三重組合保護(hù)在車集選煤廠調(diào)度絞車上的應(yīng)用

常永飛

1.中國礦業(yè)大學(xué)信電工程學(xué)院，江蘇徐州 221000

2.永煤集團(tuán)股份有限公司順和選煤廠，河南永城 476600

1 車集選煤廠概況

車集選煤廠是河南煤業(yè)化工集團(tuán)永煤公司的骨干成員企業(yè)之一，是“全國五十強(qiáng)選煤廠”和“十佳選煤廠”， 煤炭產(chǎn)品為特低硫、特低磷、低灰、高發(fā)熱量的優(yōu)質(zhì)無煙煤，屬大型礦井型動(dòng)力煤選煤廠，年處理能力達(dá)到300萬噸，采用跳汰-浮選的聯(lián)合洗選工藝，洗選工藝可以根據(jù)市場需求情況實(shí)現(xiàn)原煤分級入洗、混合入洗和全入洗等多種洗煤方式，主要產(chǎn)品有：洗中塊、洗小塊、洗粒煤、洗末精、末原煤等五個(gè)品種，產(chǎn)品遠(yuǎn)銷日本、韓國、巴西等，其中洗精煤產(chǎn)品被譽(yù)為“中永一號(hào)”，在國內(nèi)、國際煤炭市場上均享有良好的聲譽(yù)。

2 調(diào)度絞車在實(shí)際運(yùn)行過程中存在的問題

2.1 車集選煤廠裝車系統(tǒng)

車集選煤廠煤炭銷售采用火車外運(yùn)和地銷兩種途徑，其中火車外運(yùn)系統(tǒng)承擔(dān)廠內(nèi)80%的銷售量，每天外運(yùn)車皮數(shù)量在150輛左右，采用倉存煤炭裝火車形式，由于初始設(shè)計(jì)的缺陷，車集選煤廠倉存容量僅為3000t，而每天生產(chǎn)量近萬噸，在生產(chǎn)過程中一旦出現(xiàn)倉內(nèi)存滿情況，生產(chǎn)就須停止。倉存成為制約選煤廠生產(chǎn)的一個(gè)重要因素，故在生產(chǎn)過程中，必須達(dá)到產(chǎn)銷運(yùn)平衡，否則將影響生產(chǎn)的順利進(jìn)行。

2.2 車集選煤廠調(diào)度絞車系統(tǒng)

車集選煤廠共有兩套調(diào)度絞車系統(tǒng)，分別負(fù)責(zé)不同品種的煤炭裝運(yùn)工作，調(diào)度絞車采用常規(guī)繼電控制方式，采用雙速電機(jī)模式實(shí)現(xiàn)設(shè)備低速和高速運(yùn)轉(zhuǎn)，一般空車高速運(yùn)行，重車低速運(yùn)行。

2.3 目前調(diào)度絞車運(yùn)行缺陷

車集選煤廠裝運(yùn)線長度為近500m，運(yùn)輸長度比較長，主要保護(hù)采用初始端和終端單限位保護(hù)，保護(hù)功能比較薄弱，在實(shí)際運(yùn)行過程中，暴露出很多問題，不能為調(diào)度絞車系統(tǒng)長期安全運(yùn)行提供可靠保障，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1）經(jīng)常出現(xiàn)由于限位失靈導(dǎo)致絞車過卷現(xiàn)象；

2）在火車運(yùn)行過車中出現(xiàn)問題，不能及時(shí)有效停車，導(dǎo)致傷害鐵路道軌和車皮，并且極易燒毀接觸器等電器元件，同時(shí)對電機(jī)造成極大的傷害，嚴(yán)重時(shí)造成電機(jī)燒毀事故；

3）零星故障比較多，影響生產(chǎn)的順利進(jìn)行。

由于以上問題的客觀存在，嚴(yán)重的影響了裝車系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行，為選煤廠的正常生產(chǎn)造成了潛在的威脅，必須采取相應(yīng)措施，才能保證生產(chǎn)順利進(jìn)行。

3 三重保護(hù)在調(diào)度絞車的應(yīng)用

針對車集選煤廠調(diào)度絞車在實(shí)際運(yùn)行過程中存在的缺陷，為杜絕設(shè)備運(yùn)行過程中零星故障影響，保證生產(chǎn)及裝車系統(tǒng)的安全、高效運(yùn)行，車集選煤廠對原有的裝車系統(tǒng)進(jìn)行了部分改造，采用三重組合保護(hù)代替原有的單限位保護(hù)，很好的解決以上的問題，為安全生產(chǎn)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

車集選煤廠調(diào)度絞車三重組合保護(hù)采用自動(dòng)保護(hù)和人工操作保護(hù)相結(jié)合，主要是采用兩段式保護(hù)+沿線保護(hù)形式。一段保護(hù)采用干簧磁力控制開關(guān)，實(shí)現(xiàn)同方向運(yùn)行非接觸式保護(hù)，二段采用滾輪桿式限位開關(guān)實(shí)現(xiàn)同方向接觸式保護(hù)，二段保護(hù)為一段保護(hù)的補(bǔ)充保障，兩層保護(hù)夯實(shí)了運(yùn)行的可靠性；同時(shí)結(jié)合裝車線比較長的特點(diǎn)，在裝車沿線安裝沿線手動(dòng)保護(hù)，沿線保護(hù)的首段采用急?？刂疲壍姥鼐€采用拉線開關(guān)控制，實(shí)現(xiàn)全路段無盲點(diǎn)的保護(hù)形式。

