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        煤礦帶式輸送機保護系統(tǒng)的研究應(yīng)用及探討

        2017-03-13 19:52:07李令軍
        科技創(chuàng)新導(dǎo)報 2016年26期
        關(guān)鍵詞:帶式輸送機探討應(yīng)用

        李令軍

        摘 要:該文對帶式輸送機保護系統(tǒng)的使用、安裝以及在使用過程中出現(xiàn)的問題和不足進行了分析與研究,并結(jié)合現(xiàn)場生產(chǎn)實際,提出了解決問題方法和思路,對工作中使用的解決問題的技術(shù)方案進行了總結(jié),同時對利用先進技術(shù)進一步提高保護系統(tǒng)的可靠性、先進性進行了探討,以期對相關(guān)工作人員有借鑒作用。

        關(guān)鍵詞:帶式輸送機 保護系統(tǒng) 應(yīng)用 探討

        中圖分類號:TD528.1 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)09(b)-0020-02

        煤礦帶式輸送機具有運量大、效率高、故障率低及適應(yīng)性強等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于煤礦井下和地面原煤運輸,但由于帶式輸送機自身特性及特殊使用環(huán)境要求其安全運行,因此必須配備相應(yīng)的保護系統(tǒng),特別是在井下使用的帶式輸送機,在使用保護系統(tǒng)上必須滿足《煤礦安全規(guī)程》的相關(guān)要求。保護系統(tǒng)必須具有的保護功能有:防滑保護、堆煤保護、防跑偏保護、超溫保護、煙霧保護、超溫灑水保護、防撕帶保護和張緊力下降保護等。在實際生產(chǎn)過程中,保護系統(tǒng)在使用時存在哪些問題及如何解決,文章結(jié)合生產(chǎn)實際,進行了研究和探討。

        1 帶式輸送機保護器在應(yīng)用過程中的問題和不足

        1.1 溫度保護

        目前,大部分溫度保護裝置中的測溫傳感器為熱敏元件,熱敏元件對環(huán)境溫度或接觸表面溫度變化比較敏感,由于被測物體為旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動滾筒,傳感器不能接觸滾筒表面。滾筒一個通風(fēng)良好的非密閉環(huán)境,而通過環(huán)境溫度測量的誤差較大、效果不佳。

        1.2 防縱撕保護

        防縱撕保護的目的是發(fā)生帶面縱向撕裂時,及時發(fā)現(xiàn),防止事故擴大,減少事故損失。防縱撕保護在使用過程中,由于發(fā)生撕帶事故原因的多樣性,能夠有效發(fā)現(xiàn)撕帶事故的幾率較低。因煤礦井下環(huán)境比較惡劣,煤渣和積塵較多,防縱撕傳感器穩(wěn)定性受到影響,會頻繁出現(xiàn)誤動作現(xiàn)象。

        1.3 堆煤保護

        堆煤保護使用的傳感器大多是碳極式,懸掛在煤倉上口或轉(zhuǎn)載點的皮帶機頭上方,該處受淋水、煤塵等影響,傳感器很容易銹蝕或受潮,造成堆煤保護的誤動作。

        1.4 防卡帶保護功能缺失

        煤礦帶式輸送機在使用過程中,特別是斜巷帶式輸送機的使用,由于機尾滾筒或改向滾筒進入塊狀煤矸,易導(dǎo)致發(fā)生斷帶或滾筒拉翻事故時有發(fā)生,而現(xiàn)有的保護系統(tǒng)保護不到。

        2 問題解決和探討

        2.1 溫度保護問題的解決

        溫度保護效果不佳的原因在于溫度檢測元件不能適應(yīng)現(xiàn)場環(huán)境,通過市場調(diào)研,選擇紅外線測溫傳感器能夠有效解決問題。紅外線是一種人眼看不見的光線,但事實上它和其他任何光線一樣,也是一種客觀存在的物質(zhì)。任何物體只要它的溫度高于熱力學(xué)零度,就會有紅外線向周圍輻射。紅外線溫度傳感器是利用輻射熱效應(yīng),使探測器件接收輻射能后引起溫度變化。紅外線溫度傳感器具有非接觸測溫、高精度、高靈敏度等特點,非常適應(yīng)于帶式輸送機旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動滾筒表面溫度的測量。

