Мимиг.repeat* угольной промышленности СССР Государственный проектно-конструкторский и научно-исследо ьатепьский институт по автоматизации угольной промышленности

ГИПРОУГЛНАВТОМАТИЗАЦИЯ

Ворошилоегралский филиал

ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

К ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМУ ОБОРУДОВАНИЮ УГЛЕОБОГАТИТЕЛЬНЫХ ФАБРИК В ЧАСТИ ЕГО АВТОМАТИЗАЦИИ

1988

Мяпистерстюо угодхвои промидлоппооти СССР ГОСУДАРСТВЕН**^ ПТЮ?аТ]'НОЧ(0НСТРУКТ01ХЖИЙ И nAJ4HO^CCMOMTFJIbCKH^ ИНСТИТУТ по АВТОМАТИЗАЦИИ УГОЛЬНОЙ ПРСЛШЛВННОСТИ Г/ШГ07ГЛЕАЕГГСУААТИЗАЦИЯ Чоронпиювгродскжй филиал

«ЙЖОГО _ -./Гашению _.ий углей СССР

А.Е.Молчанов < °    1988    г

ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

К ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМУ ОБОРУДОВАНИЮ УГЛЕОБОГАТИТЕЛЬНЫХ ФАБРИК В ЧАСТИ ЕГО АВТОМАТИЗАЦИИ

.Дйрфитор Ворошвловградского

---института

тизацня

Г. И. Бедняк

*>9____1988    г

Зев.отделом, руководитель работы

—р Н.С.Сердюк

^и М)* <lJU*HpX 1988т

19 8 8

занных о ручной регулировкой и профилактическим обслуживанием оборудования, должно цредуематриваться лишь периодическое в процессе его осмотра и ремонта во время плановой остановки;

-    движение угля и продуктов обогащения из аппарата в аппарат должно быть возможно коротким с наименьшим количеством перепадов и точек перегрузки материалов, но, вместе с тем, обеспечивать возможность установки при необходимости устроиств контроля параметров угля;

-    углы наклона самотечных желобов и трубопроводов должны тщательно обосновываться с учетом свойств конкретного проходящего по ним материала.

1.4.    Задачи на создание нового и модернизацию существующего технологического оборудования должны ставиться комплексно с одновременным решением вопросов его автоматизации, т.е. должно создаваться автоматизированное технологическое оборудование и автоматизированные технологические комплексы и установки.

1.5.    Вопросы автоматизации каждого технологического оборудования должны решатся одновременно с его созданием в рамках единой комплексной замы с обязательным участием Ворошиловград-ского филиала института Гипроуглеавтоматизация на всех стадиях: в экспериментальных исследованиях, при разработке ТЗ и конструкторской документации, в испытаниях и освоении промышленного производства.

1.6.    Техническая документация на вновь создаваемое и модернизируемое оборудование на всех узловых этапах (задание на разработку, ТЗ, техлроект) должна рассматриваться и согласовываться Ворошиловградским филиалом института Гипроуглеавтоматизация.

I.?. В состав комиссии по приемочным испытаниям нового обогатительного оборудования в обязательном порядке должны включать-

ля представители Воромиловградского фалиала института Гипроугле автоматизация как ледулей организация отрасли в вопросах автома тя задай ОФ.

2. ТРЕБОВАНИЯ К ТтОДОТИЧВСКИМ КОМПЛЕКСАМ,

УСТАНОЕКАМ И ОТДЕШШМ ЖПАМ ОБОРУДОВАНИЯ

2.1.    Углеприем

2.1.1.    Требования к комплексу в целом.

2.1.1.1.    Автоматизированный комплекс разгрузки «елеэнодорож^ ных вагонов по сравнению с неавтоматизированным должен обеспечивать более высокую производительность и возможность управления одним оператором.

