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小型矿山破碎筛分系统自动化改造设计及应用

发布日期:2020-06-16  来源:矿山机械  作者:杜自彬  浏览次数:415
       1 工艺流程及主要设备

破碎筛分系统工艺流程如图 1 所示,采用三段 一闭路流程,碎矿给料粒度为 500~0 mm,最终产 品粒度为 15~0 mm。主要设备:粗碎采用 1 台 PE- 800×1100 颚式破碎机,中碎采用 1 台 PYH-3CC 圆 锥破碎机,细碎采用 1 台 PYHD-5C 圆锥破碎机, 筛分采用 1 台 KR3060 振动筛,处理量为 162 t/ h,设 备作业率为 61.7%。该系统包含 5 条带式输送机 (其 中 3 条为大倾角带式输送机),运行维护成本较高。 现岗位配置操作人员 18 人,由于大倾角带式输送机 在运行中易产生粉尘,岗位危害也较大。

2 存在的问题及改造目标

二选厂现有破碎、筛分工段的设备操作全部为 就地、人工操控,给料量全凭操作人员经验,易造成 设备过负荷跳闸或给料量过小,生产效率低下。同时 需要对设备运行情况进行全程跟踪,人员配置多、劳动强度大,而且现场噪声、粉尘较大,不利于职业病 防护。 改造目标是通过对选厂破碎筛分系统现有设备 进行自动化、集中控制改造,实现设备运行参数实时 监控,输送设备和给料设备联锁,并保证细碎圆锥破 碎机满腔给料等,以降低设备故障率及工人的劳动强 度和接尘概率,提高设备运转率和碎矿台效,达到降 低能耗,最终实现“机械化换人、自动化减人、智能 化无人”的智慧矿山建设目标。

3 改造措施

采用中控室增加工控机 (工业级电脑),通过博 图 WINCC 软件组态操作画面,以西门子 S7-1200 系 列 PLC 为核心的就地控制柜并进行编程的技术方案。 PLC 控制方式采用多站式分布式控制,在粗破碎、中细碎、筛分工段分别加装就地 PLC 站,通过 TCP/ IP 以太网通信方式连接各个子站,实现在中控室全流程 控制、设备分别单独启停、全系列设备一键启停等功 能。 根据现场工艺和设备实际布置情况,控制系统 共采用 5 个西门子 S7-1200 系列 PLC 作为主站,其 中粗破碎车间、中细碎车间、筛分车间分别设置 1 个 S7-1200 主站,用于控制本车间的设备,新增的控制 柜与原有启动控制柜并排放置,以减少电缆敷设工作 量。 中碎液压润滑站及细碎液压润滑站原本自带就地 控制箱,控制回路为传统继电器系统,操作和指示采 用就地按钮和指示灯,不具备通信能力和改造潜力。 因此决定采用整体替换的改造方式,替换后的液压润 滑站就地操作箱采用 PLC + 触摸屏的控制方式。PLC 完成原有继电器系统的液压泵、润滑泵、加热器启停 控制功能,触摸屏作为就地操作的人机界面替代原有 的按钮和指示灯。

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