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防止跳汰机压斗子的研究 木屑颗粒机|秸秆颗粒机|秸秆压块机|木屑制粒机|生物质颗粒机|30码期期必中 / 13-12-26

    跳汰选煤是神华准能公司选煤厂主要设备之一。跳汰机受底部排料方式制约,采用斗式提升机从跳汰机底部运送中煤与矸石产品。由于斗式提升机尾部和下部都充满了水,所以,一旦斗式提升机内出现积煤卡链事故,必须将跳汰机内的水全部放出,打开斗子机尾,人工清理后排除故障;严重时,还能造成斗子机体变形、破裂,甚至损坏电机减速机。处理这种故障花费时间,少则几小时,多则几天,严重影响选煤厂正常生产。如何避免此类事故发生,已愈来愈受到现场重视。
1、事故原因
1.1斗式提升机能力偏低
    近年来,由于煤炭形势好转,使实际生产能力超过原设计能力,作为主洗选设备的跳汰机在最大限度发挥能力。但是,斗式提升机由于设计原因能力不足。跳汰机排料量一旦出现较大波动,使斗子不能及时提升而出现压斗子事故。这就是我们平时说的跳汰机司机给的量大了。
1.2  煤质突然变化
    露天开采时,坑下过断层等地质结构变化或采集顶、底板,会使煤灰分突然升高。跳汰选煤重点在于保证精煤产品质量。所以,出现原煤灰分很高时,必定会使矸石或中煤排量迅速增加,导致斗式提升机超载甚至出现压斗子事故。实际上,这也是由于斗子提升能力相对不足引起。
1.3跳汰机排料装置故障
    跳汰机排料方式分手动和自动两种。手动方式较麻烦,指标保证难,处理能力也较小,一般不采用;但手动调节不会出现压斗子事故。自动排料方式的工作原理是,通过浮标机构的位移传感器检测跳汰机床层的重产物层厚度,基于设定值并通过排料执行机构调节物料排放量。所以,浮标机构不灵活或传感器损坏,都会使床层传感器信号失真,造成排料执行机构过量排料,导致斗子不能及时提升而出现压斗子事故。
2、对策
2.1  提高斗式提升机能力
    通过提高斗链速度或增加料斗容量加大斗式提升机能力,使之与人洗能力适应。这种办法确实有效。但是,由于改变了原斗式提升机的设计参数,易超出设备机械强度极限,存在一定盲目性和潜在风险。即便短时间内能够解决问题,但过高的链速和负载不仅影响脱水效果,也势必加快斗链的磨损并降低其它部件寿命,所以,这种方法不宜提倡。
2.2  监测入洗煤质,及时调整入洗量
    加强煤质室采制样人员的劳动纪律,严格原煤煤质检测制度并及时向跳汰司机报样。当原煤灰分突然增高时,跳汰机司机可人为调整跳汰机有关参数,减小入洗量并限制排料量,防止瞬时过量排料挤压斗子。
    这种办法同样有较大局限性。因为原煤煤质检测存在一定的间隔周期和滞后性,无法准确及时预测瞬间发生的煤质变化,而且还要依赖人为调节,制约了单机自动化程度的提高。
2.3定期维护浮标和排料装置
    为防止浮标排料装置故障而出现压斗子事故,必须对该装置定期维护检查,排除故障隐患。实际上,多数故障都是突然出现的,所以,要依靠跳汰机司机随时观察排料装置运行情况,根据经验判断故障原因,并快速作出正确反应。
3、新的思路
   虽然采取了常规应对措施,但都不能切实有效解决压斗子问题。结合现场经验,并综合考虑给料机、跳汰机和斗式提升机的相互关系,通过对三者的电气控制,进行新的改造。
3.1跳汰机控制
    1)浮标装置故障自诊断和报警
    为避免浮标动作不灵活或传感器失灵引起的不正常排料,通过电控系统对其运行情况进行监测和诊断。正常情况下,浮标会随跳汰床层的脉动而上下运动,床层检测传感器会随浮标运动而输出一定的电信号。基于这个特点,可通过PLC采集这些电信号并进行比较。如果不符合上述变化规律,则有可能出现浮标导向杆被卡住或传感器损坏。这时,电控系统会声光报警,提醒司机排除故障。如果故障信号较明显,跳汰机会暂停给料并将跳汰机处于自动放水休眠状态,等待人为排除。这样,就避免了由于浮标信号异常持续高位造成的过量持续排料。
    2)  设定排料装置最大排料速度
    理论上,为保证产品质量,跳汰机排料量是依据重产物层的厚度,即浮标传感器的信号大小进行调节。如果床层中的重产物量足够大,排料机构势必会提高排料速度,直至达到最大排料量。这时,如果斗子提升能力不足便容易出现压斗子事故。
    生产中,为保证连续正常运转,可根据斗式提升机能力,通过程序设定最大排料速度。首先,必须确保系统正常运行,短时间的限制排料会使产品灰分瞬时升高,但跳汰机会随时报警,向给煤机反馈信号,自动减小给煤量,使自动排料系统迅速恢复到正常状态,所以,不会影响最终产品灰分。
3.2  斗式提升机控制
    1)变频调速
    采用变频调速控制,是使斗式提升机能够根据跳汰机入洗不同煤质或洗选不同产品时的实际排料量调节提升速度,尽可能达到最佳的脱水提升效率和经济运行速度。
    采用变频调速,虽然增加了初次投入,但从节能和减少易损件消耗等角度考虑,仍有积极意义,可在一定程度上避免斗式提升机被挤压事故发生。
    2)电流过载保护
    电流过载保护简单易行。除传统的过载停机保护外,可增设中间预警保护。在停机保护预警时,减小排料量和给料量,提高斗链速度,尽量避免出现过载停机。因为,过载停机往往伴随斗子挤压事故同时发生,处理起来都较困难。设定中间保护电流值时,需要事先对斗子运行情况进行必要的观察和测量,并根据实际情况进行修正。
  3)液位监测保护
  根据现场经验,当斗式提升机内存料过多有压斗子预兆时,机箱内的水位会明显升高。通过现场观察便可发现其中规律。所以,根据这个现象,可在斗式提升机适当部位安装水位监测。当水位达到该位置输出信号时,就执行相应的运行程序,防患于未然。
3.3给料机控制
    跳汰机的给料采用变频调速调节给煤量。变频调速便于实现自动控制.给料量的大小原则上与跳汰机能力相匹配,主要考虑满足跳汰机正常分选要求即可。但在实际生产中,为避免频繁启停车,给煤量在考虑跳汰机分选前提下,也应兼顾缓冲仓料位和斗式提升机能力等因素。当跳汰机排料量较大,出现限制排料信号或斗式提升机过载预警信号输出时,给煤机控制会迅速作出反应,减小给料量或暂停给料,防止出现压斗子事故。

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