煤礦膠帶自動(dòng)化控制改造方案

1、煤礦膠帶自動(dòng)化控制改造方案煤礦膠帶自動(dòng)化控制改造方案帶式輸送機(jī)是煤礦最重要的運(yùn)輸系統(tǒng)，一旦發(fā)生故障就會(huì)影響到煤礦的生產(chǎn)和經(jīng)營。根據(jù)大陽泉煤礦數(shù)字化礦山建立的相關(guān)要求和規(guī)劃，原來的帶式輸送機(jī)自動(dòng)化控制系統(tǒng)已無法滿足井下生產(chǎn)運(yùn)輸?shù)男枰?，必須?duì)其進(jìn)展相應(yīng)的自動(dòng)化控制改造，通過對(duì)技術(shù)進(jìn)展相應(yīng)的升級(jí)，對(duì)主運(yùn)輸系統(tǒng)的帶式輸送機(jī)加強(qiáng)統(tǒng)一的檢測、管理和控制，從而加強(qiáng)對(duì)大陽泉煤礦主運(yùn)輸系統(tǒng)的運(yùn)輸能力的控制，保障該煤礦實(shí)現(xiàn)高效高產(chǎn)平安生產(chǎn)。大陽泉煤礦位于山西省陽泉市義井鄉(xiāng)西峪村，年生產(chǎn)能力120萬t，該煤礦運(yùn)輸膠帶一共4條：主井提升膠帶1條（2400m），15#采區(qū)膠帶1條（2300m,12#采區(qū)2條（1800m

2、200m），剩下的為工作面運(yùn)輸膠帶，現(xiàn)在主要有8130工作面，8120進(jìn)風(fēng)、8120回風(fēng)、8135進(jìn)風(fēng)使用15#膠帶運(yùn)輸；8120高抽巷、8135低抽巷、8135高抽巷使用12#膠帶運(yùn)輸。本次膠帶運(yùn)輸自動(dòng)化控制系統(tǒng)改造范圍：主井1部主平硐平面彎曲帶式輸送機(jī)，15#采區(qū)1部帶式輸送機(jī)，12#采區(qū)2條帶式輸送機(jī)。主膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)設(shè)備的改造范圍分析：（1）1部主平硐平面彎曲帶式輸送機(jī)，長2400m4X500kW頭部驅(qū)動(dòng)；（2）5#采區(qū)1部帶式輸送機(jī)，長2300m，4X450kW（3）12#采區(qū)上原煤倉帶式輸送機(jī)，長220m250kW頭部驅(qū)動(dòng)；（4）12#采區(qū)1部帶式輸送機(jī)，長1800m,3X325kW

3、頭部驅(qū)動(dòng)。上述4種改造范圍內(nèi)的膠帶運(yùn)輸機(jī)均采用調(diào)速型液力耦合器進(jìn)展膠帶啟動(dòng)。選用天津華寧生產(chǎn)的KTC101膠帶綜保系統(tǒng)來替代原來的膠帶運(yùn)輸保護(hù)系統(tǒng)。該膠帶綜保系統(tǒng)可以對(duì)膠帶進(jìn)展各類情況的檢測，包括縱撕、跑偏、溫度、速度、超溫灑水等情況。同時(shí)可以提供相應(yīng)的語音播報(bào)和報(bào)警，帶式輸送機(jī)每100m間隔就安裝一臺(tái)擴(kuò)音閉鎖。主井提升膠帶1條，15#采區(qū)1部帶式輸送機(jī)，12#采區(qū)2條帶式輸送機(jī)選用圳市普中科技生產(chǎn)的Q系列PLC控制器。Q系列PLC控制器內(nèi)置太網(wǎng)功能，可以就近接入環(huán)網(wǎng)，從而對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)展傳輸。帶式輸送機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)采集后通過環(huán)網(wǎng)傳輸?shù)降孛嬲{(diào)度中心，統(tǒng)一進(jìn)展相應(yīng)的檢測和控制管理。1部主平硐平面彎曲帶式輸

4、送機(jī)機(jī)頭分別安裝徐州博林高新技術(shù)公司生產(chǎn)的.KJJ102監(jiān)控主站和監(jiān)控分站。同時(shí)在監(jiān)控主站上安裝一塊MODBUS換模塊實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸。KTC101控制器采集數(shù)據(jù)，并通過Q系列PLC控制器將數(shù)據(jù)傳遞到地面調(diào)度中心。15#采區(qū)1部帶式輸送機(jī)選用羅克韋爾SLC500系列控制器，加通訊模塊和天津華寧的控制器進(jìn)展通訊，其他PLC配置保持不變，主站加通訊模塊和KTC101-Z型控制器通訊，通過Q系列PLC控制器將數(shù)據(jù)傳遞到地面調(diào)度中心。12#采區(qū)2條帶式輸送機(jī)選用上海勵(lì)輝科技自動(dòng)化公司提供的CP343-1IT以太網(wǎng)通訊模塊來實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)通訊，再將相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息傳遞到地面調(diào)度中心。通過對(duì)大陽泉煤礦膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)原

