破碎自动化方案.docx

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1、碎矿车间自动化及3960、4020轨道衡控制初步方案1工艺流程概述采矿工艺采用13。胶带斜井（1200m）+竖井（罐笼）+辅助斜坡道开辟方案，矿区前期开采3900m中段以上矿体，根据从上到下的开采顺序和中段划分，确定首采地段为4020m中段和396Om中段部份矿体。中段采用上下盘脉外平巷与穿脉巷道组成的环形运输方式，井底车场采用环形布置形式。各中段矿石由机电车牵引矿车运到主溜井，经振动放矿机至颗式破碎机，粗碎后又经缓冲矿仓及振动放矿机将粗碎矿石输送至通往地表的斜井胶带；碎矿由粗碎、中碎、细碎、筛分、干式预选抛尾等系统组成。破碎系统按照多碎少磨、节约能耗的原则，为保证最终破碎产品粒度，设计采用两

2、段一闭路的破碎流程。给矿粒度0200mm,产品粒度JOmm。斜井胶带机上的粗碎矿石经1#皮带，至2#皮带上的布料小车输送至7个中碎矿仓，中碎矿仓下设7台振动给料机经3#皮带将粗碎矿石运至HP400标准型圆锥破碎机（中碎），中碎产品及细碎产品合并由4#皮带经5#可逆皮带，送至3个筛分矿仓，仓下设3台振动给料机将矿石送往3台2YAH2460双层圆振筛进行筛分，筛中落入6#皮带的矿石经永磁磁力液桶进行干选，铁矿石落入8#皮带，废石由11#皮带式输送机运至废石仓，经仓下的振动放矿机装车外运；含铁矿石与筛上落入7#皮带的矿石由8#皮带输送至2个细碎矿仓，仓下设2台振动给料机分别经9、10#皮带机进入2台

3、HP400短头型圆锥破碎机（细碎），细碎产品落入4#皮带，构成破碎筛分闭路。而双层圆振筛筛下产品经12#皮带由13#可逆皮带将粉矿产品送入4个转运矿仓储存，经粉矿仓下的4台振动放矿机装车运往条林格矿区，进入磨浮生产系统。2自控方案2设计范围根据工厂现状，本自控方案设计所涉及的监控范围为矿井（含粗破）和中碎、细碎、筛分、干式预选抛尾部份。2.2 总体设计目标采用国内成熟的检测仪表及过程控制技术，按三电一体的思路，实现碎矿生产过程的主要工艺设备的计算机监控、自动化操作与控制，以降低成本、提高劳动生产率、改善作业条件、稳定产品质量为目标，使企业得到更大的效益，增强市场竞争力。2.3 设计原则1）在满

4、足工艺生产及安全要求的前提下，检测与控制项目的设置力求简化、行之有效，应用较成熟、有效的自动控制技术。2）设计中注重检测元件及执行设备的产品质量，以保证检测及控制系统的整体性能。3）本工程采用主站集中监控和现场就地监控（操作）相结合的方式。4）根据现场工艺设备的布置情况，现场就地监控（操作）的设置，采取就近、相对集中，方便使用、安装、维护和检修的原则。2.4主要监控设备选型原则参考类似工程使用的经验，在满足工艺生产要求的前提下，主要监控设备选型的总体要求是性能可靠、经济实用。1）控制系统的具体选型原则为：（1）选用国内率先的产品，满足三电（电气、自动化仪表、过程控制计算机）一体化要求、技术成熟

5、、适合选矿厂生产工艺特点。（2）至少应具有在国内同类行业三年以上类似功能的成功业绩。性能价格比适中。2）检测仪表的选型原则为：仪表选型时应充分考虑工艺介质的特点，在满足工艺要求的前提下，择优选用性价比好的国内率先的产品。3、自动控制系统自动控制系统主要具备三个功能：数据采集和处理、摹拟量控制及开关量顺序控制。结合本工程监控项目设置分散的特点，根据具体情况设置多个远程分站（详见控制系统配置图），以确保整个生产流程及辅助设施可靠安全地运行，便于操作和维护；系统整体配置按三电一体化的系统模式来考虑，三电系统统一设置，在功能分配和硬件配置上统筹考虑。主站控制系统主要有由工程师站、操作员站、控制站及通讯

