选煤厂电气保护的运用

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选煤厂的运输设备主要以皮带机、刮板机居多，在运输的过程中，皮带的长度，煤量的大小都会影响皮带运行的稳定性。一条长几百米的皮带价值几十万元，若皮带机滚筒打滑造成皮带磨断，将造成严重的经济损失。当出现滚筒打滑，为了使皮带机停止运行，临涣选煤厂工程技术人员设计出一种稳定可靠的失速保护方案，即在皮带机机尾滚筒侧部焊接一个会随滚筒一起运转的金属挡板，另设计安装一个接近开关来检测该金属挡板的运行情况，因该挡板与机尾滚筒同步运行，即接近开关相当于检测滚筒运行情况。接近开关采集的信号SV直接进入PLC开关量输入模块，皮带滚筒运行一周，接近开关信号接通一次，PLC开关量输入模块得到一次信号。通过在后台上位机编写失速保护程序段来控制皮带机的开停。

当滚筒运转一周，现场接近开关采集一次信号，后台程序失速信号点就接通一次，程序里计数器就计数一次，我们设置了一个计数循环（比如20秒循环一次）假如在20秒内，滚筒正常运转20周，那么正常情况下，接近开关就应该采集到20次信号，通过与程序里设定好次数的比较器进行比较，若信号少于设定的10次（当然比较器的次数可以设定比10次更少一些，因为当机头滚筒打滑，机尾滚筒是不会运转的，所以在20秒内检测到的信号会很少，甚至没有信号）。那么我们就认为滚筒打滑，比较器就会输出一个信号使程序里的失速线圈SVB接通，进而使ALARM报警点输出，最终使该设备的主程序断开，继电器线圈K失电，使现场设备停止运转，达到保护皮带的作用。假如采集到的信号在20秒循环内多于10次，那么我们就认为滚筒运行正常，那么计数器就复位一次，重新计数，重新进入20秒的循环。

皮带机防堵保护皮带机运输煤的过程中，会经常出现溜槽堵塞的现象，如带煤量大，溜槽煤处理能力不够，可能造成溜槽堵塞，导致皮带机机头被埋。如何能实现当溜槽堵塞的情况下，停止皮带运行，经过研究决定，在溜槽上方安装一个倾斜开关，悬挂在溜槽上方，当溜槽堵塞，煤满过溜槽触碰到倾斜开关，倾斜开关将倾斜到一定角度，开关接点接通，接通信号FT直接接入PLC开关量输入模块，之后程序防堵保护点FTB接通。为防止开关误动作，我们在程序里加入一个5秒延时，只有当倾斜开关倾斜达5秒以上，程序里才使得皮带机的保护动作，使主程序停止输出，从而停止皮带运转，起到防堵保护的作用。

旋流器防堵保护临涣选煤厂采用三产品重介质旋流器，对煤进行分选，当有大块矸石，铸石，铁器等杂物进入到旋流器内部，会造成旋流器串接口堵塞，使生产无法继续，这时需要停止混合桶大泵往旋流器内打悬浮液，如何实现当旋流器堵塞时，大泵停止运行，关键在于旋流器堵塞时如何采集信号，采用什么方式，在旋流器哪个部位采集信号。根据旋流器的特性，当串接口堵塞时，二段中煤箱内没有悬浮液。利用这个原理，小组研究决定在二段中煤箱内安装液位电极式报警装置，即在中煤箱内安装两个电极，当旋流器正常工作情况下，二段中煤箱内悬浮液液位较高，电极接通，当旋流器堵塞时，中煤箱内悬浮液液位降低甚至没有悬浮液，这时电极断开，使报警器动作。通过中间继电器的转换，使报警信号接入PLC开关量输入模块，在后台程序上编写防堵保护程序（跟皮带溜槽防堵程序类似），通过5秒延时，使混合桶大泵停止运行，达到旋流器防堵保护的目的。

通过上述电气保护的改造，使机电设备在运行过程中出现故障时，能有效可靠的自动停止运行，误动作率低，从而降低了生产事故进一步扩大的可能性，减少了直接或间接的经济损失，自动化程度大大的提高。

作者：汤杰蒋鹏单位：淮北矿业集团临涣选煤厂西区机电车