引言

我礦煤泥水處理系統(tǒng)由主洗煤泥、動(dòng)篩煤泥、礦井水礦泥三部分組成，由于受井下地質(zhì)條件影響，泥巖及超細(xì)顆粒含量逐漸增加,給煤泥水處理帶來(lái)較大壓力。

1系統(tǒng)存在問(wèn)題

壓濾機(jī)頭板行走止推裝置運(yùn)行工作時(shí),頭板定位閘板和齒板固定裝置出現(xiàn)多次損壞,定位閘板上下運(yùn)動(dòng)容易卡住,監(jiān)測(cè)裝置不完善、發(fā)現(xiàn)不及時(shí)則會(huì)頂壞頭板和液壓缸，造成機(jī)電事故。

壓濾機(jī)與入料泵及刮板機(jī)間的操作方式不完善,給機(jī)電維修工作及生產(chǎn)人員操作帶來(lái)極不方便。

壓濾機(jī)工作進(jìn)入吹風(fēng)程序時(shí)入料閥門(mén)關(guān)不嚴(yán)產(chǎn)生的回流造成入料泵倒轉(zhuǎn)損壞機(jī)械密封的事故，經(jīng)濟(jì)損失及維修力度大大增加。

壓濾機(jī)在執(zhí)行壓榨程序時(shí)吹風(fēng)閥與回流閥開(kāi)關(guān)時(shí)間不協(xié)調(diào)在卸料時(shí)使濾室內(nèi)部產(chǎn)生的余壓釋放不掉造成濾板之間噴料污染環(huán)境及濾布損壞嚴(yán)重。

2對(duì)控制系統(tǒng)所進(jìn)行的四項(xiàng)適應(yīng)性改造

2.1止推銷(xiāo)板裝置的改造

移動(dòng)油缸架、止推銷(xiāo)、壓緊板為三位一體，是快開(kāi)壓濾機(jī)的重要組成部分。在每個(gè)循環(huán)合板完畢后起壓緊定位作用。位置監(jiān)測(cè)點(diǎn)是由接近開(kāi)關(guān)電感信號(hào)實(shí)現(xiàn)的,原設(shè)計(jì)行走止退銷(xiāo)裝置是由電動(dòng)機(jī)鏈輪齒板牽引止退銷(xiāo)上下移動(dòng)工作，故障易出原因,電動(dòng)機(jī)制動(dòng)器工作頻率高，出現(xiàn)制動(dòng)失靈現(xiàn)象，在行走未到位過(guò)程中產(chǎn)生自動(dòng)下落事故,止退銷(xiāo)吊耳轉(zhuǎn)動(dòng)倒角小，在垂直下落過(guò)程中出現(xiàn)傾斜偏轉(zhuǎn)，導(dǎo)致頂壞止退銷(xiāo)板，齒條吊耳破裂變形,監(jiān)測(cè)裝置不完善,移動(dòng)缸架發(fā)生位移時(shí)接近開(kāi)關(guān)信號(hào)檢測(cè)不到，執(zhí)行壓緊程序時(shí),止退銷(xiāo)不到位，導(dǎo)致液壓缸支架?chē)?yán)重變形,及液壓缸頭與頭板連接扭曲變形嚴(yán)重事故。

經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)研究觀(guān)察證實(shí)，對(duì)行走止退裝置進(jìn)行改進(jìn)完善，將電動(dòng)機(jī)鏈輪傳動(dòng)改為由兩只液壓缸代替，分別牽引兩只止退銷(xiāo)板，避免了止退銷(xiāo)上下移動(dòng)發(fā)生偏轉(zhuǎn)不垂直傾斜現(xiàn)象的事故發(fā)生，電動(dòng)機(jī)制動(dòng)器失靈誤動(dòng)作事故,監(jiān)測(cè)控制點(diǎn)由原兩只接近開(kāi)關(guān)監(jiān)測(cè)增加四只接近開(kāi)關(guān)監(jiān)測(cè)點(diǎn),避免了因兩只液壓缸運(yùn)動(dòng)不同步，發(fā)生一只止退銷(xiāo)到位而另一只止退銷(xiāo)不到位,在壓緊時(shí)導(dǎo)致液壓缸及支架?chē)?yán)重變形損壞事故，液壓缸的運(yùn)動(dòng)是靠增加一臺(tái)液壓站通過(guò)雙向電磁換向閥來(lái)實(shí)現(xiàn)的，有效率達(dá)到98%以上。

