X射線淨煤中煤矸石無機硫無水分選設備的製作方法
2023-05-14 03:21:21 2
X射線淨煤中煤矸石無機硫無水分選設備的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種X射線淨煤中煤矸石無機硫無水分選設備。本實用新型的技術要點是，它包括設置在四個不同海拔高度上的可編程電器聯鎖器、原煤塊煤供給系統、大粒級直線振動篩系統，小粒級直線振動篩系統、矸石無機硫輸送機、分級煤列隊系統、脫硫排矸輸送機、煤粉除塵機組、光電效應探測屏蔽室、X射線光電效應識別分選儀、風力選煤機、淨煤中煤矸石無機硫輸送機。本實用新型用模塊化生產並組成無水分選原煤或塊煤生產線，它用無水工藝和低選煤成本在煤礦井口將原煤或塊煤加工成低硫低灰分精塊煤和低硫低灰分精末煤，可以大幅度提高煤礦的經濟效益和燃煤用戶的環境效益；本實用新型還可用無水工藝分選黑色金屬礦產品和有色金屬礦產品。
【專利說明】X射線淨煤中煤矸石無機硫無水分選設備
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於煤礦井口或地面煤炭運輸線上用光電效應和無水工藝排除原煤或塊煤中的中煤、矸石、無機硫，把原煤或塊煤加工成低硫低灰分精塊煤和低硫低炭分精末煤的分選設備，具體涉及一種民用非動力核技術中的X射線淨煤中煤矸石無機硫無水分選設備。
【背景技術】
[0002]到目前為止，國內外廣泛使用溼法重力洗煤機進行選煤，其循環水需求量很大，精煤帶走的水分也很多，導致我國西北缺水高寒的晉、蒙、陝、甘、寧、青、新七省區至今未能建成大規模的選煤產業。而國內使用的風力選煤機只能用無水工藝分選小粒級的易選煤，不能無水分選中等可選煤和難選煤，使得它的市場佔有率很小。而用241Am和238Pu構建的智能型無水選煤機，也只能將末煤加工成易選末煤，不能使煤礦向燃煤用戶銷售低硫低灰分精末煤。在我國，末煤通常佔原煤開採量的35%左右，使得煤礦用無水工藝將末煤加工成低硫低灰分精末煤可以獲得巨大的經濟效益和環境效益。本實用新型構思用241Am和238Pu輻射的標識軟X光照射末煤中大於1mm的中煤和矸石無機硫，先將末煤中約90%的矸石無機硫排除出去，使它成為易選末煤，再將易選末煤加工成低硫低灰分精末煤。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的在於針對現在國內外選煤機存在的上述缺點和缺陷，提供一種民用非動力核技術應用高技術的X射線淨煤中煤矸石無機硫無水分選設備。
[0004]本實用新型的目的是通過如下的技術方案來實現的:該X射線淨煤中煤矸石無機硫無水分選設備，用於煤礦井口或地面煤炭運輸線上排除原煤或塊煤中的中煤、矸石和無機硫；它包括按原煤或塊煤輸送方向依次連接的原煤塊煤供給系統、大粒級直線振動篩系統、小粒級直線振動篩系統、分級煤列隊系統、脫硫排矸輸送機、光電效應探測屏蔽室、淨煤中煤矸石無機硫輸送機、風力選煤機、矸石無機硫輸送機、X射線光電效應識別分選儀、煤粉除塵機組和可編程電器聯鎖器；所述原煤塊煤供給系統與大粒級直線振動篩系統連接並設於最高水平面上，小粒級直線振動篩系統連接在大粒級直線振動篩系統之下的水平面上，大粒級直線振動篩系統和小粒級直線振動篩系統共同連接到其下水平面上的分級煤列隊系統，分級煤列隊系統之下的左端設置有脫硫排矸輸送機，脫硫排矸輸送機的左邊設置有光電效應探測屏蔽室，脫硫排矸輸送機的左端設有氣閥支架，氣閥支架上設有中煤排除氣閥組和矸石無機硫排除氣閥組，氣閥支架的左端設置有淨煤中煤矸石無機硫輸送機，淨煤中煤矸石無機硫輸送機分別與風力選煤機、矸石無機硫輸送機、淨煤儲存倉庫、中煤破碎系統連接；所述X射線光電效應識別分選儀分別與光電效應探測屏蔽室、氣閥支架上的中煤排除氣閥組和矸石無機硫排除氣閥組連接；所述煤粉除塵機組設置在原煤塊煤供給系統的輸入端和輸出端；所述可編程電器聯鎖器與分選設備的各驅動電機連接。
