自動降塵裝置在實際工作中的應用

◎伊冠松 李旭陽

為解決大平煤礦S2S6 工作面在掘進中產塵量較大的問題，在其運順的皮帶機落煤點，試用安裝ZPC127 礦用觸控自動灑水降塵裝置，獲得較好效果。

該裝置由ZP-127Z 礦用自動灑水降塵裝置主控箱，ZP-5C 礦用自動灑水降塵裝置用觸控傳感器，以及執行器礦用防爆電磁閥等組成。通過自動噴霧或灑水，不僅降塵除塵、凈化空氣，同時能吸收一定的有害氣體，降低甲烷濃度和環境溫度。實踐表明，ZPC127 礦用觸控自動灑水降塵裝置是改善和治理粉塵作業環境，防治粉塵危害的安全管理設備。還可用于煤礦煤倉落煤、皮帶機等粉塵作業場所。

一、主要技術參數

ZP-127Z 礦用自動灑水降塵裝置主控箱的輸入電壓127VAC；電壓波動范圍80%～120%；輸入控制信號1.8～9.0V；輸出電壓偏離值：額定輸出值的±5%；本安輸出：9V/123mA；最高輸入電壓Um：152V；最高輸出電壓10.1V；最高輸出電流126.0mA；最大外部電感3.0mH；最大外部電容71uF；尺寸：351×180×100mm；重量≤8.4㎏。

ZP-5C 礦用自動灑水降塵裝置用觸控傳感器的工作電壓5V±0.5 DC；工作電流≤20mA；輸入信號為振動信號；輸出信號：當皮帶上的煤使觸控傳感器的觸桿傾斜約30 度時，傳感器的輸出（2～5）V DC 的電壓信號；無物體觸動觸控傳感器的觸桿時，傳感器輸出≤0.5V DC 的電壓信號。尺寸：365×90×58mm；重量≤1.2㎏。

DF4/6 礦用防爆電磁閥的輸入電壓：127V AC；電壓變化適應范圍：額定電壓標稱值的80%～120%；功率消耗≤28W；水壓適應范圍：（0.2～6.0）MPa。

二、工作原理

該裝置主要由主控箱、傳感器和執行器組成（裝置組成見附錄A）。主控箱主要起信號處理、控制和提供傳感器電源的作用。傳感器檢測到的信號，送主控箱處理，然后由執行機構進行灑水除塵。其原理框見圖1 所示。

三、主控箱

主控箱由隔爆本安電源、輸入電路、CPU 控制電路和輸出電路組成。其原理框圖見圖2 所示。

圖2 原理框圖

傳感器采集到的信號，經輸入電路處理后送CPU，由CPU 進行處理。通過輸出電路、驅動電磁閥是否灑水。由延時設定開關確定灑水的延時時間。

傳感器主要是采用微振動芯片，當皮帶上的煤，碰到傳感器的觸桿，產生振蕩，使傳感器發出電信號經放大，整形后輸出送主控箱，其原理框圖為圖3 所示。

四、使用方法

接線方法：按圖4 所示進行正確接線。

圖4 接線示意圖

傳感器的“紅線”接X2— 5V；“白線”接X2— GND；“藍線”接X2—S2。

供電電源線：127V 接X1（電源）127V，0V。

電磁閥：127V 電磁閥接X1（電磁閥）127V，0V。

主控箱輸入信號選擇：將SW4 中“2”上撥至ON 的位置，SW4 中1、3、4 不變。

延時時間的設定：SW2 中1，2，3，4 全置0 為15S；SW2 中1，2，3，4 全置1 為600s；SW2 中的1、2、3、4 四位數字組成一個BCD 碼，共有16 位，即0000～1111。其中0000 為15s，0001～1111有15 位每一位為600s/15=40s。比如SW2 中4 置“1”其BCD 碼為1000，此時的時間為600S/15×8=320s；再如SW2 中的1 置“1”其代碼為0001。

此時的時間為

600s/15×1=40s

依此類推。

出廠設定時間為320s；現場安裝方法參見圖5。

圖5 皮帶機自動灑水安裝示意圖

五、結束語

ZPC127 礦用觸控自動灑水降塵裝置，依據皮帶卸載輥上是否有煤流開啟、關閉噴霧，實現無人操作和降塵水量自動調整，減輕了職工的勞動強度，防止了因煤量減少而水流不變，造成的皮帶打滑和水煤等弊病；當皮帶上煤流未到落煤點時不開啟噴霧，減少噴霧水直接進入煤倉；當煤流到達落煤點時自動噴霧降塵，即省水又能有效噴霧降塵；在煤流“平行”運輸中，利用煤流的大小，控制噴霧流量的大小，提高降塵作用；安裝簡單且適用性強，減少了人員投入，提高了機械化程度，具有推廣、實用價值。所以，自動化控制在現代化煤礦生產中的發展有廣闊前景。