GDRT煤矸智能分選系統(tǒng)

甘海洋　李長春　代禮其

摘? 要：根據(jù)煤炭開采大型化、高效化、現(xiàn)代化要求，對煤礦機(jī)械設(shè)備的要求也就越來越高。隨著科技技術(shù)水平的發(fā)展提高，為采用新技術(shù)、新設(shè)備提供了條件。論述了GBRT煤矸智能分選系統(tǒng)的原理及主要特點(diǎn);該系統(tǒng)在新維煤業(yè)的應(yīng)用表明，不但選后煤中的含矸率和矸中的含煤率符合要求，而且可大幅度減少選矸人員，降低人工成本和潛在的安全事故風(fēng)險(xiǎn)，具有建設(shè)周期短、見效快、節(jié)能減排效果明顯等優(yōu)點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：選煤? GDRT煤矸智能分選系統(tǒng)? 分選原理? 特點(diǎn)? 應(yīng)用效果

中圖分類號：TD11? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2020）12（b）-0056-05

Abstract： According to the requirements of large-scale， high-efficiency and modernization of coal mining， the requirements of coal mine machinery and equipment are also higher and higher. With the development of science and technology， it provides conditions for the adoption of new technology and new equipment. The principle and main characteristics of GDRT coal gangue intelligent separation system are discussed. The application of the system in Xinwei coal industry shows that not only the gangue rate in the coal and the coal content in the gangue meet the requirements， but also can greatly reduce the gangue sorting personnel， reduce the labor cost and potential safety accident risk， and has the advantages of short construction period， quick effect， obvious energy saving and emission reduction effect.

Key Words： Coal preparation; GDRT coal gangue intelligent separation system; Separation principle; Characteristics; Application effect

根據(jù)煤炭開采大型化、高效化、現(xiàn)代化要求，對煤礦機(jī)械設(shè)備的要求也就越來越高。隨著科技技術(shù)水平的發(fā)展提高，為采用新技術(shù)、新設(shè)備提供了條件。在很長的一段時(shí)間內(nèi)，煤礦選矸全部依賴人工揀選。人工揀矸存在效率低下、矸中帶煤、疲勞度、責(zé)任心等諸多缺陷，再加上煤層中含矸石率高，因此導(dǎo)致很多矸石由于上述人為因素?zé)o法排出，影響成品煤的熱值，最終降低了煤礦的效益。另外選矸人工費(fèi)用的支出及選矸過程中潛在的安全隱患也是煤礦待解決的問題。同時(shí)根據(jù)國情，我國選煤的未來發(fā)展重點(diǎn)講側(cè)重于適用于缺水地區(qū)的干法或省水選煤技術(shù)，脫硫和排矸并舉，提高選煤的自動化水平?！癎DRT煤矸智能分選系統(tǒng)”正是這樣一種干法分選設(shè)備。GDRT煤矸智能分選系統(tǒng)，作為基于γ射線傳感器的干法塊煤自動化分選技術(shù)，可以直接在原有手選皮帶上進(jìn)行改造，不用新增廠房建設(shè)，同時(shí)該設(shè)備施工方便快捷、工期短，投資回收周期預(yù)短，運(yùn)營成本低。新維煤礦選用GDRT煤矸智能分選系統(tǒng)，現(xiàn)已投用在煤坪使用，選用的是巨龍融智技術(shù)公司生產(chǎn)的系統(tǒng)，使用效果整體較良好。

1? 系統(tǒng)原理

GDRT煤矸智能分選系統(tǒng)主要由原煤進(jìn)料斗、傳輸皮帶、排隊(duì)系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)、煤和矸石出料斗七部分構(gòu)成。

如圖1傳輸皮帶上設(shè)有若干個(gè)物料排隊(duì)通道，每一通道都對應(yīng)有一套由γ射線源、檢測系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)組成的識別與分選系統(tǒng)，提高了整機(jī)的運(yùn)行可靠性。

