在線灰分儀升級改造與效果

曹來洋,趙 軍

在線灰分儀升級改造與效果

曹來洋①,趙 軍

(晉煤集團成莊礦洗選廠)

ZZ89-A型在線灰分儀設(shè)備老化,技術(shù)落后,已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代化大型洗選廠產(chǎn)品質(zhì)量檢測的需要,通過對存在問題分析研究,有針對性進行了技術(shù)改造,取得了良好效果。

在線灰分儀;升級;效果

晉煤集團成莊洗選廠經(jīng)過不斷技術(shù)改造,已經(jīng)從當(dāng)初設(shè)計的400萬t/年處理能力上升到800萬 t/年,而且產(chǎn)品品種全、質(zhì)量優(yōu)。為了適應(yīng)現(xiàn)代化大型洗選廠生產(chǎn)的需要,于1999年分別在洗塊煤、洗末煤和篩末煤的入倉皮帶上各安裝了1臺清華大學(xué)工程物理系制造的ZZ89-A型在線灰分儀,實時在線監(jiān)測產(chǎn)品煤質(zhì)變化,既保證了產(chǎn)品質(zhì)量,又有效提高了精煤回收率。但由于設(shè)備使用時間長,老化嚴重,技術(shù)落后,已不能滿足煤質(zhì)監(jiān)測要求,一段時間以來,由于產(chǎn)品質(zhì)量主要靠采制樣人員采樣化驗來監(jiān)督保證,為了確保產(chǎn)品質(zhì)量,該廠對產(chǎn)品的灰分要求始終堅持就低不就高的原則,生產(chǎn)加工的產(chǎn)品大部分處于質(zhì)量過剩狀態(tài),精煤回收率低,資源浪費嚴重。通過對其進行升級改造,不但提高了測量的準確性,還實現(xiàn)了自動控制,取得了良好的效果。

1 改造前在線灰分儀的運行狀況

1.1 工作原理

在線灰分儀安裝在膠帶機的非人行側(cè),膠帶機運行時,在線灰分儀探頭轉(zhuǎn)動到皮帶中部,從皮帶下方放射源發(fā)出的射線穿透皮帶和煤流,皮帶上方的接收器對采集到的射線進行比對,通過4根信號線(14芯控制線、高壓信號線、γ射線信號線、凈化電源線)將信號傳輸?shù)娇刂剖抑鳈C,生成灰分信號。皮帶停止運轉(zhuǎn)時,探頭轉(zhuǎn)動到非人行側(cè),利用標準煤樣進行校驗,見圖1。

1.2 存在問題

1)由于膠帶輸送機有一定傾斜度,探頭轉(zhuǎn)動困難,經(jīng)常出現(xiàn)探頭回不到校驗位置的情況,時常有電機燒毀和減速器損壞現(xiàn)象,嚴重影響入倉產(chǎn)品灰分的在線監(jiān)測。

圖1 在線灰分儀工作原理示意圖

2)每臺灰分儀配備1臺電腦,所用線纜較多,且要求較高,線纜需穿在金屬管內(nèi),工作量大,資源耗費多。

3)自動化程度低,由于ZZ-89A型在線灰分儀使用的是DOS系統(tǒng),操作復(fù)雜,無法兼容,不能實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)共享。

4)產(chǎn)品入倉灰分情況只在集控室的顯示器上顯示,對實際生產(chǎn)過程中煤質(zhì)控制的指導(dǎo)意義不大。

2 改造方案及效果

2.1 改造方案

保留原有放射源,拆除舊機架,制作新機架,放射源探頭始終停留在皮帶中部,使其保持固定位置;將原背掛箱中控制接收探頭轉(zhuǎn)動的電機、減速器取掉,將控制器、CPU等控制部分放置在機架的背掛箱內(nèi),通過1條4芯數(shù)據(jù)線將信號傳輸?shù)秸{(diào)度室主機內(nèi),則在顯示器上可以顯示實時灰分數(shù)據(jù),同時在原有232接口基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)接485信號轉(zhuǎn)接器,將主機的232信號轉(zhuǎn)換為485信號,通過網(wǎng)線傳輸至現(xiàn)場,然后再將485信號轉(zhuǎn)換為232信號,將實時灰分信號和聲光報警信號傳輸?shù)浆F(xiàn)場的點陣顯示器上,灰分數(shù)據(jù)每30 s更新一次,如灰分超標,報警器進行聲光報警,提醒崗位人員及時調(diào)節(jié)重介比重,檢查翻板位置,確保入倉的產(chǎn)品質(zhì)量合格(見圖2)。

