一种浮球式筛板掉落检测装置

技术领域

本发明涉及一种重介洗选系统使用的浮球式筛板掉落检测装置。

背景技术

在煤炭的洗选过程中，选煤方法主要分为湿法选煤和干法选煤两种。而湿法选煤因工艺运行稳定、分选效率高、污染少被广泛应用。在湿发选煤工艺中煤炭的脱水、脱介是工艺流程中必要环节之一。其中，振动筛以其处理量大、筛分、脱水、脱泥、脱介效率高，性能稳定可靠等优点，受到广大洗煤厂的青睐，成为煤炭筛分和洗选中的主要设备，在国内外选煤作业中得到广泛应用。高煤公司选煤厂采用原煤预脱泥和不脱泥两套重介选煤生产工艺，在用的振动筛种类主要有香蕉脱泥筛和直线脱介振动筛。

随着使用时间的加长，振动筛筛板、轨座老化磨损，筛板逐渐出现松动现象，但在日常检修过程中很难发现。一旦筛板在设备运转时脱落且不及时发现并停车处理，会造成以下问题：

1、大块煤将进入振动筛筛下池，造成筛下池管路堵塞，极难清理；

2、部分粒度＜50mm的大块煤通过筛下煤泥水管路进入下级煤泥水桶、旋流器、TBS分选机等设备，造成煤泥水桶堵塞、煤泥水泵及水力旋流器等设备磨损加剧，降低设备的使用寿命；

3、大块煤进入下级磁选机等设备，造成磁选机堵塞并跑介，导致介耗升高；

4、部分＞0.5mm粒级的煤泥进入浮选机，造成浮选跑粗，影响产品质量；

5、部分＞1mm粒级的煤泥进入尾煤压滤机，会导致压滤机滤布破损。

随着选煤智能化水平的不断发展，选煤厂绝大部分现场岗位已取消定岗司机，因此如何实现设备故障的及早发现、报警是实现选煤智能化发展，减人提效的重要保证手段之一。针对振动筛筛板易掉落的现象，目前市面上的仍没有专用的筛板掉落检测装置，当出现筛板掉落问题时，设备无法及时保护性停车并进行故障报警，造成事故扩大化。

因此，如何在筛板掉落、筛下收集管发生堵塞时及时发现并停车是生产过程中急需解决的问题。

鉴于此，我单位自行设计安装了一种浮球式筛板掉落检测装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、高效节能、检测灵敏、维修方便的浮球式筛板掉落检测装置，实现筛板掉落自动检测、振动筛自动停止运行并报警等功能，提高事故预防能力，保证系统稳定运行，防止事故扩大化。

为解决以上问题，实现设备的高效稳定运行。本发明采用的技术方案为：

一种浮球式筛板掉落检测装置 ，包括支架部分和安装在支架部分上的自制截粗装置、浮球式防堵控制仪及其防护装置，其特征是，支架部分包括第一支架，第一支架上安装有第二支架、第三支架和第四支架，所述的自制截粗装置固定在支架上，浮球式防堵控制仪及其防护装置固定在支架上，自制截粗装置与浮球式防堵控制仪之间通过支架连接。

所述浮球式防堵控制仪包括不锈钢浮球，不锈钢浮球上端与煤位触杆连接，煤位触杆通过连接环与防护装置顶盖连接，

防护装置包括上套筒与下套筒固定安装，上套筒上设置有防护顶盖，

自制截粗装置包括截粗体，截粗体上焊接有陶瓷管套筒。

通过浮球式筛板掉落检测装置的设计与应用，提高了事故处理效率，自制的截粗装置有效的隔绝了块煤堵塞筛下管，解决了因为大块煤进入筛下管导致的后续旋流器、压滤机等一系列设备磨损及故障，进一步降低了设备损耗，提高了设备运行的稳定性，年可减少设备、材料费用约40万元；浮球式防堵控制仪在检测到筛下池堵塞后，能及时停止振动筛运行，调度集控系统及时报警，通知现场人员处理，避免事故发现不及时，有效的防止事故扩大化。每月预计缩短事故台时10小时，保证了系统的稳定生产。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明防护装置结构图结构示意图；

