二矿选煤厂装车自动平煤装置的研究与应用技术要求(8.6)
王家岭选煤厂输送系统提能改造研究
总第214期2021年第2期机械管理开发MECHANICAL MANAGEMENT AND DEVELOPMENTTotal214No.2,2021实践与应用DOI:10.16525/l4-1134/th.2021.02.058王家岭选煤厂输送系统提能改造研究白晋杰（山西王家岭煤业有限公司，山西忻州036700）摘要：针对当前王家岭选煤厂日均全粒级处理能力远低于矿井提能后的处理能力的问题，对输送系统的提能改造方案进行分析研究，对选煤厂生产能力进行改造。
生产实践表明，通过改造后，输送能力完全满足选煤厂10.00Mt/a的处理能力，同时降低了输送系统设备故障率及维护成本，改造效益显著。
关键词：选煤厂输送系统提能改造中图分类号:TD528+.1文献标识码:A文章编号:1003-773X（2021）02-0135-021项目概况王家岭煤矿选煤厂隶属于王家岭煤业有限公司，原设计处理能力5.00Mt/a,选煤厂的煤源来自王家岭矿井。
王家岭矿井目前开采煤层为4号煤层，该煤层剩余原煤可采储量15965.26万t,按年产量800万t计划可生产约20年。
井田开采原煤煤种为气煤，且硫分较低（原煤硫分＜0.50%）。
王家岭选煤厂采用分级重介分选,200~13/8mm块煤采用重介浅槽分选机分选,13/8~8/1.5mm末煤采用有压二产品重介旋流器分选,8~0mm粉煤可旁路可入洗，1.5~0.25mm粗煤泥采用螺旋分选机分选，-0.25 mm细煤泥采用加压过滤机和压滤机联合回收。
该选煤厂原煤仓前系统小时能力通过与矿井匹配为2000t,原煤仓后系统小时通过能力按1100t设计，洗选系统小时处理能力为946.97严幻。
王家岭矿井于2019年11月提升能力，至2020年8月底，矿井日均提煤量可达到2.8万t。
目前选煤厂日均全粒级处理能力1.7万t,远低于矿井提能后的能力。
为平衡生产系统，保证王家岭选煤厂通过较小的改造快速达到连续稳定运转，对选煤厂输送系统进行提能改造的实践研究。
XHSS采制样系统在田庄选煤厂的应用
XHSS采制样系统在田庄选煤厂的应用孙晓华;高亚平【摘要】论述了XHSS自动采制样系统的工作原理、在田庄选煤厂使用过程中的时间设定及应用效果,指出了系统本身在使用过程中存在的问题和相应的改进对策;该采样系统的应用,提高了入厂原煤采制样自动化水平,增强了化验数据的客观公正性,遏制了原煤掺杂使假现象的发生,具有显著的经济效益.【期刊名称】《煤炭加工与综合利用》【年(卷),期】2008(000)002【总页数】3页(P37-39)【关键词】选煤厂;XHSS采制样系统;应用;问题;对策【作者】孙晓华;高亚平【作者单位】天安煤业股份有限公司田庄选煤厂,河南平顶山 467013;天安煤业股份有限公司田庄选煤厂,河南平顶山 467013【正文语种】中文【中图分类】TQ5331 自动化采制样设备的选择在煤质检验中，采样、制样、化验三个环节所引起的误差分别约占整个采制化误差的80%、16%、4%，因此如果采取的煤样没有代表性，那么不论随后的制样和化验如何准确，都将失去意义，而且不正确的采样事后很难觉察和检查，也无法补救。
所以减少和避免采样误差是保证和提高煤质检验质量的主要工作。
由于火车装车过程中出现大粒度、高灰分的煤块滚落到火车车箱两侧和底部，而小粒度、灰分较低的小煤块和粉煤则多集中于火车表面的粒度离析现象，造成入厂原煤火车表面采样不能够完全代表所载原煤的真实情况，另外，火车上人工采样带有很大的随意性和人为性，而且劳动强度大。
机械自动化采样机是一种先进的采样方法，能够最大程度的检测出被采煤样的真实质量，与人工采样相比误差小，代表性强，能够大大减轻操作人员的劳动强度。
目前国内应用的机械采样装置主要分两大类：煤流端部采样和胶带中部采样，其中煤流端部采样装置结构比较复杂，使用与维护都不太方便；胶带中部采样装置结构简单，安装使用和维护方便，应用较为广泛。