四只DC24V接近開(kāi)關(guān)的返回信號(hào)不直接進(jìn)入PLC輸入點(diǎn)，系統(tǒng)采用了隔離設(shè)計(jì)技術(shù)，開(kāi)關(guān)量采用繼電器隔離,完全將監(jiān)控系統(tǒng)的主機(jī)部分置于浮空狀態(tài)，較好地解決了當(dāng)信號(hào)感應(yīng)電壓高時(shí),可能造成的設(shè)備誤啟誤停問(wèn)題，系統(tǒng)抗干擾能力強(qiáng)，可靠性高。將接近開(kāi)關(guān)的返回信號(hào)分別接一只DC24V小型繼電器，兩上接近開(kāi)關(guān)SQ1.SQ2接的中間繼電器的常開(kāi)點(diǎn)串聯(lián)經(jīng)DC+24V電源輸入PLC12、2點(diǎn),兩下接近開(kāi)關(guān)SQ3、SQ4接的中間繼電器常開(kāi)點(diǎn)串聯(lián)經(jīng)DC+24V電源輸入PLC12、3點(diǎn)，PLC輸出執(zhí)行命令點(diǎn)002,007,分別接兩小型繼電器AC220V,使兩繼電器常開(kāi)點(diǎn)來(lái)開(kāi)停泵站電機(jī)2及執(zhí)行正反向電磁換向閥，這樣改造后，在原有PLC控制點(diǎn)不變的情況下實(shí)現(xiàn)了控制目的，使系統(tǒng)運(yùn)行更加平穩(wěn)，可靠性高、事故率低為原來(lái)的80%以上,大大減輕了機(jī)電修的工作強(qiáng)度。

2.2快開(kāi)壓濾機(jī)與入料泵聯(lián)機(jī)操作方式改造

SA轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)操作方式有三個(gè)位置“就地”、“集控”、“自動(dòng)”。SA轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)采用SW-16型。

當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)打自集控位置時(shí)：(1、2)、(5、6)兩對(duì)觸點(diǎn)閉合,其余觸點(diǎn)斷開(kāi)。

當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)打自就地位置時(shí)：(3、4)、(7、8)兩對(duì)觸點(diǎn)閉合,其余觸點(diǎn)斷開(kāi)。

當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)打自自動(dòng)位置時(shí)：(9、10)、一對(duì)觸點(diǎn)閉合，其余觸點(diǎn)均斷開(kāi)。

因原有方式限制工作效率的提高,經(jīng)改造后，可實(shí)現(xiàn)邏輯控制、連鎖控制、異地控制等。因入料泵、刮板輸送機(jī)與快開(kāi)壓濾機(jī)三臺(tái)設(shè)備在廠(chǎng)房?jī)?nèi)上下樓布置,三臺(tái)設(shè)備的操作給崗位生產(chǎn)人員帶來(lái)極不方便，在不同的情況下,開(kāi)停機(jī)方式不一樣，在改造前,入料泵、刮板輸送機(jī)在一樓操作，當(dāng)壓濾機(jī)待完全壓緊狀態(tài)下才能開(kāi)入料泵，造成工作不協(xié)調(diào)，增大工人勞動(dòng)強(qiáng)度，安全系數(shù)低。經(jīng)改造完成后，在集控柜上加一轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)“三位”操作，當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)打自就地位置時(shí),可就地操作入料泵、刮板機(jī)單機(jī)運(yùn)行。當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)打自集控位置時(shí)，可在壓濾機(jī)旁操作入料泵、刮板機(jī)開(kāi)與停。當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)打自自動(dòng)位置時(shí)，不需人工干預(yù)，快開(kāi)壓濾機(jī)每工作一個(gè)循環(huán)聯(lián)機(jī)自動(dòng)的開(kāi)停入料泵、刮板機(jī)，可平滑切換操作，互不影響。操作方便，完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

