效果產(chǎn)生極大的影響,而且也會(huì )發(fā)生電動(dòng)機過(guò)載甚至燒毀等嚴重故障。2010年云岡選煤廠(chǎng)先后出現了三次鼓風(fēng)機電機燒毀事故,直接影響生產(chǎn)100多小時(shí)。另外云岡選煤廠(chǎng)跳汰機原來(lái)使用的低壓風(fēng)放空閥為D371X型蝶閥,操作方式為手動(dòng)操作一旦洗煤系統出現故障,產(chǎn)生緊急停車(chē),跳汰司機在急忙打開(kāi)低壓風(fēng)閥的時(shí)候,精煤篩已發(fā)生溢水現象,再起車(chē)時(shí)將嚴重影響下行系統的正常運轉,延長(cháng)了事故時(shí)間,同時(shí)加大了工人的勞動(dòng)強度。
針對此狀況云岡選煤廠(chǎng)一直尋求解決辦法,力求最大限度減少機電事故,降低工人的勞動(dòng)強度,為廠(chǎng)里創(chuàng )造良好的經(jīng)濟和社會(huì )效益。
4、低壓風(fēng)放空閥改造方案
通過(guò)幾個(gè)月的分析研究、查找技術(shù)資料,云岡選煤廠(chǎng)提出了如下改造方案:
將跳汰機原來(lái)使用的低壓風(fēng)放空閥D371X型蝶閥,更換為DZ型閥門(mén),它具有了功能全、性能可靠、控制系統先進(jìn)、體積小、重量輕、使用維護方便等優(yōu)點(diǎn),實(shí)行了電動(dòng)遠程控制,一旦系統出現急停,反饋回信號后,即自動(dòng)開(kāi)啟閥門(mén)實(shí)現放風(fēng),避免精煤篩溢水,減小工人的勞動(dòng)強度,提高開(kāi)機率;云岡選煤廠(chǎng)使用的風(fēng)機為羅茨鼓風(fēng)機,羅茨鼓風(fēng)機屬于容積式風(fēng)機,出口風(fēng)壓隨背壓而定,風(fēng)機運行超壓時(shí)其風(fēng)量如不及時(shí)排出,供風(fēng)系統風(fēng)壓就會(huì )不斷升高,不僅對選煤效果產(chǎn)生極大的影響,而且也會(huì )發(fā)生電動(dòng)機過(guò)載甚至燒毀等嚴重故障。而更換后的DZ型閥門(mén)一旦系統風(fēng)壓升高即實(shí)現遠程控制,閥門(mén)自動(dòng)開(kāi)啟實(shí)現放風(fēng)跳汰機停止洗煤,鼓風(fēng)機也不會(huì )因為風(fēng)壓升高而出現電動(dòng)機過(guò)載現象,有效的減少了機電事故的發(fā)生。
跳汰機正常生產(chǎn)的最主要的表觀(guān)現象就是跳汰機各段洗水脈動(dòng)均勻平穩,而要想使各段洗水脈動(dòng)均勻平穩的條件即必須有一個(gè)穩定的風(fēng)壓,能夠均勻連續的托起床層,使物料得到很好的分層,而DZ型電動(dòng)閥門(mén)的使用,就為跳汰機低壓風(fēng)壓實(shí)現自動(dòng)穩壓控制,達到穩定跳汰機風(fēng)壓、提高設備的工作可靠性、延長(cháng)設備使用壽命、提高精煤質(zhì)量和產(chǎn)率打下了堅實(shí)的基礎。
5、經(jīng)濟、社會(huì )效益
(1)這次改造可以有效地提高設備運行的穩定性和可靠性,有效地防止電動(dòng)機超負荷運行,避免電動(dòng)機故障頻繁發(fā)生,延長(cháng)設備的使用壽命。由于鼓風(fēng)機運行超壓時(shí)其風(fēng)量如不及時(shí)排出,供風(fēng)系統風(fēng)壓就會(huì )不斷升高,不僅對選煤效果產(chǎn)生極大的影響,而且也會(huì )發(fā)生電動(dòng)機過(guò)載甚至燒毀等嚴重故障。而電機一旦損壞都需委托專(zhuān)業(yè)廠(chǎng)家修理,因為鼓風(fēng)機配用電機功率為220KW重量達1.6噸,每次拆裝都大費周章,極大的加大了工人的勞動(dòng)強度。電機的修理的費用也是很高的,每臺電機的修理費為為1.696萬(wàn)元,云岡選煤廠(chǎng)在2010年先后對三臺鼓風(fēng)機電機各進(jìn)行了兩次修理,修理費用合計10.086萬(wàn)元。