當(dāng)一定粒度的物料落到主皮帶上以后，在排隊(duì)機(jī)構(gòu)的作用下，物料被排成直列順序通過各個(gè)檢測點(diǎn)。

檢測系統(tǒng)由位于下方的γ射線源和位于上方的傳感器構(gòu)成。當(dāng)被測物料通過檢測點(diǎn)時(shí)，其內(nèi)部分子結(jié)構(gòu)的不同造成穿透出來的γ射線數(shù)量的差異，傳感器將感應(yīng)信號經(jīng)過放大、整形后傳送控制系統(tǒng)。

控制系統(tǒng)中的微處理器將信號依據(jù)煤矸石識別數(shù)學(xué)模型進(jìn)行運(yùn)算，得出此時(shí)被測物料的密度加權(quán)值。此加權(quán)值與事前設(shè)定的加權(quán)值相比較，高于設(shè)定值的判斷為矸石，低于設(shè)定值的判斷為煤。

當(dāng)判斷為矸石時(shí)，經(jīng)過控制系統(tǒng)設(shè)定的延時(shí)時(shí)間后，在矸石拋落過程中經(jīng)過高頻氣閥時(shí)，控制系統(tǒng)打開高頻氣閥，高壓氣流沖出氣閥并擊中拋落過程中的矸石，使其偏離原來的軌跡，落入矸石料斗進(jìn)入返矸皮帶。沒有被擊打的煤塊按原軌跡拋入煤斗進(jìn)入返煤皮帶。

2? 設(shè)備組成

GDRT煤矸智能分選系統(tǒng)由原煤進(jìn)料斗、傳輸皮帶、排隊(duì)系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)幾部分組成。

4? GDRT智能分選系統(tǒng)的優(yōu)勢特點(diǎn)及增效

4.1 社會效益

（1）減少了在惡劣環(huán)境下工作的人數(shù)，降低了職業(yè)病的發(fā)生率。（2）降低了安全事故的發(fā)生率。（3）減少人工誤撿煤率，節(jié)約了煤炭資源。（4）綠色環(huán)保，不消耗水資源和其他介質(zhì);（5）自動化程度高，操作簡單，維護(hù)方便;（6）分選效率高，矸石選凈率大于95%，選后矸中帶煤小于1%;（7）可分選的煤種廣，對各煤種排矸均能適應(yīng);（8）環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，適用所有地區(qū)使用，在寒冷或缺水地區(qū)優(yōu)勢更為明顯。

4.2 直接增效

（1）通過表3-6采樣效益測算表，根據(jù)新維煤業(yè)公司年產(chǎn)60WT計(jì)算，年直接增效2000萬余元。

5? 結(jié)語

GDRT 煤矸智能分選系統(tǒng)，作為基于γ 射線傳感器的干法塊煤自動化分選技術(shù)，填補(bǔ)了國內(nèi)該領(lǐng)域的技術(shù)空白，在國內(nèi)許多選煤廠得到了成功應(yīng)用。國外廠商目前還沒有在中國應(yīng)用的案例，而國內(nèi)尚無同類產(chǎn)品的廠商。通過研究和論證，GDRT 系統(tǒng)可以直接在原有手選皮帶上進(jìn)行改造，不用新增廠房建設(shè)，同時(shí)該設(shè)備施工方便快捷、工期短，可結(jié)合煤礦休息和檢修的時(shí)間開展安裝，對生產(chǎn)幾乎不造成影響，投資回收周期預(yù)短，運(yùn)營成本低。該系統(tǒng)還有進(jìn)一步在集團(tuán)公司其他礦井實(shí)施的前景。該技術(shù)根據(jù)其特點(diǎn)，還有更廣的應(yīng)用創(chuàng)新價(jià)值，比如研究礦井下煤矸分選等，值得集團(tuán)公司持續(xù)關(guān)注，響應(yīng)國家的政策與號召。

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