三重組合保護(hù)實(shí)施步驟:

一段非接觸式保護(hù)：利用干簧管制作成干簧繼電器，固定在距離裝車軌道兩端20米距離處，和軌道處在同一個(gè)直線上，和調(diào)度絞車系統(tǒng)的控制系統(tǒng)連接在一起，在調(diào)度鐵牛上固定一10cm寬，20cm長的條形永磁鐵，和干簧繼電器處在同一垂直平面上，鐵牛在經(jīng)過干簧繼電器時(shí)，條形永磁鐵和干簧繼電器的之間的距離為2cm～5cm，通過永磁鐵的強(qiáng)磁性，使干簧管內(nèi)簧片吸合，實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警及停車保護(hù)功能，由于慣性鐵牛和干簧繼電器錯(cuò)位，錯(cuò)位后簧片自動(dòng)復(fù)位。這樣通過斷開和吸合，實(shí)現(xiàn)了通斷控制，和調(diào)度絞車控制系統(tǒng)結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)一旦干簧繼電器觸點(diǎn)吸合，控制系統(tǒng)自動(dòng)斷電，設(shè)備停止運(yùn)行，聲光報(bào)警信號(hào)啟動(dòng)。

二段接觸式保護(hù)：接觸式保護(hù)是鐵牛運(yùn)行的終端保護(hù)，主要采用滾輪桿式限位開關(guān)，和干簧繼電器處在同一個(gè)直線，分別處在干簧繼電器的外部，和干簧繼電器間距10m，為一段非接觸式保護(hù)的補(bǔ)充保護(hù)，保證在第一段保護(hù)不起作用或司磅員出現(xiàn)誤操作時(shí)的二次保護(hù)，其主要工作原理為:在鐵牛的一側(cè)焊接一個(gè)擋板，擋板在經(jīng)過二段限位時(shí)，能接觸到滾輪檔桿，通過檔桿的位置偏移，使限位開關(guān)內(nèi)的觸點(diǎn)閉合或斷開，鐵牛接觸限位時(shí)，觸點(diǎn)閉合，使調(diào)度絞車系統(tǒng)斷電，并觸發(fā)聲光報(bào)警信號(hào)，警示司磅員鐵牛已經(jīng)到位。司磅員可以進(jìn)行相應(yīng)操作，保證鐵牛的正常運(yùn)行。

由于在火車裝車系統(tǒng)的過程中，人員要在火車周圍清掃車皮、固定車門、焊接車門等現(xiàn)象。保證過程安全是一項(xiàng)重要工作。由于軌道線比較長，在距離磅房操作的地方比較遠(yuǎn)，一旦遇到緊急情況，要隨時(shí)采用緊急的應(yīng)對措施。故設(shè)置三段保護(hù)，三段保護(hù)為人工保護(hù)，主要是采用終端急停和軌道沿線急停相結(jié)合的控制方式，通過在現(xiàn)場靠近磅秤一端安裝急停按鈕接入調(diào)度絞車控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場能緊急停車，現(xiàn)場一旦停車，設(shè)備控制處于禁啟狀態(tài)，只有現(xiàn)場近期信號(hào)接觸后，調(diào)度絞車才能重新啟動(dòng)，在靠近鐵牛房的區(qū)域安裝沿線停車系統(tǒng)，在過程安裝兩個(gè)拉線開關(guān)，布置6個(gè)拉線調(diào)節(jié)拉桿，調(diào)節(jié)拉桿調(diào)節(jié)拉線的張緊度，控制拉線開關(guān)觸點(diǎn)開關(guān)狀態(tài)，兩個(gè)拉線開關(guān)常閉點(diǎn)和急停按鈕常閉點(diǎn)串聯(lián)，實(shí)現(xiàn)同一控制功能，一旦現(xiàn)場存在異常情況，可以通過急停按鈕、調(diào)節(jié)拉桿使調(diào)度絞車隨時(shí)停下來，保證過程安全控制，起到很好的效果。

4 結(jié)論

三重組合保護(hù)在調(diào)度絞車上的應(yīng)用等同于在裝車運(yùn)行過程中加了三重保險(xiǎn)，這樣不僅解決了機(jī)構(gòu)個(gè)別部件損壞而導(dǎo)致保護(hù)不起作用的現(xiàn)象，也避免崗位司機(jī)因思想不集中而造成誤操作而引起的嚴(yán)重安全后果?？捎行У亩沤^裝車過卷事故的發(fā)生及其他事故的發(fā)生，實(shí)現(xiàn)安全裝運(yùn)。三重組合保護(hù)自在車集選煤廠應(yīng)用以來，未出現(xiàn)一起事故，切實(shí)保證了調(diào)度絞車的運(yùn)行安全。

[1]范躍強(qiáng).我國選煤工業(yè)技術(shù)發(fā)展淺析[J].煤，2011(1)：45-47.

[2]梁金鋼，趙環(huán)帥，何建新.國內(nèi)外選煤技術(shù)與裝備現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].選煤技術(shù)，2008(1).