一種塊煤智能干法反選系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明屬于干法選煤技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種塊煤智能干法反選系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]基于射線識(shí)別的煤炭干選具有不用水、工藝簡(jiǎn)單、投資少、生產(chǎn)成本低的優(yōu)點(diǎn)。從2005年開(kāi)始，該項(xiàng)技術(shù)逐漸在煤炭行業(yè)進(jìn)行了實(shí)際應(yīng)用，如神火梁北煤礦、北京木城澗煤礦等。現(xiàn)有的基于射線識(shí)別的煤矸石自動(dòng)分選機(jī)如中國(guó)專利CN101637765B所公開(kāi)的煤矸石自動(dòng)分選機(jī)，它包括原料進(jìn)料斗、煤接料斗、矸石接料斗、設(shè)置在所述原料進(jìn)料斗與煤、矸石接料斗之間的輸送帶傳輸機(jī)、識(shí)別分選控制機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述識(shí)別分選控制機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在輸送帶下方的伽瑪射線源、位于輸送帶上方對(duì)應(yīng)于所述伽瑪射線源位置處的射線傳感器、與射線傳感器電連接的測(cè)控儀表和設(shè)置在位于輸送帶上方的與測(cè)控儀表電連接的超聲波發(fā)射接收器;所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)為設(shè)置在煤、矸石接料斗上方的高頻電磁閥;所述高頻電磁閥的閥口朝著煤、矸石拋落軌跡設(shè)置。
[0003]現(xiàn)有煤矸石自動(dòng)分選機(jī)，均是識(shí)別原煤中的矸石，通過(guò)空氣噴嘴噴吹矸石(即“打矸”)，使矸石偏離原有軌跡，最終將矸石排出?！按蝽贰?，其優(yōu)點(diǎn)是對(duì)分選效率容忍度高。只要噴吹出的矸石含煤量少，不造成大量的矸石帶煤就可以。即使有較大一部分矸石沒(méi)有被分離出來(lái)，也可以通過(guò)后續(xù)作業(yè)環(huán)節(jié)將矸石排出。對(duì)于一些選煤廠，其煤質(zhì)可以接受煤中仍?shī)A帶部分矸石。
[0004]“打矸”這種常規(guī)分選方式有以上優(yōu)點(diǎn)，但也存在以下不足。
[0005](I)在矸石量大的時(shí)候，噴吹難度加大，能耗增高。有部分煤礦，矸石量遠(yuǎn)超過(guò)50%，尤其是在井下掘進(jìn)或過(guò)斷層時(shí)，矸石含量甚至達(dá)80%以上。這種情況下如果繼續(xù)“打矸”，噴吹難度會(huì)加大，分選效率會(huì)降低。即使選用頻率較高的高頻電磁閥或加大供風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)備選型來(lái)適應(yīng)這種特殊情況，也會(huì)因此造成風(fēng)耗增大，能耗增高。
[0006](2)對(duì)超大塊處理困難。理論上，選煤廠的最大塊的粒度為300mm，但在實(shí)際生產(chǎn)中，由于井下原煤粒度控制不嚴(yán)格，選煤廠粒度在400-600mm的超大塊仍不少，還有一部分超大塊，粒度達(dá)到100mm左右。由于煤與矸石硬度性質(zhì)的差異，這部分超大塊基本上都是矸石，這部分超大塊矸石，體積大，密度大，質(zhì)量大，常規(guī)設(shè)計(jì)的高頻電磁閥噴吹力有限，將其從原煤中噴吹出來(lái)，難度較大。
[0007](3)對(duì)雜物無(wú)能為力。原煤中，一般混有很多雜物，比如編織袋、繩子、木塊、膠管、鐵絲等。這部分雜物，尤其是繩子、鐵絲、膠管等，由于形狀特殊，通過(guò)壓縮空氣噴吹，很難將其從煤中分離出來(lái)。這部分雜物若沒(méi)有分離出來(lái)，混在煤中，不但影響產(chǎn)品質(zhì)量，還會(huì)產(chǎn)生卡堵溜槽、纏繞鏈輪等后果。
[0008]鑒于以上原因，有必要提供一種塊煤智能干法反手選系統(tǒng)，將“打矸”變?yōu)椤按蛎骸保瑥牧硪粋€(gè)角度去解決以上問(wèn)題，從而進(jìn)一步擴(kuò)大智能干選在選煤廠的應(yīng)用范圍，提高其應(yīng)用效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是提供一種塊煤智能干法反選系統(tǒng)，應(yīng)用在矸石量大、超大塊多、雜物多的選煤廠，以彌補(bǔ)現(xiàn)有常規(guī)智能干法排矸系統(tǒng)的不足。
[0010]一種塊煤智能干法反選系統(tǒng)，原煤來(lái)料經(jīng)原煤分級(jí)篩篩分后，塊原煤進(jìn)入智能干選機(jī)，經(jīng)X線識(shí)別為精煤、矸石和雜物。其特征是:將智能干選傳統(tǒng)“打矸”變?yōu)椤按蛎骸?，智能干選機(jī)根據(jù)X射線的識(shí)別信息，開(kāi)啟對(duì)應(yīng)精煤位置的由高頻電磁閥控制的空氣噴嘴，使精煤從原煤運(yùn)動(dòng)軌跡中偏離，將精煤與矸石及雜物分離出來(lái)。