图3为本发浮球式防堵检测仪结构图的结构示意图；

图4为本发明自制截粗装置主视图；

图5为本发明自制截粗装置俯视图；

图6为本发明浮球式防堵控制仪闭锁逻辑关系图。

附图中：1、振动筛筛下池； 2、第一支架； 3、防护装置；4、连接环；5、第二支架；6、第三支架；7、第四支架；8、浮球式防堵控制仪；9、自制截粗装置；10、防护顶盖； 11、上套筒；12、下套筒；13、开关接点；14、煤位触杆；15、不锈钢浮球；16、陶瓷管套筒；17、截粗体。

具体实施方式

下面结合说明书附图1~5对本发明进行进一步的说明：

本发明包括支架（2、5、6、7）、自制截粗装置（9）、浮球式防堵控制仪（8）及其防护装置（3）。所述支架（5）、支架（6）、支架（7）均焊接固定在支架（2）上，支架（2）固定在振动筛筛下池（1）两侧，所述自制截粗装置（9）固定在支架（7），所述浮球式防堵控制仪（8）及其防护装置（3）固定在支架（5），自制截粗装置（9）与浮球式防堵控制仪（8）之间通过支架（6）上连接。所述浮球式防堵控制仪（8）由不锈钢浮球（15）、煤位触杆（14）、开关接点（13）等部分组成，不锈钢浮球（15）上端与煤位触杆（14）连接，煤位触杆（14）通过连接环（4）与防护装置顶盖（10）连接。防护装置由顶盖（10）、上套筒（11）、下套筒（12）组成，顶盖（10）可拆卸，方便检修防堵控制仪。自制截粗装置（9）由陶瓷管套筒（16）及离心机筛篮制成截粗体（17）组成，陶瓷管套筒（16）与截粗体（17）焊接固定。

当筛板掉落，≤0.5mm粒级的细物料及煤泥水从截粗体的筛篮筛丝透筛进入振动筛的下料管，≥0.5mm煤块则被自动隔绝在截粗装置之外。通过防堵控制仪对掉落的大块煤进行检测，结构科学合理，反应灵敏，为解决筛板掉落导致的筛下池堵塞问题提供了较大帮助。

在电气控制上，浮球式防堵控制仪传感器与振动筛综合保护配套使用，传感器电信号接入可编程控制器分站，作为振动筛闭锁运行条件之一，参与设备控制。在筛板没有掉落的正常情况下，传感器输出端输出低电平。当筛板掉落或者其他原因造成筛下收集管发生堵塞时，大块煤集聚导致煤位增高时，煤位推移不锈钢浮球动作，浮球推动触杆偏离中心线摆动，当触杆角度大于15°时，其内万向接点导通，输出高电平，实现堆煤保护，同时发出语言报警信号。

图6为浮球式防堵控制仪闭锁逻辑关系图，防堵控制仪设有2.5s滤波延时，当筛下池堵塞时，DM_LC导通，超过2.5s，报堵塞故障。HMI_RESET为故障复位键，当因特殊原因误报防堵时，可通过此处复位。确定防堵时，复位键不起作用，需及时进行现场确认。ERR_DM为防堵自锁程序块，当防堵条件满足时，保证防堵报警持续输出，ERR_DM故障块串入设备主程序块，发生故障及时停车，避免事故扩大化。

经过设计与应用，该结构科学合理，灵敏度高，提高了事故处理效率，解决了因为大块煤进入筛下管导致的后续旋流器、压滤机等一系列设备磨损及故障，进一步降低了设备损耗，提高了设备运行的稳定性；浮球式防堵控制仪在检测到筛下池堵塞后，能及时停止振动筛运行，调度集控系统及时报警，通知现场人员处理，避免事故发现不及时导致的事故扩大化。每月预计缩短事故台时10小时，保证了系统的稳定生产。

根据统计，2019年8-12月出现筛板掉落堵塞，造成的单月平均台时45小时，2019年由于进入筛板掉落造成铁器进入旋流器，更换矸石旋流器2组。在洗煤厂2#重介系统3403振动筛中应用浮球式筛板掉落检测装置后，2019年底至今没有更换一件配件，事故台时为零，年可节约材料费40万元，具有极大的经济效益和社会效益。