6、网络等组成，以实现工艺生产过程参数的自动采集及控制。通过通讯网络，工程师站、操作员站、远程分站以及随工艺设备成套的PLC设备之间进行双向数据通讯，实现资源与数据共享。在主站，操作人员以显示器和键盘作为主要监视和控制手段，可方便地对监控范围内的正常工况进行实时监控、对主要设备进行启停操作、对异常工况报警和对紧急事故进行处理、定期或者不定期进行数据报表的打印等等。在3960中断和4020中断面主溜井曲轨卸载站分别设动态轨道衡，（轨距900mm,每节矿车载重16000Kg.每节矿车长X宽X高4900X1800X1660mm）检测运矿量，现场就地显示、数据信息也可上传至地面主站进行显示、统计、记录、打

7、印。根据分层分布式控制原则，对破碎系统分成4个相对独立运行的分站，每一个分站监控范围如下：一、主溜井原矿振动给料机颗式破碎机颗破储矿料仓二、中矿振动给料机胶带斜井皮带1号皮带2号皮带布料小车中矿缓冲料仓三、7个中矿振动放矿机一3号皮带一中破碎4号皮带一5号可逆皮带筛分缓冲仓细碎振动给料机9号皮带和10号皮带细碎5号可逆皮带筛分缓冲仓四、振动筛给料机一振动筛一厂上层料7号皮带8座带曾碎缓冲仓-粗料中层料一6号皮带一磁滚筒废料一11号皮带一抛废料仓振动放矿机下层料12号皮带13号可逆皮带粉矿仓电动卸矿闸门一分站主要检测及控制的内容：检测内容：1、主溜井原矿仓料位检测采用高性能雷达料位计，可就地和远

8、程监视料位上、下限报警，防止料空。2、颗破储矿料仓料位检测采用雷达料位计，可就地和远程监视料位、上下限报警，防止料满或者料空。3、利用颗式破碎机的软启动柜预留通讯口，监控破碎机的运行电流和故障。4、颗式破碎机电动机的运行信号、故障信号（硬接点），5、振动给料机运行、住手、故障信号（硬接点）以上信号都通过PLC上传给主站监控方案：1、分站PLC取主溜井原矿仓、额破储矿料仓料位并上传主站，高低位报警，给现场给一报警信号！2、原矿振动给料机、颗式破碎机、颗破储矿料仓实现连锁控制，逆起顺停。额破储矿仓料位过高实现连锁停机！每台设备可就地控制、分站控制和主站远程控制，就地控制优先.3、在主站和分站控制时

9、可以利用料仓料位自动控制破碎系统运行。4、颗式破碎机及振动放矿机启动前均就地和远程发出生产预警信号，以警示、保护现场人员的安全。5、启动颗式破碎机、振动放矿机同时，开启除尘风机、通风机；当颗式破碎机、振动放矿机，住手工作时延时住手除尘风机、通风机。6、启动条件:主溜井料位不在底限、颗破储矿料仓再也不高限及破碎机达到运行条件。7、新增振动放矿机变频控制柜，用于调节颗式破碎机给矿量,使给矿量与颗式破碎机生产能力相适应。二分站主要检测及控制的内容：检测内容：1、检测斜井胶带、12#皮带机设跑偏、打滑、撕裂、拉绳开关状态。2、利用胶带斜井皮带运输机PLC采集以下接点信号：机电1起动、机电1停车、机电2

10、起动、机电2停车、润滑启停、启车报警音响、请求集控连锁、机电1运行正常指示、机电2运行正指示、胶带机运行正常指示、润滑正常指示、液体软起正常指示、高压故障指示、机电1故障指示、机电2故障指示、润滑故障指示、液体软启动故障指示、故障报警音响。3、采集1、2#皮带、2#皮带布料器、除铁器的运行、住手、故障信号。4、7个中碎缓冲矿仓料位检测均采用雷达料位计，可就地和远程监视料位、上下限报警，防止料空。5、采集皮带机头除尘机运行、住手、故障信号。以上信号都通过分站PLC上传给主站控制方案：1、中矿振动给料机运行信号、给料分配器运行信号、中矿缓冲料仓料位通过分站PLC上传主站，中矿缓冲料仓料位高低位报警

