摘 要:煤礦安全常抓不懈,作為豎井煤礦運(yùn)輸工具的主井提升系統(tǒng),很大程度決定了煤礦的生產(chǎn)能力,為確保安全生產(chǎn),對(duì)比主井提升自動(dòng)化控制系統(tǒng)和人工控制系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn),自動(dòng)化控制更加穩(wěn)定,適合推廣使用,但在使用過程中要加強(qiáng)運(yùn)行維護(hù),采取各種措施防止機(jī)電設(shè)備帶病運(yùn)轉(zhuǎn)。
關(guān)鍵詞:主井提升;自動(dòng)化控制;提升系統(tǒng);液壓
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.05.176
聚隆公司主井提升系統(tǒng)擔(dān)負(fù)全礦井原煤提升任務(wù),年設(shè)計(jì)提升能力60萬噸,井筒直徑Φ5.0m,提升高度214m;提升機(jī)為2JK-3/20E雙滾筒單繩纏繞式提升機(jī),配套電機(jī)560KW,電控系統(tǒng)為ASCS-6,提升最大速度5.82m/s,單鉤提升循環(huán)時(shí)間為90s;提升鋼絲繩為32ZAB6V*34+FC1670ZZ,長度380m;提升容器為兩個(gè)JLG-4型6噸箕斗;罐道采用鋼絲繩罐道,罐道繩為WSC+20Z—32;井下裝載系統(tǒng):井底煤倉Φ5m,深度30m,倉下有兩臺(tái)甲帶式給煤機(jī)GLD800/55/S,固定式裝載皮帶機(jī)兩部,兩個(gè)6噸的定量斗;裝載為液壓裝載,卸載采用曲軌卸載(裝卸載為同側(cè))。
1 提升自動(dòng)化控制系統(tǒng)
1.1 自動(dòng)化運(yùn)行簡介
自動(dòng)化運(yùn)行分為:提升自動(dòng)化、提升信號(hào)和裝卸載自動(dòng)化兩部分。
提升機(jī)電控主要裝備有:雙電源進(jìn)線柜,整流變饋電柜、輔助變饋電柜、兩臺(tái)干式變壓器、電抗器、控制電源柜、PLC柜、調(diào)節(jié)柜、變流柜; KJD10主井自動(dòng)裝卸載及提升信號(hào)裝置有:KJD10-1絞車房信號(hào)控制柜(絞車房); KJD10-2卸載站信號(hào)控制柜(井口房); KJD10-3裝載站信號(hào)控制柜(井下); KJD10-4隔爆兼本安控制箱(井下); KJD10-5檢修信號(hào)箱(井口房); KJD10-6液壓定重傳感器(井下)
其中裝載稱重系統(tǒng)與提升信號(hào)系統(tǒng)合為一體,提升信號(hào)系統(tǒng)與裝卸載控制系統(tǒng) ,與絞車電控只存在閉鎖和控制上的I/O接口。提升機(jī)操作臺(tái)打到自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài),井下裝載打到自動(dòng)運(yùn)行態(tài),通過提升信號(hào)控制絞車停止和正反向運(yùn)行。
1.2 自動(dòng)提升一個(gè)循環(huán)狀態(tài)
提升自動(dòng)運(yùn)行置為初始狀態(tài),裝卸載自動(dòng)運(yùn)行初始狀態(tài)。
工作狀態(tài)(一個(gè)循環(huán)):定量斗空載狀態(tài)——皮帶機(jī)起動(dòng)——給煤機(jī)起動(dòng)——皮帶機(jī)運(yùn)煤——定量斗達(dá)到額定量——停給煤機(jī)——箕斗到位——定量斗閘門開——定量斗空載狀態(tài)——關(guān)閉定量斗閘門發(fā)出開車信號(hào)——提升機(jī)上提(或下放)運(yùn)行。提升運(yùn)行過程中當(dāng)裝卸載系統(tǒng)完成裝載和卸載時(shí),裝卸載系統(tǒng)會(huì)將信號(hào)通過信號(hào)系統(tǒng)發(fā)送到提升機(jī)電控系統(tǒng)。電控系統(tǒng)會(huì)根據(jù)信號(hào)數(shù)值來自動(dòng)判斷提升還是下放。電控系統(tǒng)判斷完成后,提升機(jī)自動(dòng)松閘開車,按PLC內(nèi)設(shè)定的速度曲線運(yùn)行,自動(dòng)加減速并且自動(dòng)停車,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化提升。
2 提升自動(dòng)化控制系統(tǒng)運(yùn)行和維護(hù)應(yīng)注意的問題
2.1 操作方面
(1)提升機(jī)司機(jī)接班后對(duì)提升系統(tǒng)進(jìn)行安全確認(rèn)、手動(dòng)試運(yùn)行一個(gè)循環(huán),確認(rèn)無問題后將控制方式轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到“自動(dòng)方式”然后開始進(jìn)行正常提升。(2)監(jiān)視機(jī)械和電控系統(tǒng)各部運(yùn)行參數(shù)(潤滑站壓力、液壓站壓力、電機(jī)電流、運(yùn)行聲響)和視頻(安裝井口卸載和井底裝載視頻以保證裝卸載到位保證箕斗卸煤干凈,避免箕斗二次裝載。)在出現(xiàn)故障時(shí)進(jìn)行緊急停車。(3)自動(dòng)裝載環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題(例如機(jī)頭淤煤,其他設(shè)備故障等其他情況)直接將操作轉(zhuǎn)換按鈕轉(zhuǎn)換到手動(dòng)或點(diǎn)動(dòng)方式,然后分解步驟單獨(dú)操作;或者按下急停按鈕。
