旋流器二段防堵閉鎖裝置的研究應(yīng)用

楊林順

(西山煤電集團(tuán)有限公司 屯蘭礦選煤廠，山西 古交 030206)

無(wú)壓三產(chǎn)品重介旋流器二段入料口尺寸為50～85 mm，在生產(chǎn)過(guò)程中因旋流器內(nèi)襯鑄石板、刮板機(jī)底板耐磨材料、各溜槽襯板等易損部位發(fā)生脫落進(jìn)入旋流器，導(dǎo)致二段入料口堵塞，如發(fā)現(xiàn)不及時(shí)導(dǎo)致大量矸石和中煤進(jìn)入精煤產(chǎn)品，嚴(yán)重影響精煤產(chǎn)品質(zhì)量，無(wú)法滿足用戶需求。為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)二段旋流器堵塞，保證產(chǎn)品質(zhì)量、降低職工處理事故的勞動(dòng)強(qiáng)度，屯蘭礦選煤廠根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況及需求，在矸石集料箱內(nèi)增設(shè)了防堵塞閉鎖裝置。

1 概 況

屯蘭礦選煤廠為設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力400萬(wàn)t/年的礦井型煉焦煤選煤廠，采用重介淺槽預(yù)先排矸+TCS粗煤泥分選+無(wú)壓三產(chǎn)品重介旋流器主選+浮選的聯(lián)合工藝。無(wú)壓三產(chǎn)品重介旋流器構(gòu)造見(jiàn)圖1. 其工作原理為分選懸浮液由入料泵經(jīng)重懸浮液入口給入旋流器，在旋流器內(nèi)部形成重力、離心力場(chǎng)。原煤經(jīng)過(guò)一段旋流器入料口進(jìn)入，在一段旋流器內(nèi)分選出輕產(chǎn)物。其余物料通過(guò)聯(lián)接管(二段旋流器入料口)進(jìn)入二段旋流器進(jìn)行再次分選，分選出中間物和重產(chǎn)物。輕產(chǎn)物、中間物、重產(chǎn)物分別進(jìn)入集料箱緩沖，然后經(jīng)各自脫水脫介設(shè)備后，形成最終產(chǎn)品。輕產(chǎn)物經(jīng)過(guò)離心脫水機(jī)脫水后成為精煤產(chǎn)品，通過(guò)編號(hào)為336、338、501精煤皮帶輸送機(jī)進(jìn)入精煤產(chǎn)品倉(cāng)。

圖1 無(wú)壓三產(chǎn)品重介旋流器構(gòu)造示意圖

在生產(chǎn)過(guò)程中，常因原煤大粒度矸石瞬間匯集或上游設(shè)備耐磨材料的脫落，造成二段旋流器入料口堵塞。而堵塞是通過(guò)人工觀察精煤量的突然增大或中矸脫介篩物料的瞬時(shí)減少識(shí)別，易由于工作人員的疏忽導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)二段旋流器入料口堵塞時(shí)，已經(jīng)出現(xiàn)精煤質(zhì)量不合格，嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)精煤皮帶壓死等不利后果。因此，該廠設(shè)計(jì)了防堵塞閉鎖裝置。

2 防堵塞閉鎖裝置原理

2.1 閉鎖裝置工作原理

防堵塞閉鎖裝置見(jiàn)圖2. 在矸石集料箱內(nèi)靠近矸石出料口處安裝一活動(dòng)檢測(cè)板，檢測(cè)板一側(cè)焊接檢測(cè)片與水銀開(kāi)關(guān)配合使用，水銀開(kāi)關(guān)的常閉點(diǎn)串接在336、338重介精煤皮帶輸送機(jī)的控制回路中。正常生產(chǎn)時(shí)，有物料進(jìn)入矸石集料箱，檢測(cè)板在物料的沖擊下向前旋轉(zhuǎn)，此時(shí)，水銀開(kāi)關(guān)與檢測(cè)片處于同一水平面，將水銀開(kāi)關(guān)與檢測(cè)片搭接，設(shè)備正常運(yùn)行。當(dāng)聯(lián)接管堵塞時(shí)，矸石出料口無(wú)物料排出，檢測(cè)板將自動(dòng)回轉(zhuǎn)，水銀開(kāi)關(guān)與檢測(cè)片錯(cuò)位，水銀開(kāi)關(guān)常閉點(diǎn)斷開(kāi)，336、338重介精煤皮帶輸送機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，上游所有閉鎖設(shè)備停止運(yùn)行，確保了當(dāng)二段旋流器入料口堵塞時(shí)，重介系統(tǒng)能及時(shí)停止原煤供應(yīng)，避免了矸石及中煤進(jìn)入精煤產(chǎn)品。

圖2 防堵塞閉鎖裝置示意圖

2.2 閉鎖裝置控制程序

閉鎖裝置控制程序見(jiàn)圖3. 當(dāng)旋流器正常運(yùn)行時(shí)，BH2水銀開(kāi)關(guān)為常閉點(diǎn)，控制回路可以正常啟動(dòng)。當(dāng)一段和二段旋流器連接管堵塞時(shí)，BH2水銀開(kāi)關(guān)為常開(kāi)點(diǎn)，控制回路斷開(kāi)，336、338重介精煤皮帶輸送機(jī)停止運(yùn)行，旋流器停止原煤供應(yīng)。

3 應(yīng)用效果

無(wú)壓三產(chǎn)品旋流器安裝二段防堵塞閉鎖裝置后，從一年來(lái)運(yùn)行情況看，該裝置運(yùn)行可靠，與其它發(fā)現(xiàn)堵塞的方式對(duì)比優(yōu)勢(shì)較為明顯，幾種發(fā)現(xiàn)堵塞方式的時(shí)間對(duì)比見(jiàn)表1. 當(dāng)二段旋液器發(fā)生堵塞時(shí)，防堵閉鎖裝置反應(yīng)只需5 s并且排除了人為因素，而其它方式都需要人為干預(yù)，且在反應(yīng)最迅速情況下也需1 min以上?？梢?jiàn)，該裝置反應(yīng)靈敏，使堵塞事故得到了及時(shí)控制和處理，產(chǎn)品質(zhì)量得到了有效保證，降低了職工的勞動(dòng)強(qiáng)度。同時(shí)，也避免了因發(fā)現(xiàn)不及時(shí)造成事故或產(chǎn)生次生事故。

FU—保險(xiǎn) STP—停止按鈕 ST—啟動(dòng) KM—接觸器 KM1—自保觸電 BH1—電動(dòng)機(jī)綜合保護(hù)器BH2—水銀開(kāi)關(guān)圖3 閉鎖裝置控制電路圖

表1 不同方式時(shí)間對(duì)比表

4 結(jié) 語(yǔ)

該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，價(jià)格便宜，原器件材料及制作安裝費(fèi)用只需5 000余元，且無(wú)需對(duì)現(xiàn)有工藝系統(tǒng)進(jìn)行大規(guī)模改造。同時(shí)，帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益可觀。從實(shí)際應(yīng)用效果看，以往發(fā)生二段旋流器堵塞時(shí)，單純依靠人工和壓力檢測(cè)處理問(wèn)題滯后，極易影響產(chǎn)品質(zhì)量。應(yīng)用此裝置后，避免了類(lèi)似情況的發(fā)生，也為產(chǎn)品質(zhì)量滿足用戶需求，增加企業(yè)收益提供了保障。同時(shí)，該裝置為其他應(yīng)用無(wú)壓三產(chǎn)品重介旋流器為主選設(shè)備的選煤廠提供了借鑒，實(shí)用性較強(qiáng)、極具推廣價(jià)值。