5、有自動(dòng)化控制的改造，操作人員在地面調(diào)度中心機(jī)房就能實(shí)現(xiàn)以下功能。啟動(dòng)控制：當(dāng)檢測到分選流程的膠帶和設(shè)備處于適當(dāng)狀態(tài)，煤倉煤位也處在適當(dāng)位置，在控制系統(tǒng)中選擇帶式輸送機(jī)系統(tǒng)的自動(dòng)控制模式，點(diǎn)擊系統(tǒng)啟動(dòng)命令就可以實(shí)現(xiàn)主運(yùn)輸系統(tǒng)帶式輸送機(jī)的啟動(dòng)。另外在閉鎖條件下，可以對(duì)設(shè)備進(jìn)展逐一啟動(dòng)，也可以在手動(dòng)控制狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)設(shè)備的單獨(dú)啟停。停頓控制功能：停頓控制功能有三種實(shí)現(xiàn)途徑。（1）自動(dòng)停車。當(dāng)系統(tǒng)檢測到工作時(shí)間和煤倉堆煤高度到了事先設(shè)定的數(shù)值限度就可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動(dòng)停車；（2）人為停車。工作人員可以就地或遠(yuǎn)程通過按下停頓按鈕實(shí)現(xiàn)人為停車；（3）故障停車。當(dāng)檢測到帶式輸送機(jī)在運(yùn)輸過程有膠帶跑偏及撕裂等故障發(fā)

6、生后，系統(tǒng)就會(huì)因故障問題啟動(dòng)故障停車。故障自診斷及保護(hù)功能：系統(tǒng)能對(duì)帶式輸送機(jī)的故障類型進(jìn)展準(zhǔn)確的判定，并提供準(zhǔn)確的位置，同時(shí)還可以采用語音和圖像的方式加以查看。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和報(bào)表管理：可以對(duì)所有帶式輸送機(jī)的啟/停、運(yùn)行、故障等情況進(jìn)展實(shí)時(shí)的記錄，并進(jìn)展相應(yīng)的儲(chǔ)存以備后期查看。能夠自動(dòng)地對(duì)運(yùn)行日志報(bào)表和生產(chǎn)報(bào)表進(jìn)展生成，能夠?qū)崟r(shí)對(duì)煤倉倉位、溫度等數(shù)據(jù)信息進(jìn)展記錄。xx年5月30日，大陽泉煤礦膠帶自動(dòng)化控制系統(tǒng)改造工程完成并通過驗(yàn)收，從xx年6月1日正式實(shí)施。目前實(shí)施效果較好，主要表達(dá)在以下幾方面：（1）實(shí)現(xiàn)無人值守，節(jié)約人工開支。通過本次帶式輸送機(jī)自動(dòng)化控制的改造后，該煤礦在地面調(diào)度中心機(jī)房就可以

7、實(shí)現(xiàn)對(duì)主運(yùn)輸系統(tǒng)的帶式輸送機(jī)電設(shè)備進(jìn)展集中監(jiān)測、監(jiān)控和管理等工作，可以對(duì)帶式輸送機(jī)的故障發(fā)生情況進(jìn)展了解和掌握，從而進(jìn)展相應(yīng)的維修和維護(hù)。該煤礦減少了各帶式輸送機(jī)工作崗位人員共40名，同時(shí)降低了作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。實(shí)現(xiàn)無人值守后，膠帶運(yùn)輸方面人員開支每年節(jié)約200萬元，有效地降低了企業(yè)的生產(chǎn)本錢。（2）提高了數(shù)據(jù)精度，降低了數(shù)據(jù)誤差，當(dāng)前已實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)誤差控制在4%以內(nèi)。準(zhǔn)確、平安、快捷的自動(dòng)化傳輸能力滿足了該煤礦的生產(chǎn)和經(jīng)營。本文以大陽泉煤礦為研究對(duì)象，進(jìn)展了膠帶自動(dòng)化控制系統(tǒng)改造方案的研究。將帶式輸送機(jī)操作、監(jiān)控等功能整合在一起，全部都集中在地面調(diào)度中心機(jī)房進(jìn)展操作。本次改造方案能實(shí)現(xiàn)該煤礦帶式輸送機(jī)運(yùn)輸?shù)臒o人值守，減少帶式輸送機(jī)崗位的人員數(shù)量。實(shí)踐效果說明本次改造取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，改造方案合理切實(shí)可行。1許成敬.煤礦自動(dòng)化控制技術(shù)在皮帶運(yùn)輸中的應(yīng)用J.低碳世界，20XX（03）：36-37.楊凱.淺析煤礦井下膠帶自動(dòng)化控制系統(tǒng)J.能源與節(jié)能，xx（12）：110-111+117.張軍.礦山自動(dòng)化控制系統(tǒng)在膠帶運(yùn)輸中的應(yīng)用研究J.世界有色金屬，xx（17）：22+24.4李學(xué)磊，王琳.PLC技術(shù)下煤礦膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)的自動(dòng)化研究J.產(chǎn)業(yè)與科技論壇，xx，15（23）：5