[0011]所述的智能干選機(jī)，其特征是采用智能識(shí)別方法，針對(duì)不同的煤質(zhì)特征建立與之相適應(yīng)的分析模型，通過(guò)大數(shù)據(jù)分析，對(duì)煤與矸石進(jìn)行數(shù)字化識(shí)別，最終通過(guò)智能執(zhí)行系統(tǒng)將煤矸分離。TDS智能干選系統(tǒng)包括給料系統(tǒng)、布料裝置、識(shí)別裝置、執(zhí)行機(jī)構(gòu)四大主要系統(tǒng)，以及供風(fēng)系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、電控系統(tǒng)三個(gè)輔助系統(tǒng)。所述給料系統(tǒng)位于布料系統(tǒng)的入料端，原料由給料系統(tǒng)均勻給入布料裝置上;所述的識(shí)別裝置是位于布料裝置上方的X射線源和位于布料裝置下方的X射線探測(cè)器;所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)為出口朝著精煤、矸石運(yùn)動(dòng)軌跡的空氣噴嘴，所述的識(shí)別裝置除通過(guò)精煤和矸石的物理性質(zhì)來(lái)識(shí)別精煤和矸石外，還將精煤和矸石在布料裝置上的位置信息輸出給執(zhí)行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的空氣噴嘴呈陣列式布置，根據(jù)被執(zhí)行對(duì)象的位置智能開(kāi)啟相應(yīng)位置的空氣噴嘴。
[0012]在礦井毛煤中，一般含有大量300mm以上的超大塊。由于煤和矸石硬度的差異，這些超大塊中，基本都是矸石，煤比較少。即使是超大塊煤，由于密度較小(矸石密度一般2.2-2.6g/cm3，煤的密度一般為1.3-1.5g/cm3)，其質(zhì)量也較同粒級(jí)的矸石小很多，因此，采用反選系統(tǒng)，將煤作為噴吹對(duì)象，難度大大降低了。因此，與常規(guī)“打矸”相比，“打煤”可不限制其上限，即應(yīng)用本發(fā)明，可直接處理礦井毛煤，而不需要對(duì)其進(jìn)行排除超大塊的預(yù)處理。
[0013]礦井毛煤中，對(duì)于編織袋、繩子、膠管、鐵絲等等雜物。采用本發(fā)明，只將精煤噴嘴出來(lái)，雜物便沿著原軌跡進(jìn)入矸石中。本發(fā)明將“打矸”變成“打煤”，完全避開(kāi)了雜物由于形狀特殊，受力面小，難以通過(guò)高頻電磁閥噴吹的的問(wèn)題。
[0014]所述的原煤分級(jí)篩，其篩上物料進(jìn)入智能干選機(jī)，篩下物料，可直接作為末原煤產(chǎn)品銷(xiāo)售，也可以進(jìn)入后續(xù)其它分選系統(tǒng)處理。
[0015]將煤作為噴吹對(duì)象，也隨之帶來(lái)另一個(gè)問(wèn)題，就是原煤中含有大量的細(xì)顆粒，智能干選是按“?！眻?zhí)行，細(xì)顆粒體積小，數(shù)量多，而適應(yīng)正常粒度的噴嘴間距大，噴吹力大，執(zhí)行頻率低，很難將這些小顆粒逐一吹出。本發(fā)明采用以下方案來(lái)解決此問(wèn)題。
[0016]在射線識(shí)別裝置中，設(shè)置被檢測(cè)物料的粒度下限，對(duì)于細(xì)顆粒，射線系統(tǒng)不發(fā)送其位置信息，也不開(kāi)啟高頻電磁閥噴吹，這部分細(xì)顆粒隨矸石一起，進(jìn)入矸石溜槽。在矸石溜槽內(nèi)部或下方，設(shè)置振動(dòng)篩分裝置，篩下細(xì)顆粒進(jìn)入末原煤，篩上矸石經(jīng)轉(zhuǎn)載輸送后排棄。本發(fā)明射線檢測(cè)的粒度與矸石振動(dòng)篩分裝置的篩孔大小相匹配。
[0017]在射線識(shí)別裝置中增加雜物識(shí)別程序，可準(zhǔn)確識(shí)別編織袋、繩子、木塊等雜物。
[0018]通過(guò)矸石篩分環(huán)節(jié)，一些在智能干選機(jī)中未能選出的細(xì)顆粒煤，再次被回收，當(dāng)然，除了細(xì)顆粒煤，細(xì)顆粒矸石也進(jìn)入末原煤中，由于這部分矸石粒度小，比例小，摻入末原煤中不影響末原煤銷(xiāo)售。在一些應(yīng)用場(chǎng)合中，末原煤還會(huì)進(jìn)入后續(xù)分選環(huán)節(jié)被排出。
[0019]被高頻電磁閥選出的塊精煤，可直接作為塊精煤產(chǎn)品，可破碎后作為末精煤產(chǎn)品，也可摻入原煤分級(jí)篩下末原煤。
[0020]在智能干選機(jī)上帶式布料器的中段，可選擇設(shè)置活動(dòng)護(hù)罩，配置一個(gè)手選位，在智能干選機(jī)X射線源等突然故障時(shí)，可采用臨時(shí)性手選，不影響選煤廠正常生產(chǎn)。智能干選機(jī)的帶式布料器，其帶速高于普通手選皮帶，采用臨時(shí)手選時(shí)，可通過(guò)變頻器降低帶式布料器速度。
[0021]智能干選機(jī)空氣噴嘴由高頻電