2.1.1.2.    Комплекс механизмов для разгрузки железнодорожных вагонов, как объект автоматизации, должен быть оснащен устройствами и исполнительными механизмами, обеспечивающими возможность автоматического выполнения следующих операций:

-    подачу состава груженных вагонов к опрокидывателю;

-    взвешивание груженных вагонов;

-    отцепление очередного вагона, подаваемого в опрокидыватель (при разгрузке расцепленного состава);

-    надвиг груженого вагона в ротор опрокидывателя;

-    замедление и фиксацию вагона в роторе опрокидывателя;

-    разгрузку с одновременной чисткой вагона;

-    выдачу разгруженных вагонов на путь формирования состава порожняка и их взвешивание;

-    определение и регистрация веса выгруженного угля;

-    формирование состава порожняка.

2.1.1.3.    Автоматизированный комплекс разгрузки железнодорожных вагонов должен быть оснащен следующими средствами и аппаратурой автоматизации:

-    датчиком фиксации положения устройства передачи тягового

усилия вагону;

• датчиком целости тягового органа (каната, цепи и т.п.);

-    электроприводом перемещения маневрового устройства (если последний находится на тележке маневрового устройства);

-    датчиками положения вагона на площадке расцепки;

-    устройством для фиксации вагона в роторе вагоноопрокидана теля;

-    датчиками положения вагона в роторе опрокидывателя;

-    датчиками положения замедлителя вагона;

-    датчиками счета количества опрокинутых вагонов;

-    датчиками верхнего уровня в приемной емкости опрокидывателя;

-    аппаратурой управления процессом разгрузки железнодорож-пых вагонов, обеспечивающей автоматизиоопанное выполнение комплекса функций по п. 2.1 .1. 2 и двухсторонняя связь с АСУ ТП ОФ;

-    аппаратурой сигнализации п блокировок с примыкающими к оагопоопрокидыватолю железнодорожными путями.

2.1.2.    Основные источники экономической эффективности авто-.«ткзации комплекса:

-    повышение производительности углеприемного отделения;

-    сокращение численности обслужилающего персонвла.

2.2.    Углеподготовка

2.2.1.    Требования к комплексу в целом

2.2.1.1.    Управление автоматизированным комплексом углепод-готовкн должно осуществляться централизованно с пульта оператора.

2.2.1.2.    Для нормальной эксплуатации механизмов ПТС угле-лозготовятельного отделения должна быть предусмотрена взаимная

блокиоорка механизмов, входящих в комплекс.

2.2.1.3.    На пульте управления оператора комплекса должна обеспечиваться световая сигнализация о состоянии контролируемых и регулируемых параметров процессов и оборудования комплекса.

2.2.1.4.    В автоматизированном комплексе утлеподготовки должен быть предусмотрен автоматический контроль и регулирование процесса дозирования компонентов шихты с целью поддержания требуемой нагрузки на обогатительный цех i заданного состава шихты.

2.2.1.5.    Аппаратура автоматизации комплекса должна обеспечивать передачу величин основных контролируемых и регулируемых параметров в АСУ ТП и прием команд от АСУ ТП.

2.2.2. Требования к отдельным вицам технологического оборудования.

2.2.2.1.    Передвижной реверсивный катучий конвейер.

2.2.2.1.1.    Автоматизированный передвижной реверсивный кату-чий конвейер по сравнению с неавтоматизированным должен обеспечивать более высокую производительность за счет повышения оперативности управления процессом загрузки бункеров, а также меньшую трудоемкость управления с одновременным повышением ко<ф оициента усреднения угля в бункерах и коэффициента использования строительного объема бункера за счет улучшения режима загрузки о>н-керов.