2.3進(jìn)料閥門(mén)控制改造

快開(kāi)壓濾機(jī)入料分頭板與尾板雙方向共同入料兩種方式,進(jìn)料閥門(mén)有兩個(gè)閥1#、2#,如兩個(gè)閥門(mén)關(guān)閉不嚴(yán)或操作不靈敏，則會(huì)對(duì)入料渣漿泵帶來(lái)嚴(yán)重威脅,入料完成后,入料閥門(mén)關(guān)閉，進(jìn)入壓榨、吹風(fēng)，這時(shí)系統(tǒng)高壓風(fēng)壓力達(dá)到0.6MPa,如閥門(mén)關(guān)閉不嚴(yán)，系統(tǒng)壓力將通過(guò)閥門(mén)空隙，進(jìn)入泵體，使入料泵反向轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)致泵的葉輪松脫及機(jī)械密封漏水損壞。因此考慮到事故的嚴(yán)重性,采取將液動(dòng)閘板閥代替氣動(dòng)球閥。經(jīng)過(guò)改造完成后，壓濾機(jī)在工作中不會(huì)因閥門(mén)關(guān)閉不嚴(yán)造成系統(tǒng)壓力回流導(dǎo)致入料泵倒轉(zhuǎn)現(xiàn)象發(fā)生,解決了入料泵因產(chǎn)生回流造成泵體及機(jī)械密封損壞的事故發(fā)生。使系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)，事故率大大降低至95%以上，操作方便靈活，很好地滿(mǎn)足了生產(chǎn)監(jiān)控和管理的要求。

電器控制原理：原設(shè)計(jì)入料閥門(mén)為氣動(dòng)球閥而PLC程序設(shè)計(jì)為單個(gè)開(kāi)閥門(mén)輸出點(diǎn)，球閥關(guān)閉靠高壓風(fēng)進(jìn)入電磁閥的斷電復(fù)位狀態(tài)自行關(guān)閉。而液動(dòng)閘板閥則不同，每個(gè)閥門(mén)配一個(gè)液壓站，靠控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)閥門(mén)，具有手動(dòng)和自動(dòng)兩種操作方式。

2.4回流閥門(mén)的控制改造

回流閥門(mén)是快開(kāi)壓濾機(jī)在入料完成后進(jìn)入吹風(fēng)程序時(shí)使用的，作用是當(dāng)吹風(fēng)時(shí)，吹風(fēng)閥門(mén)與回流閥門(mén)同時(shí)打開(kāi)，入料閥門(mén)關(guān)閉,高壓風(fēng)進(jìn)入壓濾機(jī)內(nèi)部，把濾板之間入料通道的余留煤泥水通過(guò)回流閥門(mén)管道進(jìn)入入料桶，為二次入料提供使用煤泥水及保證不外泄，當(dāng)吹風(fēng)完畢時(shí)，吹風(fēng)閥門(mén)與回流閥門(mén)的關(guān)閉是同步的。缺點(diǎn)是因時(shí)間的差異高壓風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)入壓濾機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生的余壓完全釋放不掉,使壓濾機(jī)內(nèi)部具有一定的壓力。程序進(jìn)入松開(kāi)狀態(tài)時(shí)，油缸泄壓,而內(nèi)部余壓與煤泥水混合氣體則通過(guò)濾板縫隙間噴射出來(lái),造成了濾布嚴(yán)重?fù)p壞,及煤泥水混合氣體造成環(huán)境的污染，導(dǎo)致了設(shè)備安全運(yùn)行。因此，通過(guò)EM223.PLC021輸出點(diǎn)接一中間繼電器，使中間繼電器的常閉點(diǎn)接一數(shù)顯時(shí)間繼電器，用時(shí)間繼電器的延時(shí)斷開(kāi)常閉點(diǎn)來(lái)控制回流閥門(mén)的關(guān)斷延時(shí)控制,而回流閥門(mén)是采用氣動(dòng)球閥,關(guān)閉靠高壓風(fēng)斷電自行關(guān)閉,通過(guò)調(diào)節(jié)時(shí)間繼電器的時(shí)間來(lái)控制回流閥門(mén)滯后吹風(fēng)閥門(mén)關(guān)閉時(shí)間，使回流閥門(mén)關(guān)閉滯后吹風(fēng)閥10秒鐘。等待系統(tǒng)壓力完全釋放掉再關(guān)閉閥門(mén),從而避免了因回流閥門(mén)開(kāi)關(guān)時(shí)間的差異，導(dǎo)致?lián)p壞濾布及污染環(huán)境的現(xiàn)象發(fā)生。改造后使系統(tǒng)運(yùn)行安全穩(wěn)定、可靠，避免了因損壞濾布造成的經(jīng)濟(jì)損失，提高生產(chǎn)效率。

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