無(wú)水防爆原煤分選的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種無(wú)水防爆原煤分選機(jī)。包括防爆防潮電器聯(lián)鎖器、原煤防爆分配裝置、防爆除塵機(jī)組、原煤排矸脫硫輸送機(jī)、X射線防爆探測(cè)裝置、X射線防爆防潮識(shí)別選煤信號(hào)發(fā)生器，防爆消聲排矸機(jī)、矸石無(wú)機(jī)硫輸送機(jī)和精煤輸送機(jī)。原煤防爆防潮分配裝置將原煤輸送到原煤排矸脫硫輸送機(jī)上，由241Am輻射的59.5kev單色X光和無(wú)水工藝識(shí)別原煤各成分，并向防爆消聲排矸機(jī)發(fā)出排除信號(hào)排除原煤中的矸石塊和無(wú)機(jī)硫塊，得到由凈煤塊和粉煤組成的精煤。本實(shí)用新型將矸石塊和無(wú)機(jī)硫塊保留在煤礦井下，不但降低了矸石的處理費(fèi)用，而且大幅度降低了燃煤煙塵的排放和二氧化硫氣體對(duì)環(huán)境的影響，同時(shí)還降低了選煤成本和電力消耗。
【專(zhuān)利說(shuō)明】無(wú)水防爆原煤分選機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種煤分選機(jī)，特別涉及一種無(wú)水防爆原煤分選機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]到現(xiàn)在為此，國(guó)內(nèi)外廣泛使用的濕法洗煤機(jī)和濕法選礦機(jī)由于體積很大，循環(huán)水消耗多，既無(wú)法到煤礦井底洗煤，也無(wú)法到煤礦以外的其他礦山井下洗選其他礦產(chǎn)品。國(guó)內(nèi)使用的風(fēng)力干法跳汰選煤機(jī)只能無(wú)水分選易選煤，不能分選中等可選煤和難選煤，也不能到煤礦井下分選原煤。其他的以241Am或238Pu低能光子源識(shí)別原煤各成分的無(wú)水選煤機(jī)，均因沒(méi)有安裝防爆防潮設(shè)備設(shè)施，沒(méi)有在選煤機(jī)的識(shí)別分選兩個(gè)關(guān)鍵工序中設(shè)置降低瓦斯氣體濃度的技術(shù)裝備，沒(méi)有滅弧消聲設(shè)施，沒(méi)有除塵設(shè)備，也不能到煤礦井下選煤。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)現(xiàn)有選煤技術(shù)裝備不能到煤礦井下無(wú)水選煤的嚴(yán)重缺陷，本實(shí)用新型提供一種民用非動(dòng)力核技術(shù)應(yīng)用高技術(shù)裝備一一無(wú)水防爆原煤分選機(jī)。可以智能化無(wú)水分選原煤以外的其他非放射性礦產(chǎn)品，還可以在煤礦井口及地面智能化分選原煤和原煤以外的其他非放射性礦產(chǎn)品
[0004]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案為:一種無(wú)水原煤防爆分選機(jī)，用于煤礦井下煤炭運(yùn)輸上無(wú)水排除原煤中的矸石無(wú)機(jī)硫塊(以下涉及的原煤均為凈煤塊、矸石塊、無(wú)機(jī)硫塊和粉煤組成的混合物)，使煤礦都能在自己的采煤井口向各類(lèi)燃煤用戶直接銷(xiāo)售凈煤和粉煤組成的精煤，按照原煤進(jìn)、精煤出、矸石無(wú)機(jī)硫退的煤礦井下無(wú)水選煤的工藝的要求，本實(shí)用新型的特征在于:它包括設(shè)置在同一水平高度和順序串聯(lián)的防爆防潮電器聯(lián)鎖器1、原煤防爆分配裝置2、防爆除塵機(jī)組3、原煤排矸脫硫輸送機(jī)4、X射線防爆探測(cè)裝置