2.2.2.1.2.    Передвижной реверсивный катучий конвейер, как объект автоматизации, должен быть оснащен устройствами и исполнительными механизмами, обеспечивающими возможность реализации аппаратурой управления процессом загрузки бункеров следующих функций:

- автоматическое, дистанционное а местное управление при

водами ленты и передвижения конвейера;

-    автоматическая подача пускового предупредительного сигнала перед началом движения загрузочного механизм;

-    автоматическое определение направления передвижения и остановку загрузочного механизма над бункером, выбранным для загрузки;

-    автоматический перевод загрузочного механизма в челноко-во-точечный или поисковый режим работы (в пределах ряда бункеров, закрепленных за данной шахтогруппой);

-    автоматическое передвижение загрузочного механизма по уровню загрузки при достижении верхнего уровня в точке загрузки;

-    автоматическая сигнализация в помещении оператора о полной загрузке заданного бункера (или группы бункеров, закрепленных за данной шахтогруппой);

-    автоматическая непрерывная индикация на пульте оператора положения загрузочного механизма над загружаемыми емкостями;

-    автоматическая защита от перегрузки конвейера;

-    автоматическая двухсторонняя связь между оператором, пунктом установки загрузочного механизма и местом загрузки последнего.

2.2.2.I.3. Автоматизированный передвижной реверсивный кату-чий конвейер должен быть оснащен следующими средетвами и аппаратурой авторлатизации:

-    концевым тросовым выключателем;

-    датчикарли предельного уровня загрузки, устанавливаемыми на торцах конвейера;

-    электромагнитными (соленоидными) тормозами на каждый привод передвижения;

-    устройством, исключающим перегрузку (по наполнению) рабочей ветви;

-    аппаратурой, обеспечивающем ресекге функциональных задач по д.2.2.2.1.2 (при необходимости).

2.2.2.2. Дробильное оборудование

2.2.2.2.1.    Автоматизированное дробильное ооирудование (дробилки или грохот избирательного дробления) по сравнению с неавтоматизированным должно обеспечивать более высокую производительность за счет повышения средней пропускной способности.

2.2.2.2.2.    Дробильное оборудование, как объект автоматизации, должно быть оснащено устройствами и исполнительными механизмами, обеспечивающими возможность:

-    работы в автоматическом, дистанционном и местном режимах управления;

-    контроля вращения барабана (душ дробилок избирательного дробления), валкоЕ (для валковых дробилок);

-    контроля наклона полков (для дробилок избирательного дробления);

-    изменения угла наклона полок в функции нагрузки или изменения скорости вращения барабана (валков) дробилки в функции нагрузки (при необходимости);

-    блокировку с работой железоотделителей.

2.2.2.2.3.    Автоматизированное дробильное оборудование должно быть оснащено следующими средствами и aiuiapaтурой авт-атиза-цни:

-    датчиком вращения валков (для валковых дробилок) барабана (для барабанных дробилок);

-    датчиком контроля наклона полков (дхя дробилок избирательного дробления);

-    комплектной аппаратурой управления, обеспечивающей реализацию функциональных задач по п.2.2.2.2.2.

2. 2.2.3. Збогудование для разгрузки емкостей

2.2.2.3.1.    Автоматизированные устройства разгрузки цозировоч-но-аккумулпрущих Оункеров и других промежуточных емкостей (питатели и дозаторы) по сравнение с неавтоматизированными должны обеспечивать более высокую и стабильную производительность (как по объему, так и яс массе) за счет повышения средней скорости подачи материала, а также меньшую трудоемкость управления.

2.2.2.3.2.    Устройства разгрузки емкостей, как объекты автоматизации, должны быть оснащены устройствами и исполнительными механизмами, обеспечивающими возможность:

-    работы з автоматическом, дистанционном и местном режимах /правления;

-    плавного (пли ступенчатого), дистанционного регулирования производительности (для дозаторов - автоматического поддержания заданной производительности);

-    выдачи сигнала в систему автоматического обрушения залежей угля в бункерах.

2.2.2.3.3.    Автоматизированные устройства разгрузки емкостей должны быть оснащены следующими средствами и аппаратурой автоматизации;

-    измерителем массы с датчиком выдачи сигнала о мгновенном значении расхода угля.(для дозаторов);

-    датчиком частоты вращения тарели (для дисковых тарельчатых питателей);

-    датчиком наличия материала на лотке (тарели) питателя;

-    датчиком заштыбовки загрузочной течки;

-    датчиком скорости движения ленты весоизмерительного транс портера (для дозатора);

-    датчиком скорости пластинчатого полотна (для пластинчатых питателей);

-    автораyuноским устройством, ас допускаьлшм ооратного хода пластинчатого полотна Сддя пластинчатых питателен;;

-    аппаратурой управления а регулирования производительности.

