粒子煤防破碎系統(tǒng)方案

1、新莊選煤廠粒子煤防破碎系統(tǒng)摘要：文章主要介紹了塊煤防破碎系統(tǒng)存在的問題，結合現(xiàn)場具體情況和已有的理論體系，進行定量分析，精心設計一套科學、可靠、有效、實用的解決方案。關鍵詞：選煤廠、防破碎、塊煤、工作原理。Summary：Article introduces the anti-crushing system Lump problems, combined with site-specific circumstances and existing theoretical system, quantitative analysis, well-designed set of scientific,

2、 reliable, effective, practical solutions.Key words: Coal, anti-broken, lump coal, works.一、 概述本系統(tǒng)通過變頻調節(jié)撥輪的下料速度，及下料時間，控制煤倉存煤高度。防止煤塊高空墜落產(chǎn)生破碎和粉塵。 該系統(tǒng)配備3.7KW變頻器及料位傳感器。改造后，粒子煤篩選量比改造前增加約5-8%，提高了效益煤的產(chǎn)量。 工作原理：儲煤高度過高時，料位傳感器發(fā)送啟動信號到變頻器撥輪開始運轉，煤倉儲煤高度下降；儲煤高度過低時，料位傳感器發(fā)送信號到變頻器，撥輪停止或降低運轉速度。料位傳感器 粒子煤倉 一、系統(tǒng)功能系統(tǒng)可實現(xiàn)自動和手

3、動切換.正常情況下用自動模式運行,面板上設置僅為急停按鈕可用，在出現(xiàn)故障的情況下能夠用手動操作，并有高、低位報警、電源指示、手動/自動、啟動/停止指示。二、設備選型：防破碎控制系統(tǒng)主要由變頻器、壓力傳感器、雷達料位計、PLC、中間繼電器、減速機、電動機、開頭電源、手持編碼器、接觸器、空開、顯示儀表等設備。三、實現(xiàn)方式：根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗，所見的防破碎有以下幾種：伸縮筒式防破碎、提斗式防破碎和拔輪式防破碎等。它們的工作原理大同小異，原理如下：當物位達到設定的范圍，雷達料位計（或超聲波料位計）發(fā)出一個模擬信號，這個信號傳送給PLC，PLC得到信號后，經(jīng)過處理，控制電機轉動，使物位按一定的速度下落。當達到

4、物位的下限時料位計再發(fā)出一個報警信號輸給PLC，PLC得到指令后使電機停止轉動。防破碎的目的是：防止從高處落下的物體破碎和有效的傳送。四、運行方式 該系統(tǒng)有手動和自動兩種運行方式：（1）手動運行把控制箱上的旋轉開關，旋轉到手動的位置時，系統(tǒng)就以人工的方式控制電機的起停。當觀察到物位達到倉位的上限時，按動控制箱上的啟動安鈕，使電機轉動，料下放。物位達到下限時，按下停止按鈕使電機停下來。手動的操作方式比較費神、費力，費時間，設備旁邊必需的有人看守。（2）自動運行 把控制箱上的旋轉開關，旋轉到自動的位置，控制系統(tǒng)就會自動運行，整個過程不需人工操作。物位達到下限時電機自行轉動，物位達到下限時電機就停下

5、來。這樣即節(jié)省時間，省力又提高了效率且可靠性高。五、主要產(chǎn)品性能特點:變頻器的性能現(xiàn)在有很多企業(yè)已經(jīng)采用新型的大功率變頻調速裝置取得了良好的應用效果。我公司選用GRT-2000系列變頻柜，該產(chǎn)品具有以下優(yōu)點： a電路板采用三層防護處理，具有防塵，抗潮，抗干擾等功效，針對我們廠的惡劣工作環(huán)境（高煤塵、高潮濕度，強干擾），同時采用先進的電路結構設計，減少了輸出側的電流諧波，提高了功率因數(shù)，解決了對電網(wǎng)的諧波污染，無需任何濾波或功率因數(shù)的補償。 b電動機實現(xiàn)了真正的軟啟動、軟停止，變頻器提供給電機的無諧波干擾的正弦波電流，峰值電流和峰值時間大為減少，可消除對電網(wǎng)和負載的沖擊，避免產(chǎn)生操作過電壓而損傷