        2.2 防縱撕保護裝置的優(yōu)化

        為了防止防縱撕保護頻繁誤動作,設(shè)置防縱撕傳感器的位置要得當(dāng),要加強對傳感器表面的清理和檢查。靠檢測落煤來判斷皮帶是否被縱撕的防縱撕保護裝置有其局限性,對于空皮帶時被縱撕的帶面無法檢測到,撕裂位置不在傳感器運行方向后方的也不能及時發(fā)現(xiàn),為此輔以其他檢測手段提高防縱撕保護的效果是有必要的。在上層輸送帶下部安裝紅外光電傳感器,傳感器發(fā)射一條與皮帶垂直的紅外線,根據(jù)紅外線強度的變化就可判斷出輸送帶是否被縱撕。另外,在輸送帶容易被縱撕處安裝視頻探頭,將實時畫面?zhèn)髦帘O(jiān)控室,通過人工監(jiān)視皮帶的運行狀態(tài),可有效防止帶面縱撕事故的發(fā)生。當(dāng)然,隨著圖像識別技術(shù)的發(fā)展,利用軟件對輸送帶運行畫面進行圖像動態(tài)識別,可達到自動檢測的目的,可有效提高防縱撕保護的可靠性,這是下一步進行研究和探討的問題。

        2.3 堆煤保護的優(yōu)化

        如果將碳極式堆煤傳感器安裝在相對干燥的硐室內(nèi),就能夠避免傳感器的頻繁誤動作,提高傳感器的壽命。利用碳極式堆煤傳感器的特性,將傳感器的煤電極與一根細電纜相連,電纜的另一端懸掛在防堆煤位置,同樣可達到堆煤保護的目的。

        2.4 防卡帶保護的實現(xiàn)

        為防止此類事故的發(fā)生,采取多種防范措施可有效防止異物進入滾筒。增設(shè)底皮帶清掃器,原來的一道清掃器增加到兩道,提高清掃器掃煤效果。在機尾滾筒前方設(shè)置全滾筒保護擋板,防止煤矸進入滾筒。另外,在張緊小車前設(shè)置一套保護裝置,該保護裝置接入輸送機集控系統(tǒng),添加一套限位信號采集器,采集的信號接入皮帶保護系統(tǒng),保護系統(tǒng)一旦接收到動作信號,主控器就會發(fā)出報警并立即停車。當(dāng)皮帶機尾滾筒卷入煤塊或矸石導(dǎo)致機尾滾筒前移時,添加的信號采集器能使保護系統(tǒng)動作,皮帶能停止運行,從而防止事故發(fā)生。

        皮帶防卡帶裝置工作原理:信號采集器受皮帶機尾的推力,使開關(guān)板組件的干簧管逐次動作,信號采集器的輸出狀態(tài)發(fā)生變化,保護系統(tǒng)可根據(jù)其變化情況判定皮帶機尾的位移程度,進而對皮帶運輸機進行預(yù)警或停止控制。

        信號采集器與保護系統(tǒng)配套使用,它安裝在皮帶機尾小車的前端,當(dāng)皮帶機尾相對偏移大于某一設(shè)定值時,保護系統(tǒng)控制器根據(jù)信號采集器的輸出狀態(tài)可發(fā)出警報或停止皮帶運輸機的運行。其等效電路圖見圖1。

        3 結(jié)語

        隨著自動化和監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展,帶式輸送機的保護系統(tǒng)也在不斷發(fā)展和完善,提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和適應(yīng)性是保護系統(tǒng)的發(fā)展方向。應(yīng)不斷從生產(chǎn)實踐中,特別是從生產(chǎn)現(xiàn)場發(fā)生的案例中不斷總結(jié)出保護系統(tǒng)應(yīng)具備的功能和性能,利用先進技術(shù)解決生產(chǎn)中的問題,這樣才能為煤礦帶式輸送機的安全、高效運行提供可靠保障。

        參考文獻

        [1] 蔣衛(wèi)良,韓東勁.我國煤礦帶式輸送機的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].煤礦機電,2008(1):1-6.

        [2] 段杰軍.輸送機膠帶斷帶及撕裂保護系統(tǒng)的研究[J].山西科技,2005(7):148-149.

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