5、X射線防爆防潮識(shí)別選煤信號(hào)發(fā)生器6、防爆消聲排矸機(jī)7、矸石無(wú)機(jī)硫輸送機(jī)8和精煤輸送機(jī)9 ;原煤防爆分配裝置2包括雙管防爆給煤機(jī)組21、原煤斗22、原煤防供給機(jī)23,原煤防爆供給機(jī)23將井下煤炭運(yùn)輸線上的原煤分出一部分或者全部輸送到原煤斗22中，由雙管給煤機(jī)組21將原煤平穩(wěn)的輸送到原煤排矸脫硫輸送機(jī)4的同步運(yùn)轉(zhuǎn)膠帶26的各條原煤溝槽中；原煤排矸脫硫輸送機(jī)4是本實(shí)用新型對(duì)原煤進(jìn)行排矸脫硫的輸送機(jī)器，它包括無(wú)極變速防爆電動(dòng)滾筒25、同步運(yùn)轉(zhuǎn)膠帶26、糾偏立輥組27、水平托輥組28、機(jī)架29、從動(dòng)滾筒30和防爆護(hù)罩31，被緊固在機(jī)架上的糾偏立輥組27和水平托輥組28都配合無(wú)極變速防爆電動(dòng)滾筒25及從動(dòng)滾筒30，將同步運(yùn)轉(zhuǎn)膠帶26在水平橫向的偏離嚴(yán)格限制在正負(fù)1_以內(nèi)，使標(biāo)識(shí)軟X光源組豎直向上各輻射圓心對(duì)準(zhǔn)原煤防爆防潮探測(cè)器組的相應(yīng)探測(cè)圓心，從而可以保證上述兩組豎直圓心的連線長(zhǎng)期與同步運(yùn)轉(zhuǎn)膠帶上各條原煤溝槽中心線完全重合，使標(biāo)識(shí)軟X光源組和原煤防爆防潮探測(cè)器組對(duì)原煤各成分的正確識(shí)別率接近100% ；X射線防爆探測(cè)裝置5是本實(shí)用新型利用標(biāo)識(shí)軟X光束對(duì)原煤中的凈煤塊、矸石塊、無(wú)機(jī)硫塊和粉煤等各成分進(jìn)行防爆探測(cè)識(shí)別處理的民用非動(dòng)力核探測(cè)技術(shù)裝備，它包括散射隔離板組17、標(biāo)識(shí)軟X光源組18、原煤防爆防潮探測(cè)器組19、原煤防爆探測(cè)屏蔽室20，散射隔離板組17吸收全部標(biāo)識(shí)軟X光源組18的241Am輻射的59.5kev單色軟X光束向各個(gè)方向散射的散射光束，消除各種散光束對(duì)原煤防爆防潮探測(cè)器組19的探測(cè)數(shù)據(jù)的干擾，原煤防爆探測(cè)屏蔽室20的前后左右上等五個(gè)方向的防護(hù)板用于吸收散射到各個(gè)方向上59.5kev的光束，保證操作人員免除散射X光束的照射，又用于防止該探測(cè)屏蔽室發(fā)生瓦斯氣體爆炸；X射線防爆探測(cè)裝置5和防爆護(hù)罩31組成的防爆系統(tǒng)的工作原理如下:將原煤排矸脫硫輸送機(jī)4和原煤防爆探測(cè)裝置5與大地連接，它們與大地的接地電阻小于4歐姆，防爆護(hù)罩31與原煤排矸脫硫輸送機(jī)4的電接觸良好，散射隔離板組17與X射線防爆探測(cè)裝置5的其他部件都絕緣，散射隔離板組17中的各塊用導(dǎo)線相互串聯(lián)成一個(gè)導(dǎo)體組合，并與低壓直流電源32的+24伏固接，該低壓直流電源的負(fù)極與大地相連；工作時(shí)，原煤防爆探測(cè)屏蔽室20內(nèi)的標(biāo)識(shí)軟X光源組18輻射的標(biāo)識(shí)軟X光束，在原煤防爆探測(cè)屏蔽室(20)的空腔內(nèi)的空氣中產(chǎn)生光電效應(yīng)，光電效應(yīng)產(chǎn)生的帶負(fù)電的光電子e-立即被帶正電+24伏的散射隔離板組17全部吸收，帶正電的氧離子O+、O+2、O+4和氮離子N+、N+2、N+3也立即被大地連接的原煤防爆探測(cè)屏蔽室20和防爆防罩31還原為氧氣O2 (g)和氮?dú)釴2 (g);被標(biāo)識(shí)軟X光束解離的瓦斯氣體也出現(xiàn)帶負(fù)電的光電子e_、氫原子H和碳離子C+、C+2、C+3、C+4，而光電子e-被與低壓直流電源的正極連接的散射隔離板組17吸收，帶正電的碳離子C+、C+2、C+3、C+4被原煤防爆探測(cè)屏蔽室20的防爆屏蔽墻板和防爆護(hù)罩31還原為再生能源固體碳C(s);而氫離子H很快形成氫氣H2 (g)，并與原煤防爆探測(cè)蔽室20的空腔內(nèi)的氧氣化合成水蒸汽分子；因此，本實(shí)用新型的原煤防爆探測(cè)屏蔽室20和防爆護(hù)罩31內(nèi)腔的標(biāo)識(shí)軟X光源組18和低壓直流電源32的結(jié)構(gòu)可以大幅度降低設(shè)備內(nèi)部的瓦斯氣體濃度；用防爆除塵機(jī)組的抽風(fēng)機(jī)連續(xù)抽出原煤防爆探測(cè)屏蔽室20和防爆護(hù)罩31內(nèi)的低濃度瓦斯空氣，將使本實(shí)用新型的工作場(chǎng)所免除瓦斯危害；X射線防爆防潮識(shí)別選煤信號(hào)發(fā)生器6是本實(shí)用新型處理從原煤防爆探測(cè)器接受的高斯分布信號(hào)的核分析儀器，它包括低壓直流電源32、可調(diào)高壓直流電源33、線性放大器34、數(shù)字頻率計(jì)35、高低頻率變換器36、北斗定位裝置37、自動(dòng)收費(fèi)器38、時(shí)間歸一電子脈沖發(fā)生器39、儀器防爆防潮機(jī)箱40，原煤防爆防潮探測(cè)器組19將探測(cè)到的各種數(shù)據(jù)傳遞給線性放大器34，再將信號(hào)傳遞給數(shù)字頻率計(jì)35，再傳給高低頻率變換器36，高低頻率變換器36的第一輸出端進(jìn)入北斗定位裝置37監(jiān)視標(biāo)識(shí)軟X光源組18的精確經(jīng)緯度，高低頻率變換器36的第二輸出端與北斗定位裝置37共同監(jiān)控X射線防爆防潮識(shí)別選煤信號(hào)發(fā)生器6的準(zhǔn)確位置，并負(fù)責(zé)啟動(dòng)自動(dòng)收費(fèi)器38的收費(fèi)功能，高低頻率變換器36的第三輸出端與時(shí)間歸一電子脈沖發(fā)生器39的輸入端連接，時(shí)間歸一電子脈沖發(fā)生器39的信息部件和數(shù)字化處理系統(tǒng)保證每個(gè)矸石脈沖和無(wú)機(jī)硫塊脈沖，都使防爆消聲排矸機(jī)7的滅弧消聲排矸連桿組產(chǎn)生一次排矸脫硫機(jī)械動(dòng)作，使本實(shí)用新型的矸石塊排除率和無(wú)機(jī)硫塊脫除率高達(dá)90%左右，儀器防爆防潮機(jī)箱40可使識(shí)別選煤信號(hào)發(fā)生器防爆防潮，保證核儀器在潮濕的煤礦井下有高分析精度；防爆消聲排矸機(jī)7是本實(shí)用新型排矸脫硫的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它包括矸石粉煤分離篩12、精煤擋板13、滅弧消聲排矸連桿組14、水平固定軸16、滅弧消聲牽引電磁鐵15,當(dāng)時(shí)間歸一電子脈沖發(fā)生器39輸出一個(gè)脈沖時(shí),滅弧消聲牽引電磁鐵15的吸引線圈立即使它的銜鐵牽引豎直向下連桿43，使滅弧消聲連桿組14繞水平固定軸16沖擊矸石無(wú)機(jī)硫塊11，在滅弧消聲連桿組14的任何一個(gè)連桿的正面都安裝著消聲橡皮板42，在滅弧消聲牽引電磁鐵15的銜鐵上安裝著消聲橡皮環(huán)44，當(dāng)矸石無(wú)機(jī)硫塊11受到滅弧消聲連桿組14的沖擊彈射時(shí)立即越過(guò)精煤擋板13飛向矸石粉煤分離篩12，矸石無(wú)機(jī)硫塊11在與篩板面的碰撞過(guò)程中粉煤脫落后穿過(guò)篩板孔降落到精煤輸送機(jī)9的送料膠帶上；去掉粉煤的矸石無(wú)機(jī)硫塊11從矸石粉煤分離篩12板上溜到矸石無(wú)機(jī)硫輸送機(jī)8的輸送膠帶上，再轉(zhuǎn)運(yùn)到需要填埋的空位。