[0005]具體地說,所述大粒級直線振動篩系統包括雙層座式雙軸振動篩、振動篩漏鬥和塊煤輸送通道；小粒級直線振動篩系統包括單層座式雙軸振動篩、塊煤末煤輸送通道?』大粒級直線振動篩系統的雙層座式雙軸振動篩的下層篩板孔徑小於中粒級篩下物，下層篩板通過振動篩漏鬥連接到小粒級直線振動篩系統的單層座式雙軸振動篩的上層篩板上；小粒級直線振動篩系統的單層座式雙軸振動篩的下層為無孔的耐磨鋼板製成的末煤煤鬥；所述塊煤輸送通道包括大塊煤滑道和中塊煤滑道，所述塊煤末煤輸送通道包括小塊煤滑道和末煤滑道。
[0006]具體地說，所述分級煤列隊系統包括振動列隊給煤機、振動器；所述振動列隊給煤機與振動器連接，振動列隊給煤機從上至下依次固連有相對應的三組列隊，即:大塊煤料鬥、中塊煤料鬥、小塊煤料鬥及末煤料鬥，大塊煤列隊槽、中塊煤列隊槽、小塊煤列隊槽及末煤列隊槽，大塊煤列隊輸出槽、中塊煤列隊輸出槽、小塊煤列隊輸出槽及末煤列隊輸出槽；所述大塊煤料鬥、中塊煤料鬥、小塊煤料鬥及末煤料鬥分別對應位於所述大塊煤滑道、中塊煤滑道、小塊煤滑道和末煤滑道之下。
[0007]具體地說，所述脫硫排矸輸送機包括機架、電動滾筒、從動滾筒、光電效應識別輸送膠帶、水平託輥組、上糾偏立輥組、下糾偏立輥組、三相交流變頻器和消聲防塵護罩；所述光電效應識別輸送膠帶上設有若干縱向光電效應識別溝道。
[0008]具體地說，所述光電效應探測屏蔽室包括前、後、左、右、上五個內外平面都是由薄鋼板夾鉛板製成的輻射防護屏蔽牆，屏蔽室內設有光電效應探測器組和標識軟X光源組；光電效應探測器組位於所述光電效應識別輸送膠帶之上，並與其光電效應識別溝道相對應，標識軟X光源組設於光電效應識別輸送膠帶之下，並與光電效應探測器組一一對應。
[0009]具體地說，所述X射線光電效應識別分選儀包括低壓直流電源、高壓可調直流電源、線性放大器、線性率表、線性掃描器、穩峰單道、符合反符合掃描器、光電效應脈衝過濾器、多脈衝延時控制器，北鬥和全球定位裝置、可控可調收費器和儀表機箱；所述光電效應探測器組向X射線光電效應識別分選儀的線性放大器輸出淨煤、中煤、矸石無機硫三種不同的光電效應脈衝信號。
[0010]具體地說，所述可編程電器聯鎖器包括PLC控制器及其機櫃、三相交流固態繼電器組、熱繼電器組降壓電阻、熔斷器組、雙極波段開關；將熱繼電器組的動斷觸點用導線串接成通路，該串接通路的起點又與雙極波段開關動片I和波段開關動片II進行連接，然後再與PLC的直流電源零伏端子OV固接，串接通路的末端與固態繼電器組的各控制負極固接後，再與各發光二極體LEDi的負極固接，各發光二極體LEDi的正極與三相交流固態繼電器的控制正極固接；各降壓電阻的一端與對應的發光二極體的正極固接，各降壓電阻的另一端與PLC控制器對應的各輸出端固接；各熱繼電器發熱兀件的輸入端與三相交流固態繼電器組的輸出端固接，各熱繼電器發熱兀件的輸出端與各三相交流電動機的輸入端固接；各熔斷器的一端與三相交流固態繼電器組的輸入端固接，它們的另一端與主電路並聯固接，主電路的輸入端經空氣開關與市電連接；PLC的輸出線圈的數量與LEDi的數量相同，其中，i = j = 1、2、3……16，j和i都為大於16的自然數，PLC的輸出線圈Xk的數量要大於43, k = 1、2、3……43，k為大於43的自然數。
[0011]具體地說，所述標識軟X光源組或是鋂一241即241Am,或是鈽一238即238Pu,或是241Am和238Pu的混合源。
[0012]本實用新型的工作過程是:
[0013]本實用新型的X射線淨煤中煤矸石無機硫無水分選設備，主要用於煤礦井口或地面煤炭運輸線上排除原煤或塊煤中的中煤、矸石和無機硫(以下涉及的原煤為淨煤、中煤、矸石、無機硫和末煤組成的混合物)，使煤礦可以在自己的採煤井口向各燃煤用戶直接銷售精塊煤和低硫低灰分精末煤。原煤塊煤供給系統的輸入端和輸出端都設置有煤粉除塵機組分出的煤粉吸塵器。大粒級直線振動篩系統由塊煤輸送通道、振動篩漏鬥和雙層座式雙軸振動篩(直線振動篩)組成，該直線振動篩的下層篩板將小於中粒級的篩下物通過振動篩漏鬥輸送到小粒級直線振動篩系統的上層篩板上；小粒級直線振動篩系統包括塊煤末煤輸送通道和單層座式雙軸振動篩(直線振動篩)，該直線振動篩的下層為無孔的耐磨鋼板製成的末煤煤鬥，該末煤煤鬥向末煤滑道輸送末煤。砰石無機硫輸送機將砰石無機硫輸送到處理地域。