(2)若洗煤系統出現故障,產(chǎn)生緊急停車(chē),跳汰司機在急忙打開(kāi)低壓風(fēng)閥的時(shí)候,精煤篩已發(fā)生溢水現象,廠(chǎng)房衛生狀況一片狼藉,加大了工人的勞動(dòng)強度。而DZ型電動(dòng)閥門(mén)的使用,一旦系統發(fā)生急停,閥門(mén)自動(dòng)開(kāi)啟實(shí)現放風(fēng)跳汰機停止洗煤,防止精煤篩溢水,極大的降低了工人的勞動(dòng)強度。
(3)在2007年先后出現的由于風(fēng)機運行超壓時(shí)風(fēng)量不及時(shí)排出而發(fā)生的電動(dòng)機燒毀事故直接影響生產(chǎn)100多小時(shí),DZ型電動(dòng)閥門(mén)的使用,減少了機電事故的發(fā)生,提高了開(kāi)機率。
6、整體性能指標與國內外、集團公司內其他單位技術(shù)的比較
在跳汰機的風(fēng)閥控制裝置中,目前大多仍采用手動(dòng)調節的開(kāi)環(huán)控制方式。風(fēng)閥控制的自動(dòng)化問(wèn)題長(cháng)期以來(lái)未能解決,嚴重阻礙了跳汰機單機自動(dòng)化的實(shí)現。
跳汰機供風(fēng)風(fēng)壓的穩定與否是影響洗煤效果的重要因素。云岡選煤廠(chǎng)使用的風(fēng)機為羅茨鼓風(fēng)機。羅茨鼓風(fēng)機屬于容積式風(fēng)機,出口風(fēng)壓隨背壓而定,風(fēng)機運行超壓時(shí)其風(fēng)量如不及時(shí)排出,供風(fēng)系統風(fēng)壓就會(huì )不斷升高,不僅對選煤效果產(chǎn)生極大的影響,而且也會(huì )發(fā)生電動(dòng)機過(guò)載等嚴重故障。而現有羅茨鼓風(fēng)機供氣系統大都沒(méi)有風(fēng)壓安全保護裝置,因此,為確保選煤效果的穩定可靠、確保設備安全運行,有效地提高設備工作壽命,應當對跳汰機的供風(fēng)系統采取必要的穩壓措施,這也是我廠(chǎng)下步的工作目標,而我廠(chǎng)DZ型電動(dòng)閥門(mén)的使用,為跳汰機實(shí)現單機自動(dòng)化邁出了堅實(shí)有力的第一步。
7、存在的問(wèn)題及推廣應用前景
DZ型電動(dòng)閥門(mén)的使用,只是實(shí)現了有效地防止電動(dòng)機超負荷運行,避免電動(dòng)機故障頻繁發(fā)生,延長(cháng)設備的使用壽命及降低跳汰機司機的勞動(dòng)強度,而還不能對跳汰機低壓系統實(shí)現穩壓,致使跳汰機在風(fēng)壓不穩定時(shí)不能及時(shí)有效地調整。而使用的羅茨鼓風(fēng)機供氣系統大都沒(méi)有風(fēng)壓安全保護裝置,因此,為確保選煤效果的穩定可靠、確保設備安全運行,有效地提高設備工作壽命,應當對跳汰機的供風(fēng)系統采取必要的穩壓措施,這也是我們今后研究的方向,而DZ為跳汰機洗煤時(shí)低壓風(fēng)風(fēng)壓能穩定在正常范圍內打下了堅實(shí)的基礎。而DZ型電動(dòng)閥門(mén)的使用,為跳汰機實(shí)現單機自動(dòng)化邁出了堅實(shí)的第一步,同時(shí)也為精煤分公司其它選煤廠(chǎng)提供了借鑒,克服設備本身存在的不足,并可以推廣到同行業(yè)其他生產(chǎn)、使用廠(chǎng)家?傊,此項改造具有良好的推廣前景。