RC1800煤泥分选机新型控制器的应用

纪 琛

（1.太原理工大学矿业工程学院，山西 太原 030024；2.大同煤矿集团煤炭洗选分公司，山西 大同 037001）

概况

塔山选煤厂由约翰芬雷公司总承包建设，于2003年11月开工建设，2006年4月开始试运转，2008年12月通过验收。设计能力1 500万t／年，属于矿井型动力煤选煤厂，服务年限120 年。全厂占地面积约23万m2，总投资5.2亿。主要生产工艺为：采用分级入选，150～13mm 块煤重介浅槽分选；13～1.5 mm 末煤三产品重介旋流器分选；1.5～0.2 mm 粗煤泥通过煤泥分选机分选；－0.2mm细煤泥采用加压过滤机与板框压滤机联合工艺。

1 现用泥煤分选机存在问题

塔山选煤厂RC1800煤泥分选机，是国内第一家引进澳大利亚Ludowici粗煤泥分选设备，它利用颗粒通过一个自生的流态固体床层时的沉降速度来完成分选［1，3］。自2006年安装投产以来，煤泥分选机分选达不到稳定状态，一是控制阀门开关不稳定，造成设备内部煤泥堆积；二是分选效果不好，精矿进入尾矿，造成离心机瞬间过载停机等事故，自动控制功能不能实现，设备必须人工手动操作，无法保证分选效果，制约选煤厂生产。

2 问题分析

RC1800煤泥分选机是选煤厂粗煤泥分选设备，控制设备包括主机控制器、压力传感器与各种控制阀门，密度的设定由槽体内两个压力探针之间的DP（微分压力）读数来计算。这个DP读数表明两个探针间的平均矿浆密度。因为控制器调节不稳定，经常造成机内煤泥堆积，压力传感机变形损坏［2，4］。

原装控制器采用是美国红狮公司DLC，操作为英文界面（见图1），控制比较繁琐。

图1 控制器及控制面板

修改参数及程序相对复杂，传感器反应速度慢，控制柜空间有限（见下页图2），维护力度大，阀门开关控制不到位，控制面板调节繁琐，显示不稳定，引起RC1800煤泥分选机分选效果不好，造成事故停车。

3 解决方案

图2 原控制柜内布线图

针对以上问题研究分析，必须改造现有控制系统，保证控制器操作简单、阀门控制合理。采用西门子S7－200系列PLC，控制面板采用mcgsTpc嵌入式一体化触摸屏，在不影响生产的情况下，设计安装控制柜与编辑程序，分步修改。以控制简单，实用为主的原则入手，改造硬件设备。

软件以现有成熟技术，西门子PLC 控制器为核心，以Step7－Micro／Win.v4.0版开发，以设备工艺要求编辑逻辑程序，触摸屏采用上位机组态编辑画面，并下载到主机内。设置与S7－200控制器通讯连接完成程序改造，见图3。

图3 RC1800控制流程图

调试是最关键的部分，安装改造完成的控制柜，保证与原有的外部控制设备可靠连接，并修改对应相关程序参数及设定值与工艺参数相结合，设置触摸屏参数与PLC 控制器参数做到通讯无缝连接，集中控制上位机监测RC1800煤泥分选机数据，保证设备与上一级联锁可靠，见图4、图5。

图4 改造后HMI触摸屏

图5 S7－200逻辑梯形简易图

4 结语

经过一个月的安装调试，3 台RC1800 控制器改造圆满完成，也得到了很好的效果，煤泥分选机事故基本排出，维护也简单化，提高了生产率，保证了选煤厂正常生产运营。本次改造利用现在技术大胆改造国外进口设备，攻克了技术难题，通过这次改造，使今后电气的维护非常方便，操作也简单。为将来国内选煤行业同型号的设备，在安装维护方面有例可循，起到了很好的借鉴作用。

［1］谢广元.选矿学［M］.北京：中国矿业大学出版社，2004.

［2］匡亚莉.选煤工艺设计与管理［M］.北京：中国矿业大学出版社，2007.

［3］孙玉波.重力选矿［M］.北京：冶金工业出版社，1998.

［4］王振生.选煤厂生产技术管理［M］.北京：煤炭工业出版社，2010.