淺談煤礦主運系統(tǒng)漏斗防堵塞解決方案

孔祥建 李奎 孔令銘

摘要：煤礦主運系統(tǒng)承擔(dān)著全礦原煤的運輸任務(wù)，其中排矸是重要一環(huán)，一旦發(fā)生礦石漏斗堵塞將造成全礦出煤系統(tǒng)停止運轉(zhuǎn)，進(jìn)而影響全礦原煤的生產(chǎn)任務(wù)。漏斗發(fā)生堵塞，根據(jù)皮帶的運行速度和每米皮帶上輸送的礦石量，很短時間將會有大量礦石積壓于漏斗中，需要人工進(jìn)行清理，既耗時、耗力，又為安全埋下隱患。漏斗堵塞事故的頻發(fā)不僅增加了職工的勞動強度，危及廣大職工的生命安全，而且嚴(yán)重制約了煤礦安全生產(chǎn)。因此，設(shè)計安裝一套漏斗防堵塞聲光報警斷電裝置迫在眉睫。阻旋式物位傳感器不僅適用在煤礦礦石漏斗中，而且廣泛適用于各種階段眼和煤倉，因此，應(yīng)用前景非常廣泛。

關(guān)鍵詞：堵塞;耗時、耗力;安全、隱患。

一、目的

潘二煤礦主副井工區(qū)運轉(zhuǎn)隊107矸石漏斗承擔(dān)全礦排矸任務(wù)，設(shè)計漏斗防堵塞聲光報警斷電裝置對漏斗發(fā)生堵塞時進(jìn)行報警并斷電，能及時切斷101、102皮帶機電源及兩臺給煤機電源。矸石漏斗上大下小在斷面縮小處的上部容易形成大塊矸石咬合擠壓造成堵塞。一旦發(fā)生漏斗堵塞將造成全礦出煤系統(tǒng)停止運轉(zhuǎn)，進(jìn)而影響全礦的原煤生產(chǎn)。即使在1分鐘內(nèi)發(fā)現(xiàn)漏斗堵塞事故，也將會導(dǎo)致至少5噸左右礦石堵塞、積壓于漏斗中，并需耗時2-3個小時以上進(jìn)行人工清理，而如果事故發(fā)現(xiàn)不及時，漏斗堵塞時間延長，疏通的難度更大。漏斗堵塞事故的頻發(fā)不僅增加了工人的勞動強度，而且嚴(yán)重制約了潘二煤礦的安全生產(chǎn)。

二、方法

礦石漏斗斷面由于設(shè)計過小，不但不能滿足礦石暢通的需要，而且在生產(chǎn)過程中極易造成漏斗堵塞，還由于漏斗內(nèi)無視頻監(jiān)控、人員巡視不及時、不到位等原因都極易造成漏斗堵塞事故的頻繁發(fā)生。在漏斗壁上開孔安裝阻旋式物位傳感器，當(dāng)漏斗發(fā)生堵塞時，安裝在漏斗內(nèi)的阻旋式物位傳感器受阻，阻旋式物位傳感器發(fā)出信號，PLC有輸入信號X0閉合，輸出線圈Y0得電，發(fā)出驅(qū)動信號Y2驅(qū)動線圈得電，（Y2）紅色指示燈亮，發(fā)出聲光報警，同時，切斷101、102皮帶機電源及兩臺給煤機電源。正常檢修和皮帶機無煤時，時間繼電器T2吸合驅(qū)動線圈Y1吸合常閉觸點Y1斷開解除報警器。正常運行時按下復(fù)位按鈕SB（X1）報警器恢復(fù)正常工作。

三、手段（具體實施方式）

1、該報警裝置有以下部分組成：

控制箱、電源、PLC、、、阻旋物位傳感器、聲光報警裝置、繼電器、時間繼電器、防護(hù)罩等。

2、工作原理：如圖1、圖2、圖3所示 ：

（1）當(dāng)煤流系統(tǒng)正常時，安裝在漏斗內(nèi)的阻旋式物位傳感器正常運轉(zhuǎn)，繼電器KA1得不到信號，，PLC無輸入信號，聲光報警裝置不動作。

（2）當(dāng)漏斗發(fā)生堵塞時，安裝在漏斗內(nèi)的阻旋式物位傳感器受阻，阻旋式物位傳感器發(fā)出開關(guān)信號，PLC有輸入信號X0閉合，輸出線圈Y0得電，發(fā)出驅(qū)動信號Y2驅(qū)動線圈得電，（Y2）紅色指示燈亮，發(fā)出聲光報警，同時，時間繼電器T1線圈也得電，延時1秒閉合的常開觸點T1閉合Y3驅(qū)動線圈得電，切斷101、102皮帶機電源及兩臺給煤機電源。正常檢修和皮帶機無煤時，時間繼電器T2吸合驅(qū)動線圈Y1吸合常閉觸點Y1斷開解除報警器。正常運行時按下復(fù)位按鈕SB（X1）阻旋式物位傳感器恢復(fù)正常工作。為報警斷電裝置下一個工作循環(huán)做好準(zhǔn)備。

四、結(jié)果：

該報警裝置安裝現(xiàn)場后，取得良好效果。采用阻旋式物位傳感器漏斗防堵塞聲光報警裝置，當(dāng)發(fā)生礦石堵塞漏斗時，能在第一時間發(fā)出聲光報警信號，同時切斷設(shè)備電源并停車，減少礦石的堵塞量。這樣可以降低職工的勞動強度，減少影響礦井安全生產(chǎn)的時間，為煤礦安全生產(chǎn)贏得寶貴時間，為完成礦井全年生產(chǎn)任務(wù)打下良好基礎(chǔ)。因此，該報警裝置具有良好的可操作性和廣泛的推廣價值。

五、致謝：

1、感謝單位領(lǐng)導(dǎo)和有關(guān)部門為我提供了這樣可以發(fā)揮自己技術(shù)特長的機會;

2、感謝中國工控網(wǎng)提供了我們學(xué)習(xí)的網(wǎng)絡(luò)平臺。

參考文獻(xiàn)

[1]肖明耀主編《電氣自動化控制與可編程序控制器》中國電力出版社2010年6月第1版

[2]諸林裕主編《電子技術(shù)基礎(chǔ)》中國勞動出版社1994年6月第2版

（安徽省淮南市?淮河能源潘二煤礦）