平煤集团田庄选煤厂是一座年处理原煤能力500万t的矿区型炼焦煤选煤厂，集中入洗集团公司5～10个生产矿的已组原煤，矿别多、煤质差异大。
煤矿煤仓作业规程
3
Ⅱ66 煤仓作业规程
第二章 地质及水文情况
第七章 技术安全措施 ...........................................................................33 第一节 一通三防 ................................................................................33 一 通风 ................................................................................................33 二 综合防尘 .......................................................................................33 三 防 火 .........................................................................................35 第二节 仓壁防片帮管理措施..........................................................35 第三节 爆破 .........................................................................................36 第四节 机电 .........................................................................................42 第五节 运输 .........................................................................................45 第六节 其 他 ................................................................................48 一 材料入井及运输措施 ................................................................48 二 行人 ................................................................................................50 三 打眼 ................................................................................................52 四 耙矸机运输、安装、拆卸及使用..........................................53 五 喷浆 ................................................................................................56 六 锚杆打装 .......................................................................................57 七 锚杆拉拔力检测..........................................................................57 八 煤仓施工专项安全事项..........................................................58
改进后的平煤装置在望峰岗选煤厂的应用
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器 ，没 有力臂 ，车皮 的反作用 力 与平煤 器 重力 相 等 ，对 于相 同重 量 的平 煤器 ，改进 后 的平 煤器 作
用在车皮 上的压 力远大 于原平 煤 器 的作用 力 ，故
平 煤彻底 。
（ 改动前 ａ ） （） ｂ 改动后
图 ３ 改 动前 、后 受 力 情 况 示意
装车质量 直接影 响产 品外 运 。在使 用 中发 现 ，旧
式平煤器 已远远不能满足 当前的装 车任 务要求 。
１ 旧平煤 器存在 的 主要缺 点
望峰 岗选煤 厂装 车 系统 旧平 煤器 工 作 流程 如
图 １ 示。 所
绞车
定 的角 度 ，起 落 路线 长 。起 落 时 间 长 ，不利 于 操
作 ，同时钢 丝绳 受力方 向发生 变 化 ，由垂 直 拉 力
变 为倾斜 拉力 ，对 设备 及钢 丝绳 磨损较 大 。
２ Ｉ 平煤器 改造 Ｅ ｌ
针 对原平 煤器 使用 过 程 中存 在 的缺点 ，２ ０ ０９ 年 ４月 ，提 出 了旧平煤 器改 造方 案 程
（ ）改进后 的平 煤器 结构 紧凑 ，上 下移 动行 ３ 程 短 ，利 于操 作人员 观察 ，便 于操 作 。平 煤 器上 下 移动时 间短 ，操作 方便 ，克服 了旧平煤 器 操作
３ 使 用效率
（ ）经改造 的平煤 器投 入使 用后 ，装 车直 观 １
明显 ，车顶 煤堆平 整 、均匀 、美 观 。 （ ）减 轻 了工 人 的劳动 强度 ，避 免 了人 工 登 ２ 车进 行平煤 的不安 全隐患 ，保证 了装车安全 。 （） ３ 装车 速度提 高 ，由原 来 的每 节车皮 ７ｒ ｎ ｉ ａ 减少 到 目前 的每节 车皮 ５ｒ ｎ ｉ。 ａ （ ） 自 ２０ ４ ０ ９年 ５月 平 煤 器 改造 成 功后 的 ３ 个 月 中 ，没 有 发 生 过 车 站 及 客 户 投 诉 车 皮 平 煤
煤炭快速定量装车系统的优化改造
煤炭快速定量装车系统的优化改造田宝雄【摘要】选煤厂快速定量装车系统要根据不同的装车环节与需求进行相关操作.通过对装车工艺的分析,引进了射频识别技术进行装车系统的改造.主要对快速定量装车系统的硬件、软件模式进行设计,总结了系统改造后的特点,为装车系统升级与发展带来更先进的技术支撑.【期刊名称】《陕西煤炭》【年(卷),期】2018(037)003【总页数】4页(P99-102)【关键词】快速定量装车系统;射频识别技术;优化改造【作者】田宝雄【作者单位】神华神东煤炭集团公司洗选中心补连塔选煤厂,陕西神木719315【正文语种】中文【中图分类】TD422.30 引言快速装车系统已广泛应用于大型煤炭企业的产品煤装车外运环节中，其装车速度快、称量准确，备受各煤炭企业的青睐。
文中研究主体是中国神华集团，对其选煤厂中当前使用的快速定量装车系统进行硬件设备的分析。
当前的装车系统设备自动控制就是以PLC为核心，以物料设定为主的装车方式，将基本的列车装载重量与尺寸进行确定，根据快速装车的连续性来完善相关的技术管理方式。
这种装车系统优势明显：①快速定量装车系统的自动化程度较高，系统的所有设备全是通过AB公司的PLC自动控制系统进行集中控制和操作的，全部设备的故障、运行等情况都在上位计算机上显示；设备运行稳定，全系统用人较少；②装车速度快，装70 t一节车正常用时约120 s，装60节整列车正常用时约120 min；③装车精度高，称重仓(定量仓)静称重精度为±0.1%，每节车皮装车精度<±0.3%，整列车的装车精度<±0.3%；④装车质量好，车皮装完后表面平整无偏载，完全达到铁路运输要求；⑤环保性能优，整个装车过程实现全封闭式，装过车皮表面还经过碾压并固化封尘，撒煤少煤尘也少，环境的污染小。
