主提升機鋼絲繩拉伸超限及調(diào)繩油缸滲漏油在線監(jiān)測系統(tǒng)研發(fā)
(一)基本情況介紹
在主提升機運行過程中,由于長時間重載運行以及鋼絲繩本身具有拉伸的特性,會經(jīng)常導(dǎo)致鋼絲繩拉伸超限或調(diào)繩油缸滲漏油的情況出現(xiàn),導(dǎo)致副井上下井口操車位置不合適,主井箕斗裝載位置不合適的情況,裝煤時會造成煤矸卸到跑輪上裝不到箕斗里去,從而撒煤到井筒底部,容易砸傷井底擋繩輪或尾繩等安全設(shè)施,給主副井提升帶來極大安全隱患。經(jīng)新驛煤礦機電工區(qū)討論研究,對主提升機PLC程序進(jìn)行升級改造,加裝主提升機鋼絲繩拉伸超限及調(diào)繩油缸滲漏油保護。
(二)主要特點及技術(shù)創(chuàng)新
同領(lǐng)域傳統(tǒng)監(jiān)測主提升機鋼絲繩拉伸超限及調(diào)繩油缸滲漏油的方法為:在調(diào)繩油缸處加裝壓力傳感器,通過有線傳輸至plc程序內(nèi)部進(jìn)行比較處理,此種方式硬件投資較大,并且線路敷設(shè)難度大,后期維護困難。
在井筒內(nèi)大小罐籠(南北箕斗)運行軌跡內(nèi)加裝定點位置傳感器,此傳感器位置為深度定值,作為罐籠(箕斗)的定點標(biāo)定深度D0,通過ET200智能分站的DI201模塊傳輸至西門子400CPU,然后通過內(nèi)部編寫程序進(jìn)行處理。通過主提升機主軸上的光電編碼器旋轉(zhuǎn)所得脈沖經(jīng)bus-DP通信至西門子400PLC的FM450高速計數(shù)模塊將所得脈沖數(shù)轉(zhuǎn)換成提升機實際運行深度,當(dāng)提升機運行至定點位置傳感器時FM450高速計數(shù)模塊計算出此點的實際運行深度D1,通過實際運行深度D1減去定點位置深度D0,便可計算出提升鋼絲繩比正常情況下拉伸的長度。在PLC內(nèi)部程序中設(shè)計此差異為0.8米,當(dāng)差異大于0.8米時系統(tǒng)自動默認(rèn)鋼絲繩拉伸超限或調(diào)繩油缸滲漏油,上位機便會聲光報警并等罐籠(箕斗)到位后自動閉鎖下次開車。上位機畫面的組態(tài):在設(shè)計好邏輯控制的程序后,就需要在wincc軟件上組態(tài)好需要用到的報警等需要控件,并將各變量與之相關(guān)聯(lián),達(dá)到我們提出的技術(shù)要求。
(三)使用效果
本方案能夠動態(tài)監(jiān)控絞車鋼絲繩或調(diào)繩油缸運行情況,一旦發(fā)生故障能夠在第一時間處理,避免了因鋼絲繩拉伸超限或調(diào)繩油缸滲漏油,導(dǎo)致副井上下井口操車位置不合適及主井箕斗裝載位置不合適的情況,消除了裝煤時會造成煤矸卸到跑輪上裝不到箕斗里去,從而撒煤到井筒底部,容易砸傷井底擋繩輪或尾繩等安全設(shè)施的現(xiàn)在隱患,很大程度上提高了主副井提升安全系數(shù),將絞車鋼絲繩拉伸或調(diào)繩油缸漏油故障處理時間由原來的1小時縮短到了20分鐘,大大縮短了故障處理時間,提高礦井副井提升的安全可靠性,按照每月出現(xiàn)一次故障計算,預(yù)計每年可以減少影響時間8小時,可以增加副井有效提升鉤數(shù)8×3600/90=320鉤,每鉤可以提升原煤約8.57噸,每噸原煤約500元,預(yù)計每年可以實現(xiàn)經(jīng)濟效益500×8.57×320=1371200元。此項保護幾乎接近零成本投入,只進(jìn)行了軟件程序的升級,而且此保護精度及靈敏度較高,后期無需人工維護,屬于礦山主提升系統(tǒng)領(lǐng)域,該系統(tǒng)設(shè)計靈活,實用性強,大大提高了絞車的安全性能,降低了設(shè)備故障率,大大減少了設(shè)備故障的處理時間,可向同類、同行業(yè)單位推廣應(yīng)用。
(四)使用單位及聯(lián)系方式
山東東山新驛煤礦有限公司0537-3828803。