防凍液自動噴灑系統在屯蘭選煤廠的應用

石永富

(西山煤電集團公司 屯蘭選煤廠，山西 古交030206)

0 引言

屯蘭選煤廠外運精煤水分11%，冬季裝車常發生黏底、掛壁和結塊等凍車事故，導致用戶煤炭到站難以卸車，發生車皮滯留時間長，造成巨大經濟損失。為了解決這一難題，現采取向車廂內表面及煤中噴灑防凍液措施。該廠目前使用的簡易自制噴灑系統，防凍液在車廂內表面噴灑不均勻，冬季常有車皮四角發生凍結現象。針對目前現狀，車間組織工程技術人員通過考察論證，從多種方案中篩選，最后選定了該防凍液自動噴灑系統。

1 管路系統

防凍液管路系統的作用是提供具有一定壓力的防凍液，并且在PLC 控制下，由噴灑機構對車廂內表面和輸送帶上的煤進行均勻噴灑。

防凍液是靠離心泵向車廂及煤中輸送(系統結構如圖l 所示)。泵運轉期間，當電磁閥開啟時，儲液罐中防凍液流經過濾器，濾除雜質后，送至噴嘴處。流量計和壓力變送器分別檢測系統的瞬時流量和壓力，并將信號傳輸給PLC 控制系統。

圖1 系統結構示意圖

2 控制系統

在工控機上可進行遠程控制，可編程序控制器(PLC)置于控制柜中，在控制柜上可進行控制面板控制。PLC 的輸入端子接旋鈕、按鈕、接近開關和光電開關等輸入元件，接近開關檢測噴頭轉向裝置的轉軸轉動位置;光電開關檢測車頭、車廂，車廂連接空檔和行駛方向。PLC 的輸出端子接電磁閥、指示燈等輸出元件。PLC 的模擬量模塊接溫度變送器、壓力變送器和電磁流量計，分別檢測氣溫、液流系統壓力和流量。模擬量模塊還為液泵電機變頻器提供模擬輸入，實現對液泵電機的變頻調速。并根據氣溫變化，對液流系統壓力進行控制，從而控制防凍液噴灑量。當氣溫介于0℃～-10℃時，只有l 組噴嘴對車廂內表面進行噴灑;-10℃～-20℃時，2 組噴嘴對車廂內表面進行噴灑，以保證防凍液噴灑效果。

3 監控系統

操縱人員可以在工控機上對防凍液自動噴灑系統進行遠程監控，監控系統用RSview32 編寫而成。監控系統的畫面有監控主畫面、擺動電機監控畫面、警報監視畫面、變量監視畫面、趨勢圖畫面、變頻器畫面、報表輸出畫面。監控主畫面顯示液流系統的工作情況，通過畫面上的旋鈕和按鈕可進行遠程控制。通過報表輸出畫面可以查詢10 d 內的防凍液用量數據。

4 效益分析

1)經濟效益。我廠2013 年冬季開始投入使用本防凍液自動噴灑系統，在噴灑期間運行穩定，效果良好，在保證噴灑效果情況下，防凍液消耗量比原有噴灑系統降低了O.41 kg ∕t，同比降低了24%，冬季生產精煤150 萬噸，防凍液按1.5 元/Kg計，每年則可節約0.41 ×150 ×1 =92.25 萬元。

2)社會效益。本系統防凍液噴灑不僅均勻，而且效率高，在達到鐵路局對運煤車防凍液噴灑要求的同時，改善了作業環境。最主要是減輕了職工勞動強度，由原來每班2 人協作完成的噴灑作業，現在由裝車工1 人兼職便可完成，每班減少了1名操作人員。

5 結語

本系統是集機、電一體的自動化設備，它主要是利用PLC自動控制噴灑量，最大化節約成本，而且操作維護簡單，適用于北方地區煤炭銷售場所。

［1］ 胡艷霞，趙立仁，巍曉東.高效防凍液的應用研究［J］.中國鐵路，2006(10):68 -69.

［2］ 白宜吉，姜素香，王道寬. 防凍液噴灑機:中國，ZL00253270.0［P］.2001 -10 -10.