2.2.2.4. Ленточные конвейеры

2.2.2.4.1.    Автоматизированные ленточные конвейеры по сравнению с неавтоматизированными должны ооеспечлть оолее высокую производительность за счет оезаварийлов раооты, меньшую трудоемкость управления и овзопасные условия труда.

2.2.2.4.2.    ленточше конвейеры, как ооъекты автоматизации, должны Оить оснащены устройствам;) л механизмами, ооесиечиваюдаи возможность:

-    пре дотпращения ооратного движения нагруженной ленты при остановке наклонного конвейера;

-    предотврати ив забуривания в месте разгрузки;

-    аварийной остановки конвейера с любой точки по всей его длине,

-    реализации автоматического, дистанционного и местного режиме а улравлснвя;

-    очистки ленты и барабанов от налишдх частиц материала;

-    контроля скорости авикения ленты;

-    автоматической защиты от перегрузки конвейера;

-    размещения в ставе конвейера взвешиваемаго устройства;

-    центровки движения ленты.

2.2.2.4.3.    Автоматизированные ленточные, конвейеры должны сыть осиащеиц следующими средства/./ л агшаоатурой автоматизации:

-    аяектрсмагиатннм (сшюнсыцнх.и; тормозом для предотвращения обратного движения нагруаенцой лента ори остановке наклонного конвейера;

-    средствами предупредительной сигнализации;

-    датчиком скорости движения ленты;

-    устройством клр. автоматического определения массы транспортируемого материала (при необходимости};

-    устппИстром автоматического патчглния ленты (для конвейеров большой производительности л протяженностиЬ

-    устройством сентрочк*» лечш ч к'чтерым тросовым выключателей .

2.2. Х Основные источники экономической аЬвектпрпостп автоматизация комплекса углеподготовки:

-    повышение производительно''-* по пидором* п*лг>;

-    повышение точности подгер^ния заданной иэгруэкл на обогатительный цех и заданного состав* шихты;

-    снижение численности обелил воющего порсонала.

2.3.    Обогащение в тяжелых средах.

2.3.1. Требования к комплексу в долом.

2.3.1 Л. Управление комплексом должно осуществляться с пульта оператора процесса. Кроме того, должна осуществляться возможность автозапуска оборудования диспетчером фабрики.

2.3.1.2.    Для стабилизация гедюдипамлчески* параметров л тяжелосрецных обогатительны-* аппаратах рекомендуется подачу суспензий в колесные сопораторн и смесители гидротщдлолов осуществлять из регулируйлх боков, имещих постоянный уровень за счет перелила части суспензий и располагаемых таким образом, чтобы разность уровней г регулирующем баке и обогатительно?* аппарате или смесителе гидроциклопа составляла 2,0-2,5 м.

2.3.1.3.    Комплекс должен быть оборудован устройствами автоматического контроля я регулирования плотности суспензии, уровней в сборниках суспензии.

2.3.1.4.    Должно обеспечиваться дистанционное в-л автоиат.1-ческое управление лсподяительными механизмами делителей потоков

с индикацией положения исполнительных механизмов на пульте управ-

В работе принимали участие:

Бардамид В.И., йрюк В.В., Грибов А.Г_, Золотарев А.И., Кипа В.К. Л о пае ик о А.Ф., Михайлов Л.М., Панин А.В., Светолаев В.М., Сердюк Ы.С., СжнепольскиЯ В.С., Ярхо М.И.

го

ДОШ1Я.

2.3.1.5.    Должна об©онечитаться световая сигнализация оо отклонении плотности и уровней суспензии от заданного значения.