分級煤列隊系統由振動列隊給煤機、振動器、大塊煤料鬥、中塊煤料鬥、小塊煤料鬥、末煤料鬥、大塊煤列隊槽、中塊煤列隊槽、小塊煤列隊槽、末煤列隊槽、末煤列隊輸出槽、小塊煤列隊輸出槽、中塊煤列隊輸出槽和大塊煤列隊輸出槽組成；當大塊煤經過大塊煤滑道進入大塊煤料鬥時，由振動器將大塊煤引導到大塊煤列隊槽中進行列隊，在地心引力的作用下，大塊煤在列隊槽的輸出端以自由落體方式降落到大塊煤列隊輸出槽的輸入端進行第二次列隊(第二次列隊是避免兩個塊煤相互重迭)，最後由大塊煤列隊輸出槽的三角形缺口降落到脫硫排矸輸送機的光電效應識別輸送膠帶的光電效應第一識別通道中；當中塊煤經過中塊煤滑道進入中塊煤料鬥時，振動器將中塊煤引導到中塊煤列隊槽中進行列隊，在地心引力作用下中塊煤在列隊槽的輸出端以自由落體方式降落到中塊煤列隊輸出槽的輸入端進行第二次列隊(第二列隊是避免兩個塊煤相互重迭)，最後由中塊煤列隊輸出槽的三角形缺口降落到光電效應識別輸送膠帶的第二識別通道中；當小塊煤經過小塊煤滑道進入小塊煤料鬥時，振動器將小塊煤引導到小塊煤列隊槽中進行列隊，在地心引力作用下小塊煤在列隊槽的輸出端以自由落體方式降落到小塊煤列隊輸出槽的輸入端進第二次列隊(第二次列隊也是避免兩個塊煤塊相互重迭)，最後由小塊煤列隊輸出槽的三角形缺口降落到光電效應識別輸送膠帶的第三識別通道中；當末煤經過末煤滑道進入末煤料鬥時，振動器將末煤引導到末煤列隊槽中進行列隊，在地心引力的作用下末煤在列隊槽的輸出端以自由落體方式降落到末煤列隊輸出槽的輸入端進行第二次列隊，最後由末煤列隊輸出槽的三角形輸出缺口降落到光電效應識別輸送膠帶的第四識別通道中。脫硫排矸輸送機由電動滾筒、水平託輥組、上糾偏立輥組、下糾偏立輥組、光電效應識別輸送膠帶、機架、從動滾筒、三相交流變頻器和消聲防塵護罩組成；被電動滾筒和從動滾筒拉緊的光電效應識別輸送膠帶，由機架上的水平託輥組、上糾偏立輥組、下糾偏立輥組共同作用下，使光電效應識別輸送膠帶的水平橫向擺動限制在±0.8mm以內，使標識軟X光源組和光電效應探測器組及光電效應識別輸送膠帶上的各識別通道上的各個中心點成為一條直線，使本實用新型對原煤中的淨煤、中煤、矸石無機硫的正確識別率接近100%。固定在機架上的防塵護罩和氣閥支架上的消聲防塵護罩使噪聲降到小於90分貝，使洩漏氣體的煤粉含量<18mg/m3。三相交流變頻器使電動滾筒的線速度在0.6米/秒一1.2米/秒之間變化，電動滾筒的直徑要大于振動列隊給煤機的高度。粉煤除塵機組由若干個粉煤吸塵器和粉煤除塵機主機組成。光電效應探測屏蔽室的內部由光電效應探測器組和標識軟X光源組組成，該探測屏蔽室的前後左右上等五個內外平面都是由薄鋼板夾鉛板做成的輻射防護屏蔽牆。X射線光電效應識別分選儀由低壓直流電源、高壓可調直流電源、線性放大器、線性率表、線性掃描器、穩峰單道、符合反符合掃描器、光電效應脈衝過濾器、多脈衝延時控制器、北鬥和全球定位裝置、可控可調收費器和儀表機箱組成，光電效應探測器組可以向X射線光電效應識別分選儀的線性放大器輸出淨煤、中煤、矸石無機硫三種不同的光電效應脈衝信號，當線性放大器的淨煤脈衝信號進入符合反符合掃描器時，使中煤排除氣閥組和矸石無機硫排除氣閥組都不動作，淨煤按平拋運動軌跡都降落到淨煤中煤矸石無機硫輸送機的淨煤通道中，再轉運到淨煤的儲存倉庫；當線性放大器收到中煤的光電效應脈衝信號時，該脈衝信號經穩峰單道進入線性率表和多脈衝延時控制器，使中煤排除氣閥組啟動並將中煤都排除到淨煤中煤矸石無機硫輸送機的中煤通道或中煤無機硫通道中，再轉運到破碎工序和淨煤回收工序，用來提高精煤回收率；當線性放大器收到矸石無機硫的光電效應脈衝信號時，該脈衝信號經光電效應脈衝過濾器進入穩峰單道和線性掃描器後，使矸石無機硫排除氣閥組啟動並將矸石無機硫都排除到矸石硫輸送機上，再轉運到矸石無機硫的處理場所；北鬥和全球定位裝置包括北鬥定位終端器，GPS全球定位器，加利略定位終端，用以監控標識軟X光源組和X射線光電效應識別分選儀的經緯度，可控可調自動收費器用以定期收取用戶和燃煤用戶的款項。