但是因为客户需求的差异，系统设备无法满足越来越多的个性化要求；即便是有不同的设备装载需求，仍然无法满足人们对装车的速度与精度要求提高的需求。
矿井架空乘人装置的安装技术
1安装工程概况大平矿S2架空乘人装置，位于该矿南二绞车道大巷，总长度为1140m，巷道最大坡度为6.5°。
架空乘人装置设备安装的施工图，由铁煤集团勘测设计有限责任公司设计和提供。
驱动部主电机型号为YBBP280S-4,电机功率75kW，电机电压等级660/1140V。
机头驱动装置安装在机头大梁上，最大运行速度1.52m/s。
驱动轮、尾轮直径1.6m。
吊椅为活动吊椅，吊椅高度2.75m，乘人间距12m，在机头及机尾处储存，机头吊椅储存装置长度为16m，机尾吊椅储存装置长度为20m。
正常段双吊桶为φ114×3.5mm钢管制作，安装间距为10m，采用锚杆固定方式，吊椅储存装置固定横梁为11#矿用工字钢，采用托架固定方式，机尾吊椅储存装置转弯角度为52°，转角横梁采用梁窝固定形式。
尾轮导轨架梁采用11#矿用工字钢，横梁间距2m，张紧绞车安装在两根I22b并焊组合工字钢梁下方，张紧绞车钢丝绳直径φ13mm，尾轮张紧行程20m，机尾张紧绞车及重锤钢梁采用梁窝方式固定。
架空乘人装置钢丝绳型号为6×19S-φ26-1670，长度为2300m，钢丝绳间距1.2m。
架空人车设零速度上下车站2处，机头、机尾各1处。
2施工质量要求本工程的质量标准为合格，要求按照施工图设计施工，未作要求的按照《煤矿安装工程质量检验评定标准》（MT5010-95）进行施工。
其技术和质量管控重点如下。
（1）驱动轮绳槽中心线必须与出入侧牵引钢丝绳的中心线对齐。
驱动轮安装中心线对设计中心线的偏移≤2mm，驱动轮的水平度和垂直度≤0.3/800。
绳槽的中心线必须与出入侧牵引钢丝绳的中心线吻合，偏移不得大于钢丝绳直径的1/20，偏斜不得大于1/1000，水平度和垂直度≤0.3/1000。
（2）动闸瓦与制动轮之间的间隙不可超标。
检查制动闸瓦与制动轮之间的间隙≤2.5mm，制动状态下最小接触面积应≥60%。
（3）安装中心线与设计中心线的偏移不可超标。
城郊选煤厂火车外运装车过程及质量控制实践
城郊选煤厂火车外运装车过程及质量控制实践徐世辉;杨周阳;姬吉星【摘要】分析了城郊选煤厂火车外运装车过程与质量控制情况,针对装车准备环节人工劳动强度大,人工清理车厢效率低且扬尘危害职工身体健康,装车系统作业安全管理难度高,装车过程中块煤跌落破碎严重,装车后续工作效率低等问题,通过采取一系列技术和管理手段,对外运装车相关环节进行了改造和完善,实现了装车过程的机械化与自动化,从而大大降低了职工的劳动强度,有效保证了装车安全,减轻了煤尘对职工身体危害,并使装车速度和质量得到明显提升.【期刊名称】《选煤技术》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】4页(P43-46)【关键词】选煤厂;外运装车系统;振动平煤装置;液压修复装置;装车速度【作者】徐世辉;杨周阳;姬吉星【作者单位】河南能源化工集团永煤公司城郊选煤厂,河南永城476600;河南能源化工集团永煤公司城郊选煤厂,河南永城476600;河南能源化工集团永煤公司城郊选煤厂,河南永城476600【正文语种】中文【中图分类】TD948.7城郊选煤厂是隶属于河南能源化工集团永煤公司的一座矿井型选煤厂，原设计能力2.40 Mt/a，于2003年顺利投产并达到设计能力，后历经数次扩能改造，目前生产能力达到5.00 Mt/a，选煤工艺为块煤重介斜轮排矸、末煤两产品重介旋流器分选、粗煤泥TBS分选和煤泥直接浮选联合流程。
该厂末煤可实现全部、部分入选或不入选，工艺灵活，自动化程度高，能够根据市场需要和原煤性质灵活调整工艺技术参数和产品结构，以适应不同用户的需要。
洗选产品主要有：洗中块、洗小块、粒子煤、洗精煤、末原煤，属低灰、低硫、低磷、高发热量的优质年轻无烟煤，主要用于冶金、电力、化工、造气和民用等行业[1]。