[0005]進(jìn)一步，上述的無(wú)水防爆原煤分選機(jī)，所述的防爆防潮電器聯(lián)鎖器I包括PLC控制器、防爆防潮機(jī)柜、三相交流固態(tài)電器降壓電阻、發(fā)光二極管、熱繼電器、熔斷器、雙極波段開(kāi)關(guān)，全部熱繼電器的動(dòng)斷觸點(diǎn)用導(dǎo)線串接成通路，串接通路的起點(diǎn)與雙極波段開(kāi)關(guān)的第一動(dòng)片45和第二動(dòng)片46連接后，再與PLC控制器的直流電位零伏端子OV固接，串接通路終點(diǎn)與全部固態(tài)繼電器各自的控制負(fù)固接，再與各發(fā)光二極管的負(fù)極固接，各發(fā)光二極管的正極與三相固態(tài)接電器的控制正極固接；各降壓電阻的一端與各發(fā)光二極管的正極固接，各熱繼電器的發(fā)熱兀件的輸出端與對(duì)應(yīng)的三相交流電動(dòng)機(jī)的輸入端固接；各三相交流固態(tài)繼電器的輸入端與各熔斷器的一端固接，各熔斷器的另一端與主電路輸出并聯(lián)固拉，主電路端經(jīng)空氣開(kāi)關(guān)Q與市電連接；PLC控制器的輸出線圈Yi的數(shù)量要大于16，i=l,2,…，16，17，…，PLC控制器的輸入線圈Xj數(shù)量要大于43，j=0，l，2，…，43，…；防爆防潮電器聯(lián)鎖器I的全部機(jī)電部和零件都安裝在防爆防潮機(jī)柜中，主電路的輸入和輸出電力電纜均為防爆電纜。
[0006]進(jìn)一步，上述的無(wú)水防爆原煤分選機(jī)，所述的標(biāo)識(shí)軟X光束為镅-241即241Am輻射的59.5kev單色軟X光束，或241Am與钚-238即238Pu兩種核素組成的混合源。
[0007]所述智能化無(wú)水分選原煤使利用波長(zhǎng)為入的標(biāo)識(shí)軟X光照射有效原子序數(shù)為Zrf的物料，吸收X光束的幾率正比于入3與Ze4f的乘積入3Ze4f=C入3ΖΛ在一定范圍變化時(shí)，C為常數(shù)，Zef可以變動(dòng)；因此，本實(shí)用新型也可以在煤礦井下和煤礦井口及地面分選原煤以外的非放射性礦產(chǎn)品。
[0008]所述滅弧消聲牽引電磁鐵構(gòu)成的防爆消聲排矸機(jī)，也可由滅弧消聲氣動(dòng)防爆電磁氣閥去排除原煤中的矸石無(wú)機(jī)硫塊。
[0009]所述防爆除塵機(jī)組除了收集粉煤微粒作燃料以外，也可以收集其他礦產(chǎn)品粉塵做工業(yè)原料，提高礦產(chǎn)品資源的利用率；用防爆除塵機(jī)組的抽風(fēng)機(jī)連續(xù)抽出原煤防爆屏蔽室和防爆護(hù)罩內(nèi)的低濃度瓦斯空氣，將使本實(shí)用新型的工作場(chǎng)所免除瓦斯氣體爆炸的危害；將本實(shí)用新型的低壓直流電源正極和抽風(fēng)X光束電離瓦斯氣的空腔結(jié)構(gòu)推廣到煤礦高濃度瓦斯井下，也可以降低瓦斯氣體爆炸的危害。
[0010]權(quán)威檢測(cè)單位用470A-Six.y劑量?jī)x等設(shè)備在檢測(cè)241Am輻射的59.5kev與238Pu組成的的混合放射性共同輻射的標(biāo)識(shí)軟X光束的輻射量時(shí)，在源容器處于封閉條件下源容器的前后，左右、上下各表面的輻射水平均為本底，在打開(kāi)放射源使放射源工作的條件下原煤防爆探測(cè)屏蔽室各防護(hù)層表面的輻射水平平均小于0.5usv/h，符合國(guó)家《電離輻射防護(hù)與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)》(GB18871-2002)的規(guī)定和要求。
