山東鋼鐵股份有限公司萊蕪分公司煉鐵廠 郄建偉

原料場堆取料機電氣系統(tǒng)優(yōu)化

山東鋼鐵股份有限公司萊蕪分公司煉鐵廠 郄建偉

結(jié)合山東鋼鐵萊蕪分公司煉鐵廠老區(qū)原料區(qū)域料場6025堆取料機目前存在的不足，提出了電氣系統(tǒng)優(yōu)化改造。通過系統(tǒng)優(yōu)化改造，確保了原料場堆取料機的故障發(fā)生率，確保原料輸送路線的通暢，有利于燒結(jié)礦產(chǎn)量和質(zhì)量的提升。

堆取料機；電機；無線連鎖

0 現(xiàn)狀

山東鋼鐵萊蕪分公司煉鐵廠老區(qū)原料區(qū)域一次料場采用6025堆取料機來對鐵礦石原料進(jìn)行運輸傳送。其料場總長500余米，1#6025堆取料機控制回路還用老式的繼電器控制，存在供電遠(yuǎn)、停送電不及時、聯(lián)鎖不靈敏、應(yīng)急反應(yīng)緩慢、設(shè)備老化快、故障查找困難等特點。

1#6025堆取料機與料場皮帶無聯(lián)鎖，可能會出現(xiàn)車停皮帶不停、皮帶停車不停等現(xiàn)象，從而導(dǎo)致堆料、撞車等事故，影響了生產(chǎn)的質(zhì)量，同時存在著很大的生產(chǎn)安全隱患和設(shè)備故障隱患，加重了維修難度，影響了生產(chǎn)的正常運行。

1 優(yōu)化改造

針對堆取料機的落后電氣系統(tǒng)，進(jìn)行整體重新設(shè)計改造，步驟如下：

1)由原兩低配室、一操作室設(shè)計，簡化為一低配室一操作室設(shè)計，減少電纜的二次接頭轉(zhuǎn)換，約減少了50%的電纜接頭故障點。

2)堆取料機吊掛旋轉(zhuǎn)部分電纜由原YC橡套電纜改型為NH抗拉抗高溫高壓電纜，提高電纜吊掛部分的抗拉性。

3)對操作臺由原按鈕控制操作優(yōu)化改造為LW15型轉(zhuǎn)換開關(guān)控制，簡化堆取料機控制系統(tǒng)，簡化故障點和縮短排除故障時間。

4)大車行走由原變頻器直接連接4臺行走電機，改造為變頻器輸出端增裝4個三相斷路器，在斷路器輸出端再連接4臺行走電機，通過三相斷路器來分段控制單個行走電機，當(dāng)其中一臺行走電機故障時，可以采用斷路器斷開排除法，快速判斷出是其中一臺故障電機的準(zhǔn)確位置，更快的處理故障點，提高了排除故障時間(如圖1)。

應(yīng)用說明：四個三相斷路器增設(shè)在變頻器和行走電機之間，標(biāo)注為1#、2#、3#、4#號三相斷路器，分別對應(yīng)1#、2#、3#、4#號大車行走電機，1#、2#、3#、4#三相斷路器分別控制1#、2#、3#、4#行走電機。當(dāng)大車行走某一臺電機發(fā)生故障時，可以通過三相斷路器“逐個斷開法”來判斷出是哪一臺行走電機故障，從而縮短故障電機的排查時間。

應(yīng)用說明：增設(shè)的3P斷路器可以分別控制單臺電機。

5)堆取料機控制系統(tǒng)增設(shè)無線聯(lián)鎖裝置，對地面皮帶和堆取料機車載小皮帶設(shè)計無線聯(lián)鎖控制；對堆取料機供電滑線設(shè)計無線緊急停機控制；對地面大皮帶設(shè)計無線緊急停機控制，從而確保堆取料機和地面設(shè)備的聯(lián)鎖保護控制(如圖2所示)。

圖1 大車行走改造比較圖

圖2 無線控制改造安裝圖

2 應(yīng)用說明

1)無線聯(lián)鎖裝置分為兩部分，其觸點對應(yīng)：K0-K00，K1-K01，K2-K02，K3-K03，K0-K00為公共端。

2)K00-K01觸點串聯(lián)于大型機具滑線供電控制系統(tǒng)，當(dāng)出現(xiàn)滑線故障時，崗位工拍急停，K0-K1斷開，則通過無線裝置K00-K01觸點斷開，滑觸線斷電；

3)K00-K02觸點串聯(lián)于地面大皮帶控制系統(tǒng)，當(dāng)需要大皮帶停電時，崗位工拍大皮帶急停，K0-K2斷開， 則通過無線裝置K00-K02觸點斷開；大皮帶斷電、停止；

4)K0-K3聯(lián)入大型機具小皮帶運行信號，K00-K03串聯(lián)于地面大皮帶控制系統(tǒng)，當(dāng)大型機具小皮帶停止時，K0-K3斷開時，則通過無線裝置K00-K03觸點斷開，運行大皮帶斷電、停止。

通過無線控制裝置實現(xiàn)大型機具與大皮帶、大型機具與滑線之間的遠(yuǎn)距離無線聯(lián)鎖控制。能快速的從大型機具上對滑線、皮帶進(jìn)行應(yīng)急停止。從而達(dá)到工業(yè)控制的可靠性和實時性要求，保障了大型機具和大皮帶之間聯(lián)鎖反應(yīng)的快速性、及時性。

3 改造效果

1)配電室由二室優(yōu)化為一室；操作臺由按鈕改型為轉(zhuǎn)換開關(guān)，簡化了控制線路；大車行走增設(shè)斷路器；兩處簡化一處增設(shè)優(yōu)化，一方面降低了電器電纜的接點故障，另一方面縮短了故障的查找、處理時間。

2)電纜的改型優(yōu)化，大大提高了電纜的使用壽命。

3)智能無線控制器解決了堆取料機與地面皮帶機之間的不能同步聯(lián)鎖控制的技術(shù)難題；取代了傳統(tǒng)的滑線、電纜盤等設(shè)備，解決了遠(yuǎn)距離控制系統(tǒng)的聯(lián)鎖問題。

4.結(jié)論

改造后，徹底解決了因距離遠(yuǎn)導(dǎo)致的停送電不及時、聯(lián)鎖不靈敏、應(yīng)急反應(yīng)緩慢、設(shè)備老化快、故障查找困難等特點，大幅減少了原料場堆取料機的設(shè)備故障，確保了原料場原料輸送路線的通暢，并在一定程度上消除了潛在的安全隱患，有利于燒結(jié)礦產(chǎn)量和質(zhì)量的提升，綜合效益顯著。

[1]沈夢嬌．圓形堆取料機的虛擬現(xiàn)實仿真技術(shù)研究[D]．武漢理工大學(xué),2007．

[2]唐良兵．φ102m圓形堆場堆取料機結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析[D]．武漢理工大學(xué),2006．