Практическая работа № 6

Тема: Освоение средств автоматизации ленточного конвейера

Цель работы: Усвоить знания о средствахавтоматизации ленточного конвейера

Применяемое оборудование, аппаратура, приспособления:

1. Инструкция по выполнению практической работы

2. Действующий макет ленточного конвейера

3. Схема ленточного конвейера

4. ПК

5. Чертежные принадлежности

Ход работы:

Автоматизация отдельных конвейеров и конвейерных линий производится по двум основным схемам:

1. дистанционное управление, при котором автоматизируются только пуск и остановка конвейера;

2. автоматизированный контроль за работой конвейера и его элементов, при которомприводные двигатели автоматически отключаются при нарушении режима работы конвейера или его отдельных элементов.

Согласно правилам безопасной эксплуатации к аппаратуре автоматизированного или дистанционного управления отдельными конвейерами или конвейерными линиями предъявляются следующие основные требования:

Ø обеспечение подачи предпускового предупредительного сигнала длительностью не менее 5 с;

Ø включение конвейеров в линию в последовательности, обратной направлению грузопотока, и обеспечение пуска последующего конвейера (против грузопотока) после разгона предыдущего;

Ø автоматическое одновременное отключение всех конвейеров в линии, транспортирующих груз на вышедший из строя конвейер;

Ø невозможность повторного включения неисправного конвейера при срабатывании электрических защит электродвигателя механической части конвейера и др.;

Ø отключение провода из любой точки по длине конвейера и наличие местной блокировки, предотвращающей пуск данного конвейера с пульта управления;

Ø возможность перехода на местное ручное управление приводами отдельных конвейеров при ремонте, осмотре и регулировании.

Аварийное отключение привода конвейера должно осуществляться при обрыве ленты, затянувшемся пуске, снижении скорости ленты до 75% от номинальной, завале перегрузочного пункта и т. д.

Между пультом управления, местом расположения приводов конвейера и пунктами загрузки конвейерной линии должна быть двухсторонняя телефонная связь или кодовая сигнализация.

Для  ленточных конвейеров применяют комплекс АУК. 1М, обеспечивающий выполнение основных технических требований к автоматизации конвейерных установок и предназначенный для автоматизированного управления конвейерами и контроля работы стационарных и полустационарных неразветвленных конвейерных линий с числом конвейеров до 10. Комплекс обеспечивает централизованное управление из пункта оператора, расположенного в шахте или на поверхности, и включает в себя пульт управления и блоки управления, в которые входят датчики скорости, датчики контроля схода ленты, кабель-тросовые выключатели, сирена и др.

Для контроля скорости ленты применяют тахогенераторные датчики, устанавливаемые у приводной станции между холостой и рабочей ветвями ленты. Ролик датчика прижимается пружиной к ленте. При вращении ролика тахогенератор вырабатывает ток с определенными параметрами, которые изменяются при изменении скорости ленты. Это фиксируется приборами, подающими команду на электропривод конвейера.

Датчик контроля схода ленты контролирует ее положение и при аварийном сходе ленты в сторону подает сигнал в систему дистанционного или автоматизированного управления.

Для экстренного прекращения пуска и экстренной остановки конвейеров с любого места технологической линии используют кабельно-тросовые выключатели, состоящие из гибких тяг (тросов), протянутых вдоль става конвейера, и конечных выключателей.

Для контроля состояниятросовой основы резинотросовых лент применяют устройства, обеспечивающие обнаружение поврежденных тросов в поперечном сечении ленты при ее движении, автоматическое суммирование повреждений тросовой основы по длине ленты и выдачу команды на отключение конвейера при обнаружении недопустимых повреждений.

Применяют также датчики контроля работы перегрузочных пунктов (контроля заполнения бункеров и течек в местах перегрузок горной массы с конвейера на конвейер), аппаратуру автоматизации орошения на перегрузках, предназначенную для автоматического включения и отключения системы орошения в местах перегрузки на конвейерах и др.