由末煤列隊輸出槽給到光電效應識別輸送膠帶的第四識別通通中的末煤，經標識軟X光源組照射後，光電效應探測器組將大於10_的砰石無機硫的光電效應脈衝信號傳輸給光電效應識別輸送膠帶的第四識別通道對應的矸石無機硫排除氣閥組，將末煤中約90%的大於10_的矸石無機硫排除到淨煤中煤矸石無機硫輸送機的中煤矸石無機硫通道中，將末煤加工成易選末煤，再將易選末煤輸送到風力選煤機的入料口，本實用新型加高加固了風力選煤機的機架及其外表的鋼板，將風力選煤機的分選床體排出淨煤和矸石無機硫的卸料裝置加長，使之成為淨煤輸出管連續不斷排出淨煤，而矸石無機硫輸出管可連續排出矸石無機硫；本實用新型還調整了激振器的振動頻率，使其脫硫排矸性能和排料能力都得到相應的提高，從而使本實用新型得到低硫低灰分精末煤。
[0014]本實用新型中，經改進的風力選煤機可以是單臺，也可以是多臺。大粒級直線振動篩和小粒級直線振動篩的篩面層數可以是一篩面為雙層另一篩面為單層，也可以是兩篩面都為雙層。當原煤塊煤供給系統只供給塊煤時，末煤料鬥、末煤列隊槽和末煤列隊輸出槽相應變為細小塊煤料鬥、細小塊煤列隊槽和細小塊煤列隊輸出槽，本實用新型則將塊煤加工成大塊精煤、中塊精煤、小塊精煤和細小塊精煤。
[0015]權威檢測單位用470A_six.y劑量儀等設備在檢測本實用新型中的241Am和238Pu兩種標識軟X光源的洩漏輻射的結果如下:當241Am和238Pu都處在存儲狀態時，源容器的前、後、左、右、上、下六個表面的洩漏輻射水平均為本底；當241A和238Pu都處在工作狀態時，源容器的前、後、左、右、、下五個表面的洩漏輻射水平均為本底，離容器表面I米處的輻射洩漏水平都小於0.5usv/n，因此，本實用新型符合中華人民共和國《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》(GB18871— 2002)規定的要求。
[0016]水在燃煤鍋爐的燃燒室中變成水蒸汽，要消耗大量的熱能，因此，水分成為煤炭中的有害成分，本實用新型的無水工藝減少了精煤中的有害雜質水，避免了煤泥水對周邊環境的二次汙染。用本實用新型生產的精煤中的水分低於原煤的水分，可以為國家節省大量的運力，並為煤炭主產區節省了大量的水資源。現代溼法洗煤機用機械運動識別原煤塊煤各成分，本實用新型使用241Am和238Pu兩種核素輻射的標識軟X光束識別煤炭各成分，使得本實用新型的選煤耗電率約為現代溼法洗煤廠的三分之一；現代溼法洗煤機的工作環境溫度為+1°C—+40°C，當工作環境溫度降至0°C時，洗水結冰，使得溼法重力煤機只能進行季節性的間斷生產，本實用新型的工作環境溫度擴展為-40°C—+40°C，可在全球各地常年開工選煤，大幅度提高了設備的利用率；現代溼法洗煤機的最短洗煤時間約180秒鐘，本實用新型的最長選煤時間約9秒鐘，是現代溼法洗煤時間的二十分之一，大幅度提高了選煤產業的生產效率；由於不消耗洗水和節省了大量的電力，使本實用新型的選煤成本約10元/噸，是現代溼法洗煤成本約30元/噸的三分之一；現代溼法洗煤機的矸石排除率和無機硫塊脫除率均為50%—70%，本實用新型的矸石排除率和無機硫的脫除率均為90%左右，比現代溼法洗煤機高20— 40個百分點；現代溼法洗煤機在工藝流程中要損失3% — 4%的煤泥，使得精煤回收率約為94%，本實用新型的精煤回收率約98%，比現代溼法洗煤機高約4個百分點，提高了精煤的利用率；國內至今還在使用的無水風力選煤機只能分選小粒級易選煤，不能分選中等可選煤和難選煤，它的市場佔有率很小，無法滿足我國晉蒙陝甘寧青新七省區煤炭開採的需要，本實用新型不但可以用無水工藝分選大中小全粒級易選煤，而且可無水分選全粒級中等可選原煤和全粒級難選原煤以及全粒級極難選原煤；國外同類產品英國X射線選煤機的入選下限為32_，不能分選末煤，只能分選大於32_的塊煤，其精塊煤回收率一直為80%，流失了大量的精塊煤，使煤礦的經濟效益受到嚴重影響，無法進入選煤產業市場；本實用新型的入選粒度可以達到200mm，入選粒度下限為0mm，可使各種燃煤用戶燃用低硫低灰分精塊煤和低硫低灰粉精末煤；本實用新型體積小重量輕固定資產的投資約為溼法重力洗煤機的二分之一，因此，本實用新型是一種體積小重量輕節能節水投資省低運行費的環保產品。利用本實用新型可以在煤礦井口興建大中小各種類型的坑口無水選煤廠，大幅度提高我國原煤的入選比例。本實用新型的工作原理是X射線光電效應總裁面定律T = CZef4入3，C為某常數，Zef為被照射物料的有效原子序數，入為X射線波長，本實用新型也可以分其他礦產品。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型實施例的總體結構示意圖。