2.2 機(jī)械方面
(1)日檢。每天對(duì)井口、井底裝卸載位置進(jìn)行檢查:箕斗與溜煤槽、箕斗與穩(wěn)罐道(自身緊固可靠)的安全間隙符合規(guī)定要求。天輪轉(zhuǎn)動(dòng)檢查等。絞車房的閘間隙,二級(jí)制動(dòng)等。罐道繩日檢,磨損不超限,不許有斷絲,主提鋼絲繩檢查等。(2)周檢。檢查井口、井底罐道繩張緊裝置。各部軸承注油檢查。(3)月檢。聯(lián)軸節(jié)拆檢?;顫L筒軸套檢查。
2.3 電氣方面
(1)日檢。提升機(jī)各項(xiàng)保護(hù)的試驗(yàn)檢查,保證安全可靠。重點(diǎn)檢查箕斗過卷開關(guān)、箕斗到位開關(guān)、井筒減速點(diǎn)開關(guān)、松繩保護(hù)、閘門開關(guān)傳感器、定量斗稱重傳感器、各部磁鋼表面清潔,固定可靠。超重保護(hù)(定量斗空載狀態(tài)定量傳感器定期清零,隨時(shí)清除定重傳感器周圍積煤,保持定重傳感器清潔。經(jīng)常檢查煤量與設(shè)定值是否相符。及時(shí)清理定量斗粘煤。定量傳感器設(shè)有空載上限和滿載下限來確定定量斗的空載和滿載的兩個(gè)狀態(tài)。超煤下限為超載信號(hào)。如果稱重設(shè)定重量與實(shí)際重量不相符可以通過調(diào)整修正系數(shù)來校正箕斗裝煤重量)。(2)周檢。井筒減速點(diǎn)開關(guān),井口到位停車,過卷開關(guān)。各部傳感器完好、固定情況檢查。(3)月檢。各部接線緊固,電控柜除塵,風(fēng)機(jī)冷卻過濾網(wǎng)檢查。
2.4 管理方面
嚴(yán)格各項(xiàng)制度落實(shí)到位。規(guī)范檢修標(biāo)準(zhǔn),認(rèn)真排查事故隱患。責(zé)任落實(shí)到位。嚴(yán)格包機(jī)制落實(shí)。規(guī)范司機(jī)操作,杜絕絞車甩保護(hù)運(yùn)行。特殊情況開車必須經(jīng)主管領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)。加強(qiáng)司機(jī)、維護(hù)工培訓(xùn)(利用班前會(huì),周五安全活動(dòng)會(huì))。
3 為確保提升自動(dòng)化控制系統(tǒng)安全運(yùn)行,采取的措施
(1)改善工作環(huán)境,創(chuàng)造好的工作環(huán)境,避免水淋,煤埋等現(xiàn)象,解決了傳感器經(jīng)常出現(xiàn)故障的問題。(2)精確調(diào)整定量斗裝載重量,保證裝載精度,避免出現(xiàn)多裝或少裝現(xiàn)象。(3)在天輪上增加裝一套松繩保護(hù),確保及時(shí)發(fā)現(xiàn)卡罐松繩并進(jìn)行保護(hù)。
4 提升自動(dòng)化控制系統(tǒng)需要注意的問題
如果由于煤粘出現(xiàn)卸載不完的情況,需要司機(jī)通過觀察裝載視頻、運(yùn)行電流變化等及時(shí)發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行處理,避免二次裝載現(xiàn)象。
5 提升自動(dòng)化控制與人工操作對(duì)比優(yōu)點(diǎn)
(1)自動(dòng)化控制系統(tǒng)由電腦智能(可編程控制器)控制,運(yùn)行平穩(wěn)可靠,避免了人工操作不穩(wěn)定性造成的人為事故,提高了提升運(yùn)行的安全性,大大降低了事故影響生產(chǎn)時(shí)間。(2)自動(dòng)化控制與人工操作相比一次提升循環(huán)時(shí)間可縮短6秒,每班可多提升20鉤,每年多提原煤86400噸,增加了經(jīng)濟(jì)效益。(3)減輕司機(jī)勞動(dòng)強(qiáng)度,無需人工進(jìn)行操作。(4)自動(dòng)化控制運(yùn)行提升機(jī)房只需一名司機(jī)進(jìn)行監(jiān)護(hù)(人工操作需要2名),每天可節(jié)約3個(gè)工,裝載硐室只需一名司機(jī)進(jìn)行監(jiān)護(hù)(人工操作需要2名),每天可以節(jié)約3個(gè)工,全年可節(jié)約工資8.8萬元,達(dá)到減人提效的目的。(5)避免了人工裝載將煤卸入井底影響生產(chǎn)并對(duì)井底裝備造成損壞及減少了非正常撒煤的現(xiàn)象,降低了井底清煤工的勞動(dòng)強(qiáng)度。
6 結(jié)論
該系統(tǒng)自2015年1月投入運(yùn)行以來,運(yùn)行安全可靠,沒有出現(xiàn)過安全事故,保證了礦井的正常提升。不當(dāng)之處敬請批評(píng)指正。
作者簡介:徐立鋒(1984-),男,河北武安人,機(jī)電助理工程師,主要從事機(jī)電技術(shù)工作。