11、，跟现场给一报警信号。3、当破碎及输送生产过程任何环节浮现事故报警时，可及时按照预先设计的停车顺序住手工作，避免因矿石堆积而扩大事故。4、利用中矿缓冲仓的料位信号，通过2#皮带布料小车的动力配电柜，实现就地或者远程对中碎矿仓的自动均匀布料。5、启动皮带机同时，开启除尘风机；当皮带机住手时延时住手除尘风机6、胶带斜井皮带的主站、分站、就地控制通过胶带斜井皮带机自带的PLC实现。7、每台设备可就地控制、分站控制和主站远程控制，就地控制优先以上控制功能分站可独立完成。三分站主要检测及控制的内容：检测内容：1、筛分缓冲矿仓料位检测采用雷达料位计，可就地和远程监视料位、上下限报警，防止料满或者料空2、3

12、、4、5、9、10#皮带机检测跑偏、打滑、撕裂、拉绳开关。3、3#皮带设双托辐电子皮带秤，可就地现示瞬时及累计矿量，同时可将流量信号远传主站。4、利用圆锥破碎机自带的PLC控制站预留的通讯口检测圆锥破碎机、电机电流、润滑油油温、油压，液压油油压，主电动机、润滑电机、液压机电的运行、住手、故障状态。6、采集除尘机、新风机运行、住手、故障信号。7、利用4#皮带软启动器预留通讯接口采集4#皮带电机电流和故障信号。8、采集3、4、5、9、10#皮带机电运行、停机和故障信号以上信号都通过分站PLC上传给主站控制方案：1、中、细碎矿仓底部的振动给料机自带变频控制柜，中碎给料通过3#电子皮带秤和变频调节振动

13、给料机实现给料闭环控制。以使其供矿能力调整至与圆锥破碎机的生产能力相匹配。2、利用筛分矿仓料位信号，通过5#可逆皮带实现就地或者远程对筛分矿仓自动均匀布料。3、细碎振动给料机通过变频调节振动给料机的给矿量，实现、细破圆锥破碎机的给矿控制，使破碎机工作在合适的范围内。4、通过圆锥破碎机的高压软启动柜留通讯接口，实现圆锥破碎机的启动监控。分站和主站控制时，圆锥破碎机的监控通过分站PLC由圆锥破碎机自带的PLC完成。就地控制时由圆锥破碎机自带的PLC完成对圆锥破碎机的控制。5、圆锥破碎机及振动给料机启动前均就地或者远程发出生产预警信号，以警示、保护现场人员的安全。6、3台圆锥破碎机可以单独或者同时运

14、行。中碎圆锥破碎机的控制方案：3#皮带金属探测器无报警、中碎缓冲料仓不在低限、筛粉缓冲料仓不在高限、中碎振动给料机、中碎圆锥破碎机、3、4、5#皮带具备运行条件。可按逆起原则起动。中碎缓冲料仓在低位、筛粉缓冲料仓高位时，按顺停原则住手，正常停机按顺停原则住手。中碎振动给料机、中碎圆锥破碎机、3、4、5#皮带正常运行时，一号细碎圆锥破碎机加入并联运行方案：3#皮带金属探测器无报警、细碎1号缓冲料仓不在低位、1号细破、9#皮带、1号细破振动给料机具备进行条件，按逆起原则起动1号细破、9#皮带、1号细破振动给料机。1号细碎缓冲料仓在低位时，按顺停原则停1号细破、9#皮带、1号细破振动给料机。中碎和1

15、号细碎并联运行时，当发生中碎缓冲料仓低料位只需中碎圆锥破碎机、3#皮带、中碎振动给料机按顺停原则停机。当发生危及人生或者设备安全的情况时，应按尽量减少损失的原则停机。其余运行方式类同！7、当3#皮带上金属探测器发出发现金属时，即将停3#皮带和中矿振动放矿机，当金属取出后，可按照逆起顺停原则起动3#皮带、中矿振动放矿机。当9、10#皮带上金属探测器发出发现金属时，即将停、910#皮带和细碎振动放矿机，当金属取出后，可按照逆起顺停原则起动9、10#皮带、细碎振动放矿机。每次启动设备前先起风机、除尘机，后起设备。停时相反。8、每台设备可就地控制、分站控制和主站远程控制，就地控制优先.以上控制功能分站可独立完成。四分站主要检测及控制的内容：检测内容：1、细碎缓冲仓、废石仓和粉矿仓料位检测采用雷达料位计，可就地和远程监视料位、上下限报警，防止料空.2、采集6、7、8、11、12、13#皮带机跑偏、打滑、撕裂、拉绳信号。4、检测电磁滚筒机电、圆振筛、7、8、11、12、13#皮带机