[0011]水是煤碳中的有害雜質(zhì)。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:現(xiàn)代濕法洗煤機(jī)生產(chǎn)的精煤中的水分為12%-13%，特殊用戶和出口煤炭中的水分低于8%_9%。本實(shí)用新型的無(wú)水選煤工藝使煤炭產(chǎn)區(qū)節(jié)省了地下水資源，避免了煤泥水對(duì)環(huán)境的二次污染和煤泥的流失，而且為國(guó)家節(jié)省了大量的貨運(yùn)能力，還提高了煤炭產(chǎn)區(qū)精煤的質(zhì)量。本實(shí)用新型使用不消耗電能和機(jī)械能、價(jià)格低、壽命長(zhǎng)、易防護(hù)的核素241Am與238Pu輻射的標(biāo)識(shí)軟X光識(shí)別煤炭各成分，使選煤耗電率僅為2kwh/t.而現(xiàn)代濕法洗煤機(jī)用機(jī)械運(yùn)動(dòng)識(shí)別原煤所消耗的電力約為本實(shí)用新型的三倍，本實(shí)用新型是一種節(jié)能型選煤機(jī)?，F(xiàn)代濕法選煤機(jī)的工作環(huán)境溫度為+l°c -+400C,沒(méi)有耐寒防凍性能，一旦氣溫降到0°C，洗水結(jié)冰，必須停止選煤，使得現(xiàn)代濕法選煤機(jī)只能維持季節(jié)性的生產(chǎn)，設(shè)備利用率低，本實(shí)用新型的無(wú)水選煤工藝使其工作環(huán)境溫度擴(kuò)展為-40°C _+40°C，具有極好的耐寒防凍性能，可以在全球各地常年開(kāi)工選煤，大幅度提高了設(shè)備的利用率。現(xiàn)代濕法選煤機(jī)的最短選煤時(shí)間約180秒鐘，本實(shí)用新型的無(wú)水選煤工藝的最長(zhǎng)時(shí)間約9秒鐘，是現(xiàn)代濕法選煤時(shí)間的二十分之一，大幅度提高了生產(chǎn)效率?，F(xiàn)代濕法選煤機(jī)的體積很大，設(shè)備造價(jià)昂貴，中小煤礦很難興建濕法選煤廠，本實(shí)用新型的體積小重量輕，固定資產(chǎn)投入約為濕法選煤機(jī)的二分之一，中小煤礦買(mǎi)得起用得起?，F(xiàn)代濕法選煤機(jī)的選煤成本約30元/噸，本實(shí)用新型的選煤成本約10元/噸，是現(xiàn)代濕法選煤機(jī)的三分之一?，F(xiàn)代濕法選煤機(jī)的矸石排除率和無(wú)機(jī)硫的脫離率為50%-70%，本實(shí)用新型的矸石塊排除率和無(wú)機(jī)硫塊脫出率均為90%左右，比現(xiàn)代濕法選煤機(jī)高20-40個(gè)百分點(diǎn)?，F(xiàn)代濕法選煤機(jī)的精煤回收率為94%左右，本實(shí)用新型的精煤回收率約98%，比現(xiàn)代濕法選煤機(jī)高四個(gè)百分點(diǎn)，本實(shí)用新型具有節(jié)能、節(jié)水、投資省、低運(yùn)行費(fèi)、耐寒防凍等優(yōu)勢(shì)。國(guó)內(nèi)還在使用的風(fēng)力跳汰選煤機(jī)只能無(wú)水分選小粒度級(jí)的易選煤，而不能分選中等可選煤和難選煤，使用范圍太小，不能到煤礦井下選煤。本實(shí)用新型用波長(zhǎng)為入的X光束去照射有效原子序數(shù)為Zef的物料，吸收X光束的幾率正比于組合公式入3Ze4f數(shù)值的大小，因此，本實(shí)用新型不但能無(wú)水分選原煤，而且可以分選煤炭以外的非放射性礦產(chǎn)品。此外，用防爆除塵機(jī)組的抽風(fēng)機(jī)連續(xù)不斷地抽出原煤防爆探測(cè)屏蔽室空腔和防爆護(hù)罩內(nèi)的低濃度瓦斯空氣，可使本實(shí)用新型的工作場(chǎng)所免受瓦斯氣體爆炸的危害；將前述結(jié)構(gòu)推廣到煤礦產(chǎn)井下其他地方，也可降低瓦斯對(duì)煤礦的危害。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的原煤排矸脫硫輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的X射線防爆防潮識(shí)別選煤信號(hào)發(fā)生器的外框結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的滅弧消聲連桿組之一的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例的滅弧消聲牽引電磁鐵的銜鐵結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例的防爆防潮電器聯(lián)鎖器電路的連接示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明描述。