2.3.1.6.    Должни обеспечиваться (при необходимости) автоматический контроль зольности концентрата и производительности комплекса по концентрату, автоматическая стабилизация зольности концентрата или автоматическая оптимизация режима разделения по качественно-количественным показателям процесса с учетом заданий, получаемых от АСУ ТП ОФ.

2.3.1.7.    Комплекс должен быть оснащен системой автоматического приготовления и транспортирования суспензии.

2.3.1.8.    Аппаратура автоматизации должна обеспечивать передачу величин основных контролируемых и регулируемых параметров процесса в АСУ ТП ОФ и принятие команд от АСУ ТП.

2.3.1.9.    Проектные решения комплекса должны предусматривать максимальное закрытие потоков суспензии и брызгозащиту с целью повышения культуры производства, исключать эашламовывание трубопроводов и течек.

2.3.2.    Требования к отдельным видам технологического оборудования.

2.3.2.1. Тяжелосредные колесные сепараторы.

2.3.2.1Л. Должна обеспечиваться возможность дистанционного управления (пуск и остановка) приводами алеваторного колеса, гребкового устройства и запорной арматурой, а для трехпродуктового сепаратора также погружателя и перегружателя, с пульта управления процессом или пульта диспетчера фабрики.

2.3.2.1.2.    Должна обеспечиваться сигнализация включения приводов.

2.3.2.1.3.    Конструктивные и проектные решения должны предусматривать автоматический выпуск суспензии из ванны сепаратора

Стр.

Введение

1.    Общие требования    8

2.    Требования к технологическим    комплексам,    12

установкам и отдельным рядам оборудования

2.1.    Углелрием    12

2.2.    Углеподготовка    13

2.3.    Обогащение в тяжелых средах    19

2.4.    Обогащение углей в гидравлических    от-    22

садочных машинах

2.5.    Флотация    25

2.6.    Обезвоживание продуктов обогащения    28

2.7.    Термическая сушка угля    32

2.8.    Водно-шламовое хозяйство    40

2.9.    Водоснабжение технической водой    46

2.10.    Погрузка продуктов    обогащения    в    железно- 48

дорожные вагоны

2.11.    Опробование угля и продуктов обогащения 50

2.12.    Породный комплекс    51

Настоящие "Технические требования к технологическому оборудованию в части его автоматизации" разработаны взамен аналогичного документа, изданного в 1977 году.

"Технические требования..." охватывают основное оборудование следующих технологических комплексов:

-    углеприема;

-    углеподготовки;

-    обогащения в тяжелых средах;

-    обогащения в отсадочных рдашинах;

-    флотации угольных шламов;

-    обезвоживания продуктов обогащения;

-    водночпламового хозяйства;

-    водоснабжения технической водой;

-    погрузки продуктов обогащения в железкодорожите вагоны;

-    опробования гфодуктов обогащения;

-    породного ког.чтлексп.

На технологическое оборудование, не во'псдрвее в этот пере-чепь, распространяется общая часть настоящих "Технических требований...". Конкретизация требований применительно к особенностям этого оборудования дол&кл производиться на начальных стадиях его разработки совместно с головной организацией по автоматизации углеобогатительных фдбрик - ВорошилоБГрадским финалом института Гипроуглеавторлатизалия.

При разработке требований были использованы результаты анализа:

-    существуплей системы организации разработки, испытания и освоения промышленного производства технологического оборудова

ния;

-    основных направлений разработки нового технологического оборудования;

-    приспособленности к автоматическому управлению технологического оборудования;

-    применяемых решений по компоновке технологического обору* довалил с позиции удобства автоматизации;

-    трудоемкости обслуживания оборудования ОФ и функций, выполняемых эксплуатационным персоналом при обслуживании оборудования

и управлении процессами;

-    уровня автоматизации технологических процессов и оборудования;

-    исследований технологических процессов и оборудования как объектов автоматизации.

