淺談臨渙選煤廠電氣保護技術(shù)的應(yīng)用

摘 要：介紹了臨渙選煤廠幾種電氣保護技術(shù)在生產(chǎn)中的應(yīng)用，通過對PLC程序的改造措施，避免了臨渙選煤廠皮帶機發(fā)生打滑或溜槽堵塞和旋流器因堵塞造成的事故擴大，從而保證了臨渙選煤廠的安全生產(chǎn)。

關(guān)鍵詞：選煤廠；電氣保護；PLC程序

1 概述

隨著臨渙選煤廠入洗能力的提升，機電設(shè)備的大大增加，設(shè)備的更新?lián)Q代速度加快，自動化程度的提高，如何實現(xiàn)設(shè)備的安全運行，降低事故經(jīng)濟損失，就是我們急需解決的問題。當一臺設(shè)備運行中出現(xiàn)故障，能及時的檢測到并讓設(shè)備發(fā)出報警信號或者停止運行，就是電氣保護所要達到的目的。很多情況下，設(shè)備生產(chǎn)廠家沒有考慮到該設(shè)備在系統(tǒng)生產(chǎn)中的各種電氣閉鎖保護，隨著在生產(chǎn)過程中凸顯出的各種問題，這就需要工程技術(shù)人員對設(shè)備的性能及其原理進行深入了解，研究出一些可靠并有效的電氣保護方式，實現(xiàn)減少經(jīng)濟損失的目的。通過各種機電事故的總結(jié)，深入現(xiàn)場，了解設(shè)備性能及運行中存在的事故點，通過工程技術(shù)人員的探討和總結(jié)，開發(fā)出性能穩(wěn)定可靠的電氣保護方案，運用到實際中。電氣保護離不開集中控制系統(tǒng)，如何用可編程控制器編寫一種穩(wěn)定可靠的程序來實現(xiàn)對設(shè)備的保護，臨渙選煤廠多次邀請平頂山中遠自控公司技術(shù)人員與我廠電氣技術(shù)人員進行集控研討，共同研究出一種可靠的電氣保護方案。通過對設(shè)備運行的長期觀察和總結(jié)，優(yōu)化電氣保護方案，最終達到了預(yù)期目的，減少了經(jīng)濟損失。

2 主要電氣保護方式及原理

2.1 皮帶機失速保護

皮帶機失速保護即防止皮帶機滾筒打滑至使皮帶被磨斷的保護。選煤廠的運輸設(shè)備主要以皮帶機、刮板機居多，在運輸?shù)倪^程中，皮帶的長度，煤量的大小都會影響皮帶運行的穩(wěn)定性。一條長幾百米的皮帶價值幾十萬元，若皮帶機滾筒打滑造成皮帶磨斷，將造成嚴重的經(jīng)濟損失。當出現(xiàn)滾筒打滑，為了使皮帶機停止運行，臨渙選煤廠工程技術(shù)人員設(shè)計出一種穩(wěn)定可靠的失速保護方案，即在皮帶機機尾滾筒側(cè)部焊接一個會隨滾筒一起運轉(zhuǎn)的金屬擋板，另設(shè)計安裝一個接近開關(guān)來檢測該金屬擋板的運行情況，因該擋板與機尾滾筒同步運行，即接近開關(guān)相當于檢測滾筒運行情況。接近開關(guān)采集的信號SV直接進入PLC開關(guān)量輸入模塊，皮帶滾筒運行一周，接近開關(guān)信號接通一次，PLC開關(guān)量輸入模塊得到一次信號。通過在后臺上位機編寫失速保護程序段來控制皮帶機的開停。

當滾筒運轉(zhuǎn)一周，現(xiàn)場接近開關(guān)采集一次信號，后臺程序失速信號點就接通一次，程序里計數(shù)器就計數(shù)一次，我們設(shè)置了一個計數(shù)循環(huán)（比如20秒循環(huán)一次）假如在20秒內(nèi)，滾筒正常運轉(zhuǎn)20周，那么正常情況下，接近開關(guān)就應(yīng)該采集到20次信號，通過與程序里設(shè)定好次數(shù)的比較器進行比較，若信號少于設(shè)定的10次（當然比較器的次數(shù)可以設(shè)定比10次更少一些，因為當機頭滾筒打滑，機尾滾筒是不會運轉(zhuǎn)的，所以在20秒內(nèi)檢測到的信號會很少，甚至沒有信號）。那么我們就認為滾筒打滑，比較器就會輸出一個信號使程序里的失速線圈SVB接通，進而使ALARM報警點輸出，最終使該設(shè)備的主程序斷開，繼電器線圈K失電，使現(xiàn)場設(shè)備停止運轉(zhuǎn)，達到保護皮帶的作用。假如采集到的信號在20秒循環(huán)內(nèi)多于10次，那么我們就認為滾筒運行正常，那么計數(shù)器就復(fù)位一次，重新計數(shù)，重新進入20秒的循環(huán)。

2.2 皮帶機防堵保護

皮帶機運輸煤的過程中，會經(jīng)常出現(xiàn)溜槽堵塞的現(xiàn)象，如帶煤量大，溜槽煤處理能力不夠，可能造成溜槽堵塞，導(dǎo)致皮帶機機頭被埋。如何能實現(xiàn)當溜槽堵塞的情況下，停止皮帶運行，經(jīng)過研究決定，在溜槽上方安裝一個傾斜開關(guān)，懸掛在溜槽上方，當溜槽堵塞，煤滿過溜槽觸碰到傾斜開關(guān)，傾斜開關(guān)將傾斜到一定角度，開關(guān)接點接通，接通信號FT直接接入PLC開關(guān)量輸入模塊，之后程序防堵保護點FTB接通。

2.3 旋流器防堵保護

即在中煤箱內(nèi)安裝兩個電極，當旋流器正常工作情況下，二段中煤箱內(nèi)懸浮液液位較高，電極接通，當旋流器堵塞時，中煤箱內(nèi)懸浮液液位降低甚至沒有懸浮液，這時電極斷開，使報警器動作。通過中間繼電器的轉(zhuǎn)換，使報警信號接入PLC開關(guān)量輸入模塊，在后臺程序上編寫防堵保護程序（跟皮帶溜槽防堵程序類似），通過5秒延時，使混合桶大泵停止運行，達到旋流器防堵保護的目的。

3 效果

通過上述電氣保護的改造，使機電設(shè)備在運行過程中出現(xiàn)故障時，能有效可靠的自動停止運行，誤動作率低，從而降低了生產(chǎn)事故進一步擴大的可能性，減少了直接或間接的經(jīng)濟損失，自動化程度大大的提高。