[0019]參見(jiàn)圖1、圖2和圖3，本實(shí)用新型包括設(shè)置于煤礦井下煤炭運(yùn)輸線上同一水平高度向左或向右的井下，無(wú)水選煤生產(chǎn)線場(chǎng)地分流部分或全部原煤輸送設(shè)備設(shè)施，井下原煤輸送設(shè)備將原煤24輸送到原煤防爆分配裝置2的原煤防爆供給機(jī)23的輸送帶上后進(jìn)入原煤斗22，由雙管防爆給煤機(jī)組21將原煤24平穩(wěn)地輸送到原煤排矸脫硫輸送機(jī)4的同步運(yùn)轉(zhuǎn)膠帶26的各條原煤槽溝中；原煤排矸脫硫輸送機(jī)4包括無(wú)極變速防爆電動(dòng)滾筒25、同步運(yùn)轉(zhuǎn)膠帶26，糾偏立輥組27、水平托輥組28、機(jī)架29，從動(dòng)滾筒30和防爆護(hù)罩31都被緊固件緊固在機(jī)架29上，以上五個(gè)機(jī)電部件都與機(jī)架29有良好的電接觸；機(jī)架29與大地連接，其接地電阻必須小于4歐姆，保證操作人員的安全用電，并使標(biāo)識(shí)軟X光束電離瓦斯氣體有足夠的電離電流強(qiáng)度；糾偏立輥組27和水平托輥組28都配合無(wú)極變速防爆電動(dòng)滾筒25和從動(dòng)滾筒30，將同步運(yùn)轉(zhuǎn)膠帶26在水平橫向偏差嚴(yán)格限制在±lmm的區(qū)間內(nèi)，使標(biāo)識(shí)軟X光源組18和原煤防爆防潮探測(cè)器組19對(duì)原煤24各成分的正確識(shí)別率接近100% ;X射線防爆探測(cè)裝置5包括散射隔離板組17、標(biāo)識(shí)軟X光源組18、原煤防爆防潮探測(cè)器組19和接地電阻小于4歐姆的原煤防爆探測(cè)屏蔽室20，散射隔離板組17用原子序數(shù)較低的金屬板制成，每塊都用導(dǎo)線互相串接后再與低壓直流電源32的+24V端子固接，低壓直流電源32的負(fù)極與大地連接，其接地電阻小于4歐姆，該散射隔離板組17不但能夠吸收全部標(biāo)識(shí)軟X光源組IS124Am輻射的59.5kev的標(biāo)識(shí)軟X光束的散射光束，而且還能吸收原煤防爆探測(cè)屏蔽室20內(nèi)由標(biāo)識(shí)軟X光束解離的瓦斯氣體產(chǎn)生的光電子e-，在原煤防爆探測(cè)屏蔽室20內(nèi)光電效應(yīng)解離瓦斯氣體分子的電離電流的大小，由低壓直流電源32的+24v對(duì)應(yīng)的電離電流表的讀數(shù)表示；光電效應(yīng)解離瓦斯氣體分子產(chǎn)生的碳離子C+、C+2、C+4被與大地相連的原煤防爆防爆防潮探測(cè)屏蔽室20的空腔防護(hù)屏蔽墻還原為再生能源固體碳C (s);光電效應(yīng)解離瓦斯氣體產(chǎn)生的氫原子H很快形成氫氣H2 (g),氫氣H2 (g)與原煤防爆防潮探測(cè)屏蔽室20內(nèi)的氧氣O2 (g)化合成水蒸汽H2O (g)，這些水蒸氣分子在原煤和精煤之外，不會(huì)增加精煤的水分；光電效應(yīng)解離瓦斯后的各種氣體被防爆除塵機(jī)組3抽出原煤防爆探測(cè)屏蔽室20之外；因此，本實(shí)用新型的原煤防爆探測(cè)屏蔽室20、防爆護(hù)罩31及低壓直流電源32的正負(fù)極結(jié)構(gòu)可以大幅度降低選煤設(shè)備內(nèi)部的瓦斯氣濃度；用防爆除塵機(jī)組3抽出原煤防爆探測(cè)屏蔽室20和防爆護(hù)罩31內(nèi)的低濃度瓦斯空氣，將使本實(shí)用新型的工作場(chǎng)所免除瓦斯氣體爆炸的危害；原煤防爆防潮探測(cè)器組19將探測(cè)到的各種數(shù)據(jù)傳輸給X射線防爆防潮識(shí)別選煤信號(hào)發(fā)生器6的線性放大器34 ；X射線防爆防潮識(shí)別選煤信號(hào)發(fā)生器6包括低壓直流電源32、可調(diào)高壓直流電源33、線性放大器34、數(shù)字頻率計(jì)35、高低頻率變換器36、北斗定位裝置37、自動(dòng)收費(fèi)器38、時(shí)間歸一電子脈沖發(fā)生器39、儀器防爆防潮機(jī)箱40，能夠接收高斯分布脈沖信號(hào)的線性放大器34將信號(hào)傳給數(shù)字頻率計(jì)35后再傳給高低頻率變換器36，高低頻率變換器36第一輸出端的輸出信號(hào)進(jìn)入北斗定位裝置37監(jiān)視標(biāo)識(shí)軟X光源組18的精確經(jīng)緯度，高低頻率變換器36的第二輸出端的輸出信號(hào)和北斗定位裝置37的輸出信號(hào)共同監(jiān)控X射線防爆防潮識(shí)別選煤信號(hào)發(fā)生器6的準(zhǔn)確位置，并負(fù)責(zé)啟動(dòng)自動(dòng)收費(fèi)器38的收費(fèi)功能，高低頻率變換器36的第三輸出端與時(shí)間歸一電子脈沖發(fā)生器39的輸入端連接，時(shí)間歸一脈沖發(fā)生器39的信息部件和數(shù)字化處理系統(tǒng)保證每一個(gè)矸石塊脈沖和無(wú)機(jī)硫塊脈沖，都使防爆消聲排矸機(jī)7的滅弧消聲排矸桿組14產(chǎn)生一次排矸脫硫機(jī)械動(dòng)作，使本實(shí)用新型的矸石塊排除率和無(wú)機(jī)硫塊脫出率都高達(dá)90%左右，儀器防爆防潮機(jī)箱40使該識(shí)別選煤信號(hào)發(fā)生器6防爆防潮，保證核儀器在潮濕的煤礦井下仍有高分析精度。
[0020]參見(jiàn)圖1、圖4、和圖5，防爆消聲排矸機(jī)7包括矸石粉煤分離篩12、精煤擋板13、滅弧消聲排矸桿組14、滅弧消聲牽引電磁鐵15和水平固定軸16，當(dāng)時(shí)間歸一電子脈沖發(fā)生器39輸出一個(gè)脈沖時(shí)，滅弧消聲牽引電磁鐵15的吸引線圈通電，使它的銜鐵牽引豎直向下連桿43拖引滅弧消聲排矸連桿組14繞水平固定軸15沖擊矸石無(wú)機(jī)硫塊11在滅弧消聲連桿組14的任何一個(gè)連桿的正面都安裝著消聲橡皮板42在滅弧消聲排矸連桿組14的任何一個(gè)連桿的反面都安裝著滅弧橡膠板41，在滅弧消聲牽引電磁鐵15的銜鐵上安裝著消聲橡皮環(huán)44，當(dāng)矸石無(wú)機(jī)硫塊11受到滅弧消聲排矸連桿組14的沖擊彈射時(shí)立即越過(guò)精煤擋板13飛向矸石粉煤分離篩12，矸石無(wú)機(jī)硫塊11在與篩板面的碰撞過(guò)程中粉煤脫落后穿過(guò)篩板孔降落到精煤輸送機(jī)9的送料膠帶上，去掉粉煤的矸石無(wú)機(jī)硫塊11從矸石粉煤分離篩12的篩板上溜到矸石無(wú)機(jī)硫輸送機(jī)8的輸送膠帶上，再轉(zhuǎn)運(yùn)到需要填埋的空位；精煤輸送機(jī)9將精煤10輸送到煤礦井口供應(yīng)給燃煤用戶。