随着城郊选煤厂主洗系统处理能力的提高，火车外运装车系统负荷不断增大。
自建厂以来，该厂外运装车系统从未进行过扩能升级改造，装车作业自动化程度低，职工劳动强度大，作业环境恶劣，煤尘污染严重等一系列因素对职工的身体健康造成了很大影响。
静态无功自动补偿装置在平煤股份二矿三水平进风井的应用
静态无功自动补偿装置在平煤股份二矿三水平进风井的应用摘要：本文结合6kv mcr型svc静态无功自动补偿装置在平煤股份二矿三水平进风井的成功应用。
通过影响功率因数的主要因素、补偿方案的选择、磁控电抗器补偿原理、补偿装置性能、补偿装置的优点、应用情况及效益对高压自动补偿装置有关问题进行探讨。
关键词：静态；无功；自动补偿；应用中图分类号o657.32 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）52-0094-02《煤矿安全规程》中要求,矿井用电负荷的功率因数(包括主变压器在内)在变电所一相母线上应达到0.9以上。
而中国平煤神马集团二矿（以下简称二矿）三水平进风井设有6kv变电所虽然安装了静态固定式电容补偿柜，但是用电负荷的功率因数确未达到要求。
通过技术改造把原有的固定式补偿柜改造成svc静态无功自动补偿装置。
改造后功率因数有了明显的提高，同时节约了大量的电力能源，得到了明显的效果。
1 影响功率因数的主要因素一般系统负荷的功率因数约为0.6~0.9。
当系统频率一定时，负荷功率（包括有功和无功功率）随电压而变化的关系称为负荷的静态电压特性。
由于电力系统的负荷中异步电动机占较大的比重，而且，异步电动机消耗无功功率较多，可以说，系统中大量的无功负荷是异步电动机，因此，电力系统综合负荷的无功-电压特性曲线的特点是（如图1所示）：图1从图1可以看出，系统综合负荷的无功电压特性曲线的特点是：以负荷的无功功率又与其端电压直接相关。
随端电压的升高负荷的无功功率增加，端电压降低负荷无功功率则减小。
当电压略低于额定值时，无功功率随电压下降较为明显；当电压下降幅度较大时，无功功率减小的程度逐渐变小。
从现场来看影响功率因数不稳定的因素主要有：1）负荷为交流传动设备。
如主提升绞车、通风机、空气压缩机及动力设施采用交流传动设备。
绞车属重载起动，无功冲击较大，并伴随大量整数倍和非整数倍的谐波电流产生，功率因数低，电压波动大，给电网供电产生如下问题：无功冲击引起的电压波动。
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阳泉煤业（集团）股份有限公司技术中心
科研与技术开发项目技术要求招标项目名称：二矿选煤厂装车自动平煤装置的研究与应用建设单位：阳泉煤业（集团）股份有限公司二矿
招标单位：科研与技术研发项目招标办公室
二零一四年三月
一、招标项目名称
项目名称：二矿选煤厂装车自动平煤装置的研究与应用
1、项目研究的目标
本项目根据二矿选煤厂装车系统。
针对平煤过程质量差、效率低、人工劳动强度大，煤炭散落、自动化程度低、平煤铲变形失效等问题，基于推落平煤原理和反馈控制技术，开发选煤厂装车自动平煤装置。
项目的主要目标为：提高煤炭装车系统的效率和质量，降低人工劳动强度，提高装车自动化水平。
1）装车精度为0.3%以内；
2）火车装车作业一次完成，无需反复倒车；
3）减少人工平煤劳动量；
4）缩短装煤时间；
5）减少煤炭洒落；
6）优化平煤装置机械结构。
2、项目研究的内容和要求
2.1研究的内容
课题主要研究技术内容为洗煤厂火车装车系统的定量装煤辅助系统研究和自动平煤装置的研发。
1）定量装煤辅助系统，通过采集视频信号，引入模糊算法，对车皮内已装煤量进行估算，同时估算放煤速度，运算后期放煤量的参考值，避免多装或少装情况发生，装车精度为0.3%以内；
2）研究平煤工艺及平整力的分析，经过对平煤装置的力学分析
研究推积理论和推落理论，为科学合理设计自动平煤装置提供依据；