Настоящие "Технические требования..." распространяются на вновь создаваемое и модернизируемое оборудование, технологические комплексы и установки, а также на компоновку комплексов из отдельных единиц оборудования в процессе проектирования ОФ, работы по которым начаты после утверждения этих требований. Они укрупнено охватывают лишь важнейшие вопросы, которые должны быть учтены с целью более успешного и эффективного решения задач автоматизации ОФ. Детализация и уточнение этих требований должны производиться с участием Ворошиловградского филиала института Гипро-углеавтоматизация в процессе создания соответствующего оборудования.

Отступления от настоящих требований могут допускаться только по согласованию с утвердившей их инстанцией при наличии обоснования технико-экономической целесообразности этих отступлений.

Основными источниками экономической эффективности реализации требований являются:

-    экономия фонда заработной платы вследствие высвобождения обслуживающего персонала;

-    улучшение качества продукции и снижение потерь полезного продукта;

-    сокращение простоев и увеличение пропускной способности оборудования и комплексов в целом;

-    увеличение срока службы и межремонтных сроков машин и механизмов, повышение надежности их работы;

-    сокращение материальных затрат и времени на привязку, монтаж и наладку средств автоматизации.

Количественная оценка экономической эффективности требований может быть произведена в процессе их реализации.

Срок действия требований - 5 лет с момента утверждения.

I. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

X.I. Все вновь создаваемое и модернизируемое технологическое оборудование, комплексы и установки для ОФ долины удовлетворять следующим общим требованиям:

-    предусматривать возможность работы в режиме местного, дистанционного и автоматического управления, причем основными должны быть режимы автоматического и дистанционного управления, режим местного управления - ремонтно-наладочный;

-    обладать высокой эксплуатационной надежностью, обеспечивающей его безаварийную эксплуатацию в заданные межремонтные сроки и исключающую необходимость непосредственного наблюдения за ним в процессе его работы. Мероприятия, обеспечивающие выполнение этого требования, должны предусматриваться на всех стадиях: конструирования (выбор приемлемых конструктивных решений, сокращение числа переменных параметров лл возможное сужение необходимых диапазонов их регулировки, рациональная система смазки, применение более эдоектииних материалов и др.), проектирования (учет реальных режимов и условий работы, необходимое резервирование оборудования или отдельных его узлов), эксплуатации (соблюдение регламентированной системы технического обслуживания и ремонта оборудования, обеспечение необходимым количеством запасных частей и АР.);

-    не допускать превышения действующих норм по вибрациям прилегающих конструкций и трубопроводов, а также по запыпению воздуха и уровню шумов d рабочих зонах;

-    предусматривать поставку оборудования со встроенными средствами автоматизации (средствами отбора информации, исполнительными механизмами и др.), обеспечивая требуемые условия их ра-

боты. а также свободный доступ к ним для осмотра и ремонта;

-    комплектное оборудование технологических комплексов и установок должно поставляться совместно с полным набором аппаратуры автоматизации.

1.2.    Вновь создаваемое и модернизируемое технологическое оборудование, комплексы и установки для ОФ в части автоматизации должны удовлетвооягь соответствующим требованиям "Правил устройства электроустановок", "Правил технической эксплуатации элек^ роустановок потребителей", "Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей". "Правил беэопаспости но предприятиях по обогапрнию и брикетированию углей (слапцеп)" и другим нормативным документам, регламентирующим условия безопасной их эксплуатации.

1.3.    При создании .сомплектпого оборудования технологических комплексов и установок, а также при компоновке технологического оборудования вновь проектируемых углеобогатительных фабрик необходимо руководствоваться следующими общими требованиями:

-    размещение основного оборудования каждого технологического комплекса или установки должно обеспечивать хороший эго обзор непосредственно с моста расположения соответствующего операторского пункта;

-    размещение оборудования должно обеспечивать также удобство обслуживания и ремонта машин и средств автоматизации с целью сокращения сроков устранения аварийных ситуаций, а также на проведение плановых ремонтных и профилактических работ;

-    конструкция и параметры оборудования должны исключать необходимость выполнения во время его работы операций, требующих постоянного присутствия обслуживающего персонала (чистка, рас-штыбовка, ручная регулировка и др.). Выполнение операций, свя-