Важнейшее требование, предъявляемое к средствам авто­матики, — их соответствие условиям работы в производствен­ных помещениях углеобогатительных и брикетных фабрик. В связи с этим электрические средства автоматики, устанав­ливаемые в этих помещениях, могут быть общепромышленного исполнения либо должны быть повышенной надежности про­тив взрыва (Н) или взрывобезопасными при любых поврежде­ниях (О). Особенно опасными являются бункера и надбункерные помещения при переработке углей, выделяющих метан, а также помещения сушки, сухого дробления и классификации при обработке углей, дающих взрывоопасную пыль.

Высокая взрывоопасность характерна для ряда помещений брикетных фабрик. В других помещениях фабрик к средствам автоматики предъявляются жесткие требования в отношении пыле-, брызго- и влагозащищенности.

Для снижения трудоемкости, достижения удобства и про­стоты обслуживания целесообразна унификация:

применение однотипных средств автоматизации (использо­вание одного типа вторичных приборов, регуляторов и т. д. );

использование аппаратуры, построенной по блочному прин­ципу;

централизованное или групповое расположение аппаратуры и средств автоматизации.

Обогатительные процессы оценивают качественно-количе­ственными показателями. Поэтому при наладке и эксплуата­ции технологии помимо контроля обогатительных процессов необходим контроль количества материала в потоках и его качественные характеристики. Количество твердых материа­лов (рядовой уголь и продукты обогащения) в потоках оцени­вается производительностью (т/ч), как и количество жидких материалов в потоках (м³/ч).

На рис. 1 показана обобщенная схема цепи технологиче­ских аппаратов углеобогатительной фабрики для обработки коксующихся углей. Рассмотрим схему с точки зрения необхо­димости автоматического контроля и регулирования.

Рядовой уголь в виде равномерного потока кускового мате­риала поступает на грохоты первичной классификации 1. По­ступающий рядовой уголь должен непрерывно взвешиваться (I) для определения производительности фабрики и для рас­четов с поставщиком. При этом целесообразно определять его зольность (II). Поток рядового угля должен быть автомати­чески стабилизирован по производительности.

Надрешетный класс 100 мм ( + 100) после конвейера 2, на котором может производиться выборка посторонних предметов, и дробления в зубчатой валиковой дробилке 3 попадает вме­сте с подрешетным продуктом первичной классификации на классификационные грохоты 4.

Крупный машинный класс13—100 мм направляется на обогащение в тяжелосредные се­параторы 6. Здесь должно производиться определение на­грузки на сепаратор — взвешивание (I) поступающего угля.

В тяжелосредный сепаратор непрерывно подается магнетитовая кондиционная суспензия (КС), плотность которой автоматически контролируется, регистрируется и регулируется (III). Разбавленная некондиционная магнетитовая суспензия (НКС), получающаяся после ополаскивания продуктов обога­щения сепаратора на грохотах 7 и 5, поступает в систему ре­генерации и обрабатывается на магнитных сепараторах 9. Магнитный сепаратор сбрасывает шламовую воду, которая да­лее сгущается в гидроциклоне 16. В емкостях с кондиционной и некондиционной суспензиями замеряются уровни, предусмот­рена сигнализация. При этом желателен автоматический конт­роль зольности продуктов обогащения тяжелосредного сепара­тора. Получаемый промпродукт поступает для раскрытия зе­рен в молотковую дробилку 10. Порода после ополаскивания на грохоте поступает в породный бункер 22. Подрешетный продукт—13 мм классификационных грохотов 4 поступает на дешламационные грохоты 5, где производится отмывка от него шламистых частиц крупностью < 0, 5 мм. Для дешламации на грохот через брызгала подается вода.

Получаемый мелкий машинный класс 0, 5—13 мм поступает в отсадочные машины 11. При этом производятся стабилизация и контроль нагрузки взвешиванием (I) поступающего угля, контроль и регулирование (V) воды, подаваемой в отсадочную машину. В отсадочной машине автоматически контролируется и регулируется режим отсадки (A), контролируется и регули­руется (VI) давление подаваемого сжатого воздуха. Отсадоч­ные машины выдают концентрат и породу. Их зольность дол­жна контролироваться (II) в целях корректирования режима отсадки. Для контроля качества продуктов отсадки обычно применяют экспресс-анализ расслоением в тяжелых жидкостях или в аппаратах ФАП.