6、電機絕緣，延長了電動機和風機、水泵的使用壽命。c變頻器自身保護功能完善，同原來繼電保護比較，保護功能更多，更靈敏，瞬間過流保護(超過200%額定電流峰值)10s,動作有效過流保護(150%額定電流)3s動作，過載保護(120%額定電流)1min動作，大大加強了對電動機的保護。 d調速工段內的設備調節(jié)和優(yōu)化控制由DCS完成，與集控系統(tǒng)完美結合，通過RS485和RS232接口與集控系統(tǒng)通訊，并通過集控系統(tǒng)實時監(jiān)控介質泵工作情況。DCS負責采集模擬量、開關量等信號，變頻器輸出的模擬量、開關量信號全部進入DCS系統(tǒng)，形成閉環(huán)控制，同時實現(xiàn)相關輔機聯(lián)鎖功能等。e由于電機降低速度運行以及工作在高效率區(qū)，電

7、機的溫升和軸承溫升下降明顯：電機溫升由采用液力耦合器時的59下降至44，電機的前后軸承的溫度都有相應的下降，延長了系統(tǒng)的使用壽命。f低負荷下轉速降低，減少了機械部分的磨損和振動，延長了設備大修周期，可節(jié)省大量的檢修費用。 g 日常維護保養(yǎng)工作量和費用下降：采用液力耦合器估計每年的維護費用在2萬元左右，采用變頻器后，這項費用下降為數(shù)千元左右。 h、調速范圍：采用液力耦合器調速范圍具有相當大的限制，采用變頻器后，實現(xiàn)智能調速，系統(tǒng)調頻范圍050Hz，大大地增強了工藝調節(jié)能力。 Sitrans LR260是西門子工業(yè)自動化與驅動技術集團開發(fā)的2線制雷達連續(xù)物位計。該裝置采用過程智能回波處理和25千兆

8、赫茲脈沖技術，安裝和組態(tài)非常簡單，尤其適合幾乎所有固體介質的物位測量，包括水泥、粉煤灰、煤、石膏、谷物、骨料和塑料。即使在粉塵濃度極高和高達200攝氏度（392華氏溫度）的高溫環(huán)境下，該新型物位計的量程也能夠達到30米（90英尺）。 多語快速設置向導可幫助用戶完成料位計的編程，在很短的時間內學會使用itrans LR260。該物位計可通過本安型手操器進行編程，也可以通過Hart或Profibus PA依靠Simatic PDM在不打開設備蓋的情況下進行遠程編程，從而避免電子元件暴露于臟的環(huán)境下。新圖形本地用戶界面(LUI)顯示回波特征和診斷信息，允許用戶輕松確定筒倉內的動態(tài)特征。Sitrans

9、 LR260包括自診斷功能，可通過mA loop或網(wǎng)絡與本地顯示屏通訊。例如，可以預先設置定時器以提醒用戶進行必要的維護或質量檢查。新的過程智能和信號處理技術可評估動態(tài)回波信號，它通過對原始回波進行算法處理（根據(jù)百萬級測量應用所采集的現(xiàn)場數(shù)據(jù)），可以產(chǎn)生準確而可靠的物位測量讀數(shù)。其他更為高級的功能包括快速設置向導、診斷工具和自動虛假回波抑制。其中，最后一項功能可以自動忽略內部阻擋所產(chǎn)生的虛假回波信號。 物位計內置Easy Aimer功能，可根據(jù)物料的表面輪廓設置最佳接收方向，提高回波信號的接收質量。接線部位預留了足夠空間和堅固的接線端子使安裝工作變得快捷、輕松。封閉式設計保護內部電子元件不受振

10、動、沖擊和環(huán)境因素的破壞，為了防止物料在天線內側的堆積，我們還為用戶準備了自清潔連接和防塵蓋選件。 25千兆赫茲技術允許采用節(jié)約空間的小型喇叭天線，可安裝于非常小的開口處。集中高頻波束可將容器內壁的干擾降至最低。 本控制系統(tǒng)構成了防破碎自動控制系統(tǒng)的最經(jīng)濟結構，變頻器工作的上下限頻率和西門子料位計控制的上下限控制點的設定對系統(tǒng)的誤差范圍也有不可忽視的作用。所以在諸多調速方案中變頻調速節(jié)能效益最佳。六、 經(jīng)濟效益分析 該套系統(tǒng)投入生產(chǎn)后，每年可節(jié)省人員成本約12萬元（減少崗位工4人）；每年降低綜合成本約8萬元，降低耗電量、減少機械設備磨損，提高設備運行效率。合計每年可節(jié)約20萬元。該套設備設計壽命為15-20年，當年即可收回投資，長期利益可觀。七、 結束