3）平煤装置机械结构设计，对平煤装置机械结构的安装位置和外形结构尺寸进行优化；
4）平煤装置自动控制设计，根据车皮运行位置实现平煤装置的自动起落和火车的牵引、放料斗起降、放料皮带运转等动作。
2.2项目的具体要求
1）本招标文件适用于阳煤集团二矿选煤厂装车自动平煤工作等相关要求。
在本文件中提出了该工具的功能、性能，结构、参数方面的技术要求。
2）本招标文件提出的是最低限度的技术要求，并没有对一切技术细节做出规定，没有充分引述有关标准和规范的条文，卖方应提供符合本技术规范和相关的国际、国内有关标准的优质产品，对国家有关安全、环保等强制性标准必须满足其要求。
3）如果投标人没有对本文件中的条文提出书面异议，则意味着投标人提供的产品完全符合本招标文件的要求和有关的国标要求。
否则，由此引起的异议由投标人负责。
4）本招标文件所使用的标准如与投标人所执行的标准发生矛盾时，按较高标准执行。
5）在合同签订后，受买方有权提出因标准、规范、规程、现场条件变化而产生的修订要求，具体事宜由买、卖双方协商确定。
6）投标人在投标书中应采用国际单位制。
7）投标人对所供的选煤厂装车自动平煤装置负全责（包含辅助部件），即包括采购的产品。
8）设备采用的专利技术涉及到的全部费用均被认为已包含在设
备报价中，由此引起的专利纠纷和费用全部由投标人负责。
9）投标人应根据要求及需要向受买方提供技术资料及其详细说
明。
3、标准和规定
投标厂商可采用高于或相当于中国及国际标准的各国的国家标准、规范。
投标厂商所使用的标准、规范均应是投标前一个月的有效版本。
二、主要技术内容
煤炭装车完毕，需要通过平煤装置对其进行平整。
针对目前平煤装置存在的平煤效果差、自动化程度低、平煤铲变形失效等弊端，结合现场条件，根据火车位置和装煤量自动控制平煤铲的平煤动作，并自动完成平整后表面标识喷洒工作。
㈠工作方式：
采用光电传感器和模糊图像识别判断火车的位置和装煤量，PLC 自动控制平煤铲和标识喷洒装置动作。
可进行手动和自动模式切换。
㈡工作条件
二矿洗煤厂火车装煤车道
㈢要求达到技术参数
1、平煤器平煤阻力降为原来30%以下。
2、机械结构总跨度：4m；
3、平煤装置总高度：<5.8m；
4、平煤器收起高度：底沿>5.17m；
5、平煤器垂直行程：>0.6m；
6、平煤器处于工作位置时距车厢头（尾）内边距离<0.5m；
7、平煤器收起脱离车厢头（尾）内边距离>0.15m；
㈣结构设计要求
1、立柱：45号工字钢焊接后整体回火时效处理，粗加工完成后
进行2次时效以保证设备结构的稳定；
2、横梁：方钢焊接成型整体回火时效处理，粗加工完成后进行
2次时效以保证设备结构的稳定；
3、刮板：45号钢板焊接成型，驱动采用卷扬机钢丝绳驱动。
㈤需要解决问题
1、煤炭装车平整后前亏后积的偏载问题。
2、自动平煤及标识喷洒无需工人攀爬车厢人工作业。
3、防止平煤铲变形失效和煤炭撒落。
4、防止平煤铲和火车厢体发生碰撞事故。
㈥应达到技术特点
1、必须采用光电传感器识别判断火车的位置，严格避免平煤器与车体发生碰撞；
2、平煤器起落采用钢丝绳牵引，保证安全性和可靠性。
3、在不降低平煤效率的情况下，减小平煤器的平煤阻力，长期保证平煤器不得因正常平煤工作产生变形。
4、在非过载情况下，平煤器平煤过程中不得引起煤炭洒落车厢。
5、PLC自动控制平煤铲和标识喷洒装置动作。
可进行手动和自动模式切换。
6、能够根据模糊图像识别快速判断已装煤量和待装煤量。
7、平煤设备安装不得影响其他设备或系统的正常工作。
8、操作简便，可自动运行。
结构科学，寿命更长。
（七）供货清单
材料设备名称单位数量
龙门主体设备台 1
自动控制平煤板装置台 1
控制电机台 4
减速器台 2
机械制动器装置台 2
视频摄像（高清）台 3
视频液晶显示屏台 3
控制柜套 4
TP操作台台 1
限位控制器台10
自动调节下灰斗设备台 1
系统软件套 1
注：以上设备配置清单仅作参考，不作为最终评定项目标准。