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      RC1800煤泥分選機(jī)新型控制器的應(yīng)用

      2015-12-13 05:09:02紀(jì)
      機(jī)械管理開(kāi)發(fā) 2015年9期
      關(guān)鍵詞:控制面板控制柜煤泥

      紀(jì) 琛

      (1.太原理工大學(xué)礦業(yè)工程學(xué)院,山西 太原 030024;2.大同煤礦集團(tuán)煤炭洗選分公司,山西 大同 037001)

      概況

      塔山選煤廠由約翰芬雷公司總承包建設(shè),于2003年11月開(kāi)工建設(shè),2006年4月開(kāi)始試運(yùn)轉(zhuǎn),2008年12月通過(guò)驗(yàn)收。設(shè)計(jì)能力1 500萬(wàn)t/年,屬于礦井型動(dòng)力煤選煤廠,服務(wù)年限120 年。全廠占地面積約23萬(wàn)m2,總投資5.2億。主要生產(chǎn)工藝為:采用分級(jí)入選,150~13mm 塊煤重介淺槽分選;13~1.5 mm 末煤三產(chǎn)品重介旋流器分選;1.5~0.2 mm 粗煤泥通過(guò)煤泥分選機(jī)分選;-0.2mm細(xì)煤泥采用加壓過(guò)濾機(jī)與板框壓濾機(jī)聯(lián)合工藝。

      1 現(xiàn)用泥煤分選機(jī)存在問(wèn)題

      塔山選煤廠RC1800煤泥分選機(jī),是國(guó)內(nèi)第一家引進(jìn)澳大利亞Ludowici粗煤泥分選設(shè)備,它利用顆粒通過(guò)一個(gè)自生的流態(tài)固體床層時(shí)的沉降速度來(lái)完成分選[1,3]。自2006年安裝投產(chǎn)以來(lái),煤泥分選機(jī)分選達(dá)不到穩(wěn)定狀態(tài),一是控制閥門開(kāi)關(guān)不穩(wěn)定,造成設(shè)備內(nèi)部煤泥堆積;二是分選效果不好,精礦進(jìn)入尾礦,造成離心機(jī)瞬間過(guò)載停機(jī)等事故,自動(dòng)控制功能不能實(shí)現(xiàn),設(shè)備必須人工手動(dòng)操作,無(wú)法保證分選效果,制約選煤廠生產(chǎn)。

      2 問(wèn)題分析

      RC1800煤泥分選機(jī)是選煤廠粗煤泥分選設(shè)備,控制設(shè)備包括主機(jī)控制器、壓力傳感器與各種控制閥門,密度的設(shè)定由槽體內(nèi)兩個(gè)壓力探針之間的DP(微分壓力)讀數(shù)來(lái)計(jì)算。這個(gè)DP讀數(shù)表明兩個(gè)探針間的平均礦漿密度。因?yàn)榭刂破髡{(diào)節(jié)不穩(wěn)定,經(jīng)常造成機(jī)內(nèi)煤泥堆積,壓力傳感機(jī)變形損壞[2,4]。

      原裝控制器采用是美國(guó)紅獅公司DLC,操作為英文界面(見(jiàn)圖1),控制比較繁瑣。

      圖1 控制器及控制面板

      修改參數(shù)及程序相對(duì)復(fù)雜,傳感器反應(yīng)速度慢,控制柜空間有限(見(jiàn)下頁(yè)圖2),維護(hù)力度大,閥門開(kāi)關(guān)控制不到位,控制面板調(diào)節(jié)繁瑣,顯示不穩(wěn)定,引起RC1800煤泥分選機(jī)分選效果不好,造成事故停車。

      3 解決方案

      圖2 原控制柜內(nèi)布線圖

      針對(duì)以上問(wèn)題研究分析,必須改造現(xiàn)有控制系統(tǒng),保證控制器操作簡(jiǎn)單、閥門控制合理。采用西門子S7-200系列PLC,控制面板采用mcgsTpc嵌入式一體化觸摸屏,在不影響生產(chǎn)的情況下,設(shè)計(jì)安裝控制柜與編輯程序,分步修改。以控制簡(jiǎn)單,實(shí)用為主的原則入手,改造硬件設(shè)備。

      軟件以現(xiàn)有成熟技術(shù),西門子PLC 控制器為核心,以Step7-Micro/Win.v4.0版開(kāi)發(fā),以設(shè)備工藝要求編輯邏輯程序,觸摸屏采用上位機(jī)組態(tài)編輯畫面,并下載到主機(jī)內(nèi)。設(shè)置與S7-200控制器通訊連接完成程序改造,見(jiàn)圖3。

      圖3 RC1800控制流程圖

      調(diào)試是最關(guān)鍵的部分,安裝改造完成的控制柜,保證與原有的外部控制設(shè)備可靠連接,并修改對(duì)應(yīng)相關(guān)程序參數(shù)及設(shè)定值與工藝參數(shù)相結(jié)合,設(shè)置觸摸屏參數(shù)與PLC 控制器參數(shù)做到通訊無(wú)縫連接,集中控制上位機(jī)監(jiān)測(cè)RC1800煤泥分選機(jī)數(shù)據(jù),保證設(shè)備與上一級(jí)聯(lián)鎖可靠,見(jiàn)圖4、圖5。

      圖4 改造后HMI觸摸屏

      圖5 S7-200邏輯梯形簡(jiǎn)易圖

      4 結(jié)語(yǔ)

      經(jīng)過(guò)一個(gè)月的安裝調(diào)試,3 臺(tái)RC1800 控制器改造圓滿完成,也得到了很好的效果,煤泥分選機(jī)事故基本排出,維護(hù)也簡(jiǎn)單化,提高了生產(chǎn)率,保證了選煤廠正常生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)。本次改造利用現(xiàn)在技術(shù)大膽改造國(guó)外進(jìn)口設(shè)備,攻克了技術(shù)難題,通過(guò)這次改造,使今后電氣的維護(hù)非常方便,操作也簡(jiǎn)單。為將來(lái)國(guó)內(nèi)選煤行業(yè)同型號(hào)的設(shè)備,在安裝維護(hù)方面有例可循,起到了很好的借鑒作用。

      [1]謝廣元.選礦學(xué)[M].北京:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社,2004.

      [2]匡亞莉.選煤工藝設(shè)計(jì)與管理[M].北京:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社,2007.

      [3]孫玉波.重力選礦[M].北京:冶金工業(yè)出版社,1998.

      [4]王振生.選煤廠生產(chǎn)技術(shù)管理[M].北京:煤炭工業(yè)出版社,2010.

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