[0021]參見(jiàn)圖6，防爆防潮電器聯(lián)鎖器I包括PLC控制器、防爆防潮機(jī)柜、三相交流固態(tài)繼電器、降壓電阻、發(fā)光二極管、熱繼電器、熔斷器、雙極波段開(kāi)關(guān)，全部熱繼電器的動(dòng)斷觸點(diǎn)用導(dǎo)線串接成通路，串接成通路的起點(diǎn)與雙極波動(dòng)開(kāi)關(guān)的第一動(dòng)片45和第二動(dòng)片46連接后，再與PLC控制器的直流電位零伏端子OV固接，串接通路的終點(diǎn)與全部固態(tài)繼電器各自的控制負(fù)極固接，再與各自的發(fā)光二極管的負(fù)極固接，各發(fā)光二極管的正極與三相交流固態(tài)繼電器的控制正極固接；各降壓電阻的一端與發(fā)光二極管的正極固接后再與PLC控制器的各相應(yīng)輸出端子Yi固接，各熱繼電器的發(fā)熱兀件的輸入端與各自對(duì)應(yīng)的三相固態(tài)繼電器的輸出端固接，各三相交流固態(tài)繼電器的輸入端與各熔斷器的一端固接，各熔斷器的另一端與主電路的輸入端倂接后再經(jīng)空氣開(kāi)關(guān)Q與市電連接；PLC控制器的輸出線圈Yi的數(shù)量要大于16,i=0,l,2, -,16,17,…，PLC控制器的輸入線圈Xj的數(shù)量要大于43，j=0，1，2，…，43，…;防爆防潮電器連鎖器I的全部機(jī)電部件和零件都安裝在防爆防潮機(jī)柜中，主電路中的輸入和輸出電力電纜均為防爆電纜。[0022]本實(shí)用新型的無(wú)水防爆原煤分選機(jī)的操作步驟如下:
[0023]參見(jiàn)圖1、圖2、圖3和圖6，開(kāi)機(jī)操作前，首先檢查原煤排矸脫硫輸送機(jī)4和原煤防爆探測(cè)裝置5各部件的接地電阻和接觸技術(shù)指標(biāo)，其中接地電阻都要小于4歐姆；第二步檢測(cè)三相交流電的輸入和輸出電力電纜及電機(jī)設(shè)備的各技術(shù)參數(shù)和技術(shù)指標(biāo)；第三步檢X射線防爆防潮識(shí)別選煤信號(hào)發(fā)生器6和原煤防爆防潮探測(cè)器組19的接地電阻的技術(shù)參數(shù)，該兩部件的接地電阻均小于4歐姆，并且與前面兩者的直線距離要大于3米；第四步是閉合空氣開(kāi)關(guān)Q接通市電，預(yù)熱X射線防爆防潮識(shí)別選煤信號(hào)發(fā)生器6和原煤防爆防潮探測(cè)器組19約10分鐘后，打開(kāi)標(biāo)識(shí)軟X光源組18，檢測(cè)X射線對(duì)瓦斯氣體的電離電流強(qiáng)度平均值；最后將可調(diào)高壓直流電源33的高壓直流電壓調(diào)節(jié)到正常值。
[0024]執(zhí)行半自動(dòng)順序啟動(dòng)的操作說(shuō)明如下:
[0025]按下按鈕SB1, PLC控制器的輸入端子X(jué)1與+24V直流電源接通，經(jīng)過(guò)梯形圖的左右母線，輸入線圈X1通電，使輸出線圈Ytl通電，導(dǎo)致降壓電阻R1使光電耦合器中的發(fā)光二極管LEDtl產(chǎn)生發(fā)光電位差，LEDtl發(fā)光電位差使三相固態(tài)繼電器SSRtl導(dǎo)通，SSR0導(dǎo)通使防爆除塵機(jī)組3對(duì)應(yīng)的電動(dòng)機(jī)Mtl啟動(dòng)并連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，電動(dòng)機(jī)M0連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)使原煤防爆防潮探測(cè)屏蔽室20和防爆護(hù)罩31內(nèi)的低濃度瓦斯氣體不斷被抽出，粉煤塵埃不斷被防爆除塵機(jī)組3所收集，同時(shí)發(fā)光二極管LEDtl發(fā)光又使光電晶體管Ttl產(chǎn)生光電流，T0的集電極與+24V固接，使輸入端子X(jué)23對(duì)應(yīng)的輸入線圈X23通電；當(dāng)電動(dòng)機(jī)M0運(yùn)轉(zhuǎn)6秒鐘時(shí)，PLC控制器的梯形圖使輸出線圈Y1通電，輸出線圈Y1通電使降壓電阻R1和發(fā)光二極管LED1發(fā)光，LED1發(fā)光電位差使三相固態(tài)繼電器SSR1導(dǎo)通，SSR1導(dǎo)通使精煤運(yùn)輸機(jī)9對(duì)應(yīng)的電動(dòng)機(jī