[0018]圖2是本實用新型實施例的分級煤列隊系統的結構示意圖。
[0019]圖3是本實用新型實施例的脫硫排矸輸送機的結構示意圖。
[0020]圖4是本實用新型實施例的X射線光電效應識別分選儀的外櫃結構示意圖。
[0021]圖5是本實用新型實施例的塊煤末煤滑道結構示意圖。
[0022]圖6是本實用新型施例的可編程電器聯鎖電路連接示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。
[0024]參見圖1、圖2、圖3、圖4和圖5，本實施例包括設置在煤礦井口或地面煤炭運輸線上四個不同海拔高度和依次串接的設備設施:第一海拔高度(最高海拔高度)的設備有大粒級直線振動篩系統3和原煤塊煤供給系統2，第二海拔高度設置有小粒級直線振動篩系統4，在第一海拔高度和第二海拔高度之間設置有振動篩漏鬥27，原煤或塊煤26經大粒級直線振動篩系統3和小粒級直線振動篩系統4進入第三海拔高度的分級煤列隊系統6，在第二海拔高度和第三海拔高度之間設置有塊煤輸送通道23的大塊煤滑道62、中塊煤滑道63，固接結構件64，塊煤末煤輸送通道24的小塊煤滑道65、末煤滑道66 ;分級煤列隊系統6的下端是振動列隊給煤機25和振動器28，分級煤列隊系統6的右側設置有大塊煤料鬥29、大塊煤列隊槽33、大快煤列隊輸出槽40，分級煤列隊系統6的左側設制有末煤料鬥32、末煤列隊槽36、末煤列隊輸出槽37，分級煤列隊系統6的中間部位設置有中塊煤料鬥30、中塊煤列隊槽34、中塊煤列隊輸出槽39以及小塊煤料鬥31、小塊煤列隊槽35、小塊煤列隊輸出槽38 ;另一個第三海拔高度的設備是光電效應探測屏蔽室9，在光電效應探測屏蔽室9內的上部設置有光電效應探測器組21，在光電效應探測器屏蔽室9內的中間部位設置有標識軟X光源組22 ;第四海拔高度(最低海拔高度)設置有可編程電器聯鎖器1、矸石無機硫輸送機5、脫硫排矸輸送機7、粉煤除塵機組8、X射線光電效應識別分選儀10、風力選煤機11、淨煤中煤矸石無機硫輸送機12、消聲防塵護罩49和氣閥支架18 ;矸石無機硫輸送機5將矸石無機硫15輸送到處理場所；脫硫排矸輸送機7包括電動滾筒41、水平託輥組42、上糾偏立輥組43、下糾偏立輥組44、光電效應識別輸送膠帶45、機架46，從動滾筒47，三相交流變頻器48和消聲防塵護罩49 ;粉煤除塵機組8使本實用新型的全部生產場地各空間部位氣體的煤粉含量均小於18mg/m3 ;X射線光電效應識別分選儀10包括低壓直流電源50、高壓可調直流電源51、線性掃描器52、線性率表53、線性放大器54、穩峰單道55、符合反符合掃描器56、光電效應脈衝過濾器57、多脈衝延時控制器58、北鬥和全球定位裝置59,可控可調收費器60和儀表機箱61 ;風力選煤機11是在傳統風力選煤機的技術特徵基礎上增加了機架的高度和設備外表面的鋼板，調整了風力選煤機內的激振器的振動頻率，使卸料裝置成為淨煤輸出管16,由該淨煤輸出管16不斷地向淨煤中煤砰石無機硫輸送機12排出淨煤14 ;風力選煤機11的另一卸料口加長為砰石無機硫輸出管20,該砰石無機硫輸出管20不斷地向矸石無機硫輸送機5排出矸石無機硫15 ;淨煤中煤矸石無機硫輸送機12不斷地將淨煤14、中煤13、矸石無機硫15輸送到指定地點；在消聲防塵護罩49和氣閥支架18上安裝有中煤排除氣閥組17和矸石無機硫排除氣閥組19。
[0025]參見圖6，可編程電器聯鎖器I包括PLC控制器、三相交流固態繼電器組、降壓電阻、發光二極體、熱繼電器組、熔斷器組，雙極波段開關動片I 67和波段開關動片II 68,PLC的輸出線圈y」的數量與LEDi之數量相同，有i = j = 1、2、3……16，j和i都為大於16的自然數，PLC的輸出線圈Xk的數量要大於43，k = 1、2、3……43，k為大於43的自然數。
