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選煤廠電氣保護的運用

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選煤廠電氣保護的運用

選煤廠的運輸設備主要以皮帶機、刮板機居多,在運輸的過程中,皮帶的長度,煤量的大小都會影響皮帶運行的穩定性。一條長幾百米的皮帶價值幾十萬元,若皮帶機滾筒打滑造成皮帶磨斷,將造成嚴重的經濟損失。當出現滾筒打滑,為了使皮帶機停止運行,臨渙選煤廠工程技術人員設計出一種穩定可靠的失速保護方案,即在皮帶機機尾滾筒側部焊接一個會隨滾筒一起運轉的金屬擋板,另設計安裝一個接近開關來檢測該金屬擋板的運行情況,因該擋板與機尾滾筒同步運行,即接近開關相當于檢測滾筒運行情況。接近開關采集的信號SV直接進入PLC開關量輸入模塊,皮帶滾筒運行一周,接近開關信號接通一次,PLC開關量輸入模塊得到一次信號。通過在后臺上位機編寫失速保護程序段來控制皮帶機的開停。

當滾筒運轉一周,現場接近開關采集一次信號,后臺程序失速信號點就接通一次,程序里計數器就計數一次,我們設置了一個計數循環(比如20秒循環一次)假如在20秒內,滾筒正常運轉20周,那么正常情況下,接近開關就應該采集到20次信號,通過與程序里設定好次數的比較器進行比較,若信號少于設定的10次(當然比較器的次數可以設定比10次更少一些,因為當機頭滾筒打滑,機尾滾筒是不會運轉的,所以在20秒內檢測到的信號會很少,甚至沒有信號)。那么我們就認為滾筒打滑,比較器就會輸出一個信號使程序里的失速線圈SVB接通,進而使ALARM報警點輸出,最終使該設備的主程序斷開,繼電器線圈K失電,使現場設備停止運轉,達到保護皮帶的作用。假如采集到的信號在20秒循環內多于10次,那么我們就認為滾筒運行正常,那么計數器就復位一次,重新計數,重新進入20秒的循環。

皮帶機防堵保護皮帶機運輸煤的過程中,會經常出現溜槽堵塞的現象,如帶煤量大,溜槽煤處理能力不夠,可能造成溜槽堵塞,導致皮帶機機頭被埋。如何能實現當溜槽堵塞的情況下,停止皮帶運行,經過研究決定,在溜槽上方安裝一個傾斜開關,懸掛在溜槽上方,當溜槽堵塞,煤滿過溜槽觸碰到傾斜開關,傾斜開關將傾斜到一定角度,開關接點接通,接通信號FT直接接入PLC開關量輸入模塊,之后程序防堵保護點FTB接通。為防止開關誤動作,我們在程序里加入一個5秒延時,只有當傾斜開關傾斜達5秒以上,程序里才使得皮帶機的保護動作,使主程序停止輸出,從而停止皮帶運轉,起到防堵保護的作用。

旋流器防堵保護臨渙選煤廠采用三產品重介質旋流器,對煤進行分選,當有大塊矸石,鑄石,鐵器等雜物進入到旋流器內部,會造成旋流器串接口堵塞,使生產無法繼續,這時需要停止混合桶大泵往旋流器內打懸浮液,如何實現當旋流器堵塞時,大泵停止運行,關鍵在于旋流器堵塞時如何采集信號,采用什么方式,在旋流器哪個部位采集信號。根據旋流器的特性,當串接口堵塞時,二段中煤箱內沒有懸浮液。利用這個原理,小組研究決定在二段中煤箱內安裝液位電極式報警裝置,即在中煤箱內安裝兩個電極,當旋流器正常工作情況下,二段中煤箱內懸浮液液位較高,電極接通,當旋流器堵塞時,中煤箱內懸浮液液位降低甚至沒有懸浮液,這時電極斷開,使報警器動作。通過中間繼電器的轉換,使報警信號接入PLC開關量輸入模塊,在后臺程序上編寫防堵保護程序(跟皮帶溜槽防堵程序類似),通過5秒延時,使混合桶大泵停止運行,達到旋流器防堵保護的目的。

通過上述電氣保護的改造,使機電設備在運行過程中出現故障時,能有效可靠的自動停止運行,誤動作率低,從而降低了生產事故進一步擴大的可能性,減少了直接或間接的經濟損失,自動化程度大大的提高。

作者:湯杰蔣鵬單位:淮北礦業集團臨渙選煤廠西區機電車

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