Промпродукт отсадочной машины 11 и дробленый промпро­дукт тяжелосреднего сепаратора поступают на переобогащение в отсадочную машину 12. В этой отсадочной машине контроли­руются и регулируются те же параметры A, V, VI, что и в от­садочной машине 11. Концентраты отсадочных машин совме­стно обезвоживаются и ополаскиваются на грохотах 15. Затем концентрат дополнительно обезвоживается в центрифугах 14. После механического обезвоживания мелкий концентрат ча­стично подвергается термической сушке в сушилке 21.

Подача угля (и промпродукта) в сушилку автоматически регулируется (I), так же автоматически регулируются режимы горения в топочном устройстве и процесса сушки (A). В тече­ние сушки целесообразен автоматический контроль влажности (VII) поступающих и высушенных материалов.

Обезвоженный концентрат подается в погрузочные бункера 26. При отгрузке должны быть непрерывное взвешивание (I) и автоматический контроль влажности (VII) и зольности (II). Промпродукт отсадочной машины 12 обезвоживается в центрифугах 13 и поступает в отгрузочные бункера промпродукта 25 либо предварительно направляется на термическую сушку в сушилки 21. Необходим автоматический контроль количества (I) поступающего промпродукта и желателен автоматический контроль влажности (VII) и зольности (II).

Загрузка концентрата и промпродукта в бункера должна быть автоматизирована (А) в отношении распределения по ячейкам бункеров и выдачи информации о степени их запол­нения.

Подрешетные воды дешламационных грохотов 5, шламовая вода магнитных сепараторов 9, системы регенерации магнетитовой суспензии и фугата обезвоживающих центрифуг подвер­гаются сгущению в гидроциклонах 16. Перед входом в гидро­циклон осуществляется автоматический контроль давления (VI) поступающей водоугольной суспензии. Крупный сгущен­ный продукт гидроциклона возвращается на дешламационные грохоты 5. Слив гидроциклонов поступает в радиальный сгу­ститель 17. Слив радиального сгустителя представляет собой оборотную воду, которая возвращается в технологический про­цесс и используется в качестве транспортной и подрешетной воды в отсадочных машинах, подается в брызгала на грохо­тах и т. п. Качество оборотной воды целесообразно автомати­чески контролировать на содержание в ней твердого (IV).

Сгущенный продукт сгустителя поступает на обогащение во флотационные машины 19. Перед подачей во флотомашины со­став (III) и количество (V) водоугольной суспензии (угольной пульпы) автоматически контролируются и регулируются. Ре­жим флотации автоматически регулируется (А). Флотоконцентрат поступает для обезвоживания в вакуум-фильтры 20. Фильтрат возвращается во флотационный процесс. Обезвожен­ный флотоконцентрат направляется в бункера 24 и из них на сушку в сушилках 21. Целесообразно контролировать золь­ность (II) флотоконцентрата и флотохвостов. Флотохвосты сгу­щаются в радиальном сгустителе 18. Слив сгустителя исполь­зуется в качестве оборотной воды. Осадок направляется во внешние отстойники-илонакопители. Объем (V) и содержание твердого (IV) сбрасываемых хвостов автоматически контроли­руются.

Для упрощения схемы на рисунке все оборудование пока­зано в одном экземпляре; не показаны транспортное оборудо­вание, промежуточные емкости, различное вспомогательное обо­рудование и приемные устройства для рядового угля, которые могут быть весьма разнообразны (приемные бункера, приемные ямы, опрокидыватели и др. ).  

В целом на современных углеобогатительных фабриках измеряется до 50 параметров, в том числе входные, выходные и режимные.

Серийно   выпускаются   совершенные конвейерные весы, действие которых основано на использовании тензометрических устройств.

Весы автоматические тензометрические конвейерные 1954АВ10-630 обеспечивают автоматическое измерение и ди­станционную передачу значений текущей производительности в виде сигнала постоянного тока 0—5 мА и в дискретной форме — суммарного количества взвешиваемой массы матери­ала, транспортируемого ленточным конвейером.

Весы состоят из устройства преобразования нагрузки, преобразователя перемещения, вторичного прибора   и суммирующего отсчетного устройства.