圖2 改造后在線灰分儀工作原理示意圖

2.2 改造后效果

在線灰分儀升級改造,使洗選廠實現(xiàn)了產(chǎn)品質(zhì)量全員參與全過程控制,確保了入倉產(chǎn)品灰分全部合格。同時其高效率的數(shù)據(jù)傳輸平臺,為煤炭企業(yè)質(zhì)量控制提供強有力的監(jiān)測手段,信息技術(shù)的應(yīng)用有力地提升了企業(yè)管理水平,保障了產(chǎn)品質(zhì)量,取得了明顯成效,主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

1)改造后,在線灰分儀的機械故障率為零,測量精準度大大提高。2)控制軟件升級為 Windows 2000,界面操作容易,功能更強大,1臺工控機能控制多臺在線灰分儀,并且能遠程控制每臺在線灰分儀的測量、校驗、電壓調(diào)節(jié)和溫度控制等,同時還能實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息共享。3)對產(chǎn)品質(zhì)量實現(xiàn)了實時準確全過程監(jiān)測。只要產(chǎn)品灰分超過設(shè)定值就報警,有效避免了人工采樣檢查煤質(zhì),化驗結(jié)果滯后、代表性不強導(dǎo)致不合格產(chǎn)品入倉事件的發(fā)生,同時還提高了現(xiàn)場的分選比重,將洗選產(chǎn)品的灰分提到集團公司質(zhì)量內(nèi)控指標的上限,有效提高了精煤回收率,節(jié)約了資源。4)為生產(chǎn)調(diào)度指揮提供了科學(xué)依據(jù)。在線灰分儀的升級改造,使調(diào)度指揮中心能實時自動監(jiān)測現(xiàn)場產(chǎn)品質(zhì)量情況,便于發(fā)現(xiàn)問題及時處理,為準確決策、科學(xué)調(diào)度提供了依據(jù)。5)實現(xiàn)了篩末煤按質(zhì)入倉的自動控制。將灰分信號從調(diào)度中心傳輸?shù)较疵很囬g的集控室,通過電流模塊將信號傳輸?shù)椒终?與入倉翻板聯(lián)動,當(dāng)篩末煤灰分低于22.80%時,產(chǎn)品進入3#倉,直接裝火車鐵路外運;當(dāng)篩末煤灰分高于22.80%時,產(chǎn)品進入4#高灰倉,電廠自用或者通過合理配比裝火車外運,既滿足了用戶對產(chǎn)品質(zhì)量的要求,又實現(xiàn)了企業(yè)利益的最大化。6)改造后的在線灰分儀維護工作量大大降低,降低了勞動強度,只用1臺工控機就控制了3條入倉膠帶機的在線灰分儀,僅備件方面每年就可節(jié)約成本約5萬元。

3 結(jié)束語

成莊洗選廠采用改造升級后的在線灰分儀控制產(chǎn)品質(zhì)量取得了良好效果,實現(xiàn)了從管理人員、調(diào)度指揮人員到各崗位司機全員全過程監(jiān)督煤質(zhì),同時合理調(diào)整分選比重,回收中煤產(chǎn)品,提高了精煤回收率,實現(xiàn)了企業(yè)效益最大化。

Upgrading Transform and Effect of On-line Ash Monitor

Cao Lai-yang,Zhao Jun

ZZ89-A on-line ash monitor is ageing equipment,the technology is backward,has can not meet the needs of product quality testing in modern large washing plant,through analyzing existing problems,targeted to the technical innovation,and achieved good results.

On-line ash monitor;Upgrade;Effect

TD928.9

B

1672-0652(2010)08-0034-02

曹來洋 女 1969年出生 1995年畢業(yè)于山西礦業(yè)學(xué)院 工程師 晉城 048021

2010-06-23