[0026]本實用新型的X射線淨煤中煤矸石無機硫無水選分選設備的操作步聚如下:
[0027]參見圖1、圖2、圖4和圖5，開機操作前，首先檢測原煤塊煤供給系統2，大粒級直線振動篩系統3，小粒級直線振動篩系統4，矸石無機硫輸送機5，脫硫排矸輸送機7，煤粉除塵機組8，光電效應探測屏蔽室9，風力選煤機11，淨煤中煤矸石無機硫輸送機12等機電部件與大地的接地電阻，它們的接地電阻都要小於4歐母；X射線光電效應識別分選儀10的接地電阻也小於4歐母，但是其接地電極與其他機電部件的接地電極的相對距離要大於4米；第二步檢測輸入和輸出電纜的技術指標；第三步預熱X射線光電效應識別分選儀10約10分鐘後，打開標識軟X光源組22的閘門，比較本底和無遮蔽兩種計數率的穩定性，調整好高壓可調直流電源51的工作電壓。
[0028]執行半自動順序啟動的操作說明如下:
[0029]按下按鈕SB1，PLC的輸入端子X1與24V直流電源接通，經過梯形圖的左右母線，輸入線圈X1通電，使輸出線圈％通電，降壓電阻R1使光電耦合器中的發光二極體LEDtl產生發光電位差，該發光電位差使三相交流固態繼電器SSRtl導通，SSR0導通使粉煤除塵機組8對應的電動機M0啟動並連續運轉，發光二極體LEDtl對應光電電晶體Ttl產生光電流，T0的集電極與+24V固接使輸入端子X23對應的輸入線圈X23通電，當電動機M0啟動和連續運轉時就開始向本實用新型的工作場所吸收粉煤塵埃，保證本實用新型工作場所煤粉的含量<18mg/m3 ；當電動機M0運轉6秒鐘時，PLC中的程序使輸出線圈Y1通電，輸出線圈Y1通電使降壓電阻R3和發光二極體LED1都產生電位差，LED1的發光電位差使三相交流固態繼電器SSR1導通，SSR1導通使砰石無機硫輸送機5對應的電動機M1啟動並連續運轉,為輸磅砰石無機硫作好了準備；發光二極體LED1對應的光電電晶體T1產生光電流，T1的集電極與+24V固接使輸入端子X24對應輸入線圈X24通電；當電動機M1連續運轉6秒鐘時，PLC中的程序使輸出線圈Y2通電，輸出線圈Y2通電使降壓電阻R5和LED2都產生電位差，該發光電位差使三相交流固態繼電器SSR2導通，SSR2導通使淨煤中煤矸石無機硫輸送機12對應的電動機M2啟動並連續運轉，為輸送淨煤、中煤、矸石無機硫到指定地點作好了準備；發光二極體LED2導通使對應的光電電晶體T2產生光電流，T2的集電極與+24V固接並且使輸入端子X25對應的輸入線圈X25通電；當電動機M2連續運轉6秒鐘時，PLC中的程序使輸出線圈Y3通電，輸出線圈Y3通電使降壓電阻R7和LED3都產生電位差，LED3的發光電位差使三相交流固態繼電器SSR3導通，SSR3導通使風力選煤機11對應的電動機M3啟動並連續運轉，為風力選煤機11將易選末煤加工成低硫低灰分精末煤作好了準備，同時使發光二極體LED3對應的電晶體T3產生光電流，T3的集電極與+24Vi固接使輸入端子X26對應的輸入線圈X26通電；當電動機M3連續運輸6秒鐘時，PLC的程序使輸出線圈Y4通電，輸出線圈Y4通電使降壓電阻R9和LED4都產生電位差，LED4的發光電位差使三相交流固態繼電器SSR4導通，SSR4導通使脫硫排矸輸送機7對應的電動機M4啟動並連續運轉，為本實用新型輸送原煤或塊煤進行排矸脫硫作好了準備，同時使發光二極體LED4對應的光電電晶體T4產生光電流，T4的集電極與+24V固接使輸入端子X27對應的輸入線圈X27通電；當電動WM4連續運輸6秒鐘時，PLC的程序使輸出線圈Y5通電，輸出線圈Y5通電使降壓電阻R11和LED5都產生電位差，LED5的發光電位差使三相交流固態繼電器SSR5導通，SSR5導通使小粒級直線振動篩系統4對應的電動機M5啟動並連續運轉，為小粒級直線振動篩系統4篩選小塊煤和末煤的輸送作好了準備，同時使發光二極體LED5對應的光電電晶體T5產生光電流，T5的集電極與+24V固接使輸入端子X3tl對應的輸入線圈X3tl通電；此時要閉合振動列隊給煤機25的電源開關，使它產生給煤振幅。當電動機M5連續運輸6秒鐘時，PLC的程序使輸出線圈Y6通電，輸出線圈Y6通電使降壓電阻R13和LED6都產生電位差，LED6的發光電位差使三相交流固態繼電器SSR6導通，SSR6導通使大粒級直線振動篩系統3對應的電動機M6啟動並連續運轉，為大粒級直線振動篩系統3篩選大塊煤和中塊煤作好了準備，同時使發光二極體LED6對應的光電電晶體T6產生光電流，T6的集電極與+24V固接使輸入端子X31對應的輸入線圈X31通電。當電動機M6連續運輸6秒鐘時，PLC的程序使輸出線圈Y7通電，輸出線圈Y7通電使降壓電阻R15和LED7都產生電位差，LED7的發光電位差使三相交流固態繼電器SSR7導通，SSR7導通使原煤塊煤供給系統2對應的電動機M7啟動並連續運轉，為本實用新型供給原煤或塊煤作好了準備，同時使發光二極體LED7對應的光電電晶體T7產生光電流，T7的集電極與+24V固接使輸入端子X32對應的輸入線圈X32通電。電動機M7連續運轉，使原煤或塊煤26連續供應到本實用新型的各個部件，精細調整振動列隊給煤機25的各個旋鈕，原煤或塊煤連續不斷地經原煤塊煤供給系統2輸送到大粒級直線振動篩系統3、小粒級直線振動篩系統4，再經分級煤列隊系統6降落到脫硫排矸輸送機7的輸送膠帶45上進行識別分選，將淨煤中煤矸石無機硫輸送機12上的淨煤14輸送到倉庫,將淨煤中煤--幹石無機硫輸送機12上的中煤13、矸石無機硫15以及矸石無機硫輸送機5上的矸石無機硫15輸送到處理地點，就實現了本實用新型的無水選煤。
[0030]執行半自動逆序停機的操作步聚如下:
[0031]第一步切斷原煤或塊煤供應，使淨煤全部到達倉庫；第二步按下按鈕SB2，輸入線圈X2通電，八臺電動機按M7iM6iM5iM4iM3iM2iMkMci的次序逐步停止運轉；第三步關閉標識軟X光源組22 ;第四步關閉X射線光電效應識別分選儀10的電源，第五步切斷振動列隊給煤機25的電源，第六步斷開空氣開關Q，使本實用新型與市電斷開。
[0032]檢測和修理時的操作步聚如下:
[0033]首先將鈕子開關KNXck (SB0)按下，使輸入線圈Xci通電，梯形圖中Xci的動斷觸點全部斷開，而Xtl的動合觸點全部閉合。再分別按下sb3、SB5, SB7, SB11, sb13、SB15, SB17, SB21等八個按鈕，電動機凡為為為^為為為、等八臺電機動機斷續啟動；在檢測或修理之後，只要按下 SB22、SB2tl、SB16, SB14、SB12、SBltl、SB6、SB4,八臺電動機就按照 Μ7、Μ6、Μ5、Μ4、Μ3、Μ2、Μ!、Μ0、的次序依次全部停止運轉。
【權利要求】
1.一種X射線淨煤中煤矸石無機硫無水分選設備，用於煤礦井口或地面煤炭運輸線上排除原煤或塊煤中的中煤、矸石和無機硫；其特徵在於:它包括按原煤或塊煤輸送方向依次連接的原煤塊煤供給系統、大粒級直線振動篩系統、小粒級直線振動篩系統、分級煤列隊系統、脫硫排矸輸送機、光電效應探測屏蔽室、淨煤中煤矸石無機硫輸送機、風力選煤機、矸石無機硫輸送機、X射線光電效應識別分選儀、煤粉除塵機組和可編程電器聯鎖器；所述原煤塊煤供給系統與大粒級直線振動篩系統連接並設於最高水平面上，小粒級直線振動篩系統連接在大粒級直線振動篩系統之下的水平面上,大粒級直線振動篩系統和小粒級直線振動篩系統共同連接到其下水平面上的分級煤列隊系統，分級煤列隊系統之下的左端設置有脫硫排矸輸送機，脫硫排矸輸送機的左邊設置有光電效應探測屏蔽室，脫硫排矸輸送機的左端設有氣閥支架，氣閥支架上設有中煤排除氣閥組和矸石無機硫排除氣閥組，氣閥支架的左端設置有淨煤中煤矸石無機硫輸送機，淨煤中煤矸石無機硫輸送機分別與風力選煤機、矸石無機硫輸送機、淨煤儲存倉庫、中煤破碎系統連接；所述X射線光電效應識別分選儀分別與光電效應探測屏蔽室、氣閥支架上的中煤排除氣閥組和矸石無機硫排除氣閥組連接；所述煤粉除塵機組設置在原煤塊煤供給系統的輸入端和輸出端；所述可編程電器聯鎖器與分選設備的各驅動電機連接。
2.根據權利要求1所述的X射線淨煤中煤矸石無機硫無水分選設備，其特徵在於:所述大粒級直線振動篩系統包括雙層座式雙軸振動篩、振動篩漏鬥和塊煤輸送通道；小粒級直線振動篩系統包括單層座式雙軸振動篩、塊煤末煤輸送通道；大粒級直線振動篩系統的雙層座式雙軸振動篩的下層篩板孔徑小於中粒級篩下物，下層篩板通過振動篩漏鬥連接到小粒級直線振動篩系統的單層座式雙軸振動篩的上層篩板上；小粒級直線振動篩系統的單層座式雙軸振動篩的下層為無孔的耐磨鋼板製成的末煤煤鬥；所述塊煤輸送通道包括大塊煤滑道和中塊煤滑道，所述塊煤末煤輸送通道包括小塊煤滑道和末煤滑道。
3.根據權利要求2所述的X射線淨煤中煤矸石無機硫無水分選設備，其特徵在於:所述分級煤列隊系統包括振動列隊給煤機、振動器；所述振動列隊給煤機與振動器連接，振動列隊給煤機從上至下依次固連有相對應的三組列隊，即:大塊煤料鬥、中塊煤料鬥、小塊煤料鬥及末煤料鬥，大塊煤列隊槽、中塊煤列隊槽、小塊煤列隊槽及末煤列隊槽，大塊煤列隊輸出槽、中塊煤列隊輸出槽、小塊煤列隊輸出槽及末煤列隊輸出槽；所述大塊煤料鬥、中塊煤料鬥、小塊煤料鬥及末煤料鬥分別對應位於所述大塊煤滑道、中塊煤滑道、小塊煤滑道和末煤滑道之下。
4.根據權利要求3所述的X射線淨煤中煤矸石無機硫無水分選設備，其特徵在於:所述脫硫排矸輸送機包括機架、電動滾筒、從動滾筒、光電效應識別輸送膠帶、水平託輥組、上糾偏立輥組、下糾偏立輥組、三相交流變頻器和消聲防塵護罩；所述光電效應識別輸送膠帶上設有若干縱向光電效應識別溝道。
5.根據權利要求4所述的X射線淨煤中煤矸石無機硫無水分選設備，其特徵在於:所述光電效應探測屏蔽室包括前、後、左、右、上五個內外平面都是由薄鋼板夾鉛板製成的輻射防護屏蔽牆，屏蔽室內設有光電效應探測器組和標識軟X光源組；光電效應探測器組位於所述光電效應識別輸送膠帶之上，並與其光電效應識別溝道相對應，標識軟X光源組設於光電效應識別輸送膠帶之下，並與光電效應探測器組一一對應。
6.根據權利要求5所述的X射線淨煤中煤矸石無機硫無水分選設備，其特徵在於:所述X射線光電效應識別分選儀包括低壓直流電源、高壓可調直流電源、線性放大器、線性率表、線性掃描器、穩峰單道、符合反符合掃描器、光電效應脈衝過濾器、多脈衝延時控制器，北鬥和全球定位裝置、可控可調收費器和儀表機箱；所述光電效應探測器組向X射線光電效應識別分選儀的線性放大器輸出淨煤、中煤、矸石無機硫三種不同的光電效應脈衝信號。
7.根據權利要求6所述的X射線淨煤中煤矸石無機硫無水分選設備，其特徵在於:所述可編程電器聯鎖器包括PLC控制器及其機櫃、三相交流固態繼電器組、熱繼電器組降壓電阻、熔斷器組、雙極波段開關；將熱繼電器組的動斷觸點用導線串接成通路，該串接通路的起點又與雙極波段開關動片I和波段開關動片II進行連接，然後再與PLC的直流電源零伏端子OV固接，串接通路的末端與固態繼電器組的各控制負極固接後，再與各發光二極體LEDi的負極固接，各發光二極體LEDi的正極與三相交流固態繼電器的控制正極固接；各降壓電阻的一端與對應的發光二極體的正極固接，各降壓電阻的另一端與PLC控制器對應的各輸出端固接；各熱繼電器發熱兀件的輸入端與三相交流固態繼電器組的輸出端固接，各熱繼電器發熱兀件的輸出端與各三相交流電動機的輸入端固接；各熔斷器的一端與三相交流固態繼電器組的輸入端固接，它們的另一端與主電路並聯固接，主電路的輸入端經空氣開關與市電連接；PLC的輸出線圈的數量與LEDi的數量相同，其中，i = j = 1、2、3……16，j和i都為大於16的自然數，PLC的輸出線圈Xk的數量要大於43，k = 1、2、3……43，k為大於43的自然數。
8.根據權利要求7所述的X射線淨煤中煤矸石無機硫無水分選設備，其特徵在於:所述標識軟X光源組或是鋂一241即241Am,或是鈽一238即238Pu,或是241Am和238Pu的混合源。
【文檔編號】B07B9/00GK203917158SQ201420353788
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年6月27日 優先權日:2014年6月27日
【發明者】羅旭, 周春生, 周華, 周嘉偉, 趙寶輝, 李博 申請人:羅旭, 周華