Тензометрические весы выпускаются пятнадцати типоразме­ров для конвейеров с шириной ленты от 650 до 1600 мм и ско­ростью движения 0, 5—2, 5 м/с.   Класс точности весов 1, 0; допуска­емая погрешность текущей производительности ±0, 5 % от на­ибольшего значения шкалы указателя производительности. Весы должны быть установлены на строго прямолинейных участках горизонтальных или наклонных конвейеров на рассто­янии не менее 5 м от места загрузки и привода конвейера. Пре­образователь перемещения ленты устанавливают под грузовой частью ленты после преобразователя нагрузки.

Необходимыми условиями нормальной работы конвейерных весов являются: полная техническая исправность конвейера; отсутствие порывов и клепаных швов на ленте (допускается только вулканизация); периодическая проверка установки конвейера и работы весов.

В последнее время значительное распространение получили весовые устройства, основанные на динамическом воздействии потока сыпучего материала на плоскость, лоток или другое тело, находящееся на пути движения потока (главным образом на его перепаде). Кусковой сыпучий материал каскадом ссы­пается на наклонную плоскость (рис. 2), расположенную под углом   к горизонтальной поверхности. Далее материал пере­сыпается на следующее транспортное устройство или в техно­логическую емкость.

Специальное измерительное устройство непрерывно изме­ряет динамическое воздействие падающего материала на пло­скость, вычислительное устройство выдает информацию о рас­ходе материала.

 

Рис. 2. Схема весового устройства фирмы «Хаслер»: 1 — конвейер; 2 — приемная плоскость; 3 — измеритель давления; 4 — вычислительный блок; 5 — блок информационный

Выход и качество продуктов обогащения зависят от золь­ности поступающих рядовых углей, их гранулометрического и фракционного состава. Режимы работы обогатительных аппа­ратов выбирают в соответствии с характеристиками рядового угля. В связи с этим для оперативного управления процессом обогащения необходимо контролировать качество углей, посту­пающих на фабрику. Кроме того, содержание породных фрак­ций в рядовых углях определяет их стоимость, которую выпла­чивает фабрика поставщикам.

На рис. 3 показано устройство электрического влагомера, позволяющего устанавливать влажность угля непосредственно в потоке.

 

На коромысле 1 (рис. 3, а), установленном шарнирно не­посредственно над конвейером вдоль движения угля, укреп­лена горизонтальная ось. На оси свободно вращается чувстви­тельный элемент 2, представляющий собой три дисковых элек­трода из нержавеющей стали, которые разделены кольцевыми изоляторами из шлакоситалла. При движении ленты конвей­ера диски чувствительного элемента катятся по поверхности угля за счет трения. Степень нажатия дисков на уголь регу­лируется положением противовеса 3 на коромысле.

Контрольные вопросы:

1. Охарактеризуйте условия работы аппаратуры автоматизации на обогатительных фабриках

2. Перечислите основные требовании, предъявляемые к аппаратуре автоматизированного или дистанционного управления отдельными конвейерами и конвейерными линиями.

3. Дайте краткое описание основной аппаратуры, применяемой для автоматизации ленточных конвейеров.

4. Какие параметры необходимо контролировать при перемещении сыпучих грузов на ленточных конвейерах?

5. Какие золомеры применяются на ОФ?

6. Охарактеризуйте устройства для весового учета материала

7. Какие типы влагомеров устанавливаются на конвейерах?

Содержание отчета:

1. Тема, цель практической работы

2. Характеристика условий работы аппаратуры автоматизации

3. Требования к аппаратуре автоматизации конвейерных линий

4.  Характеристика параметров контроля на ОФ по алгоритму: параметр, точка установки, средство автоматического контроля

5. Схема весового устройства фирмы «Хаслер»

6. Схема устройства электрического влагомера

 

Литература:

1. Технология работ и организация труда машинистов конвейеров. Кемерово. 1989. – с. 238

2. Пухов Ю. С. Рудничный транспорт. М.: Недра, 1991. - 238 с.

3. Конспект лекций по технологии работ машиниста конвейеров. Донецк.: ГПОУ ДонТЭК, 2017. -82 с.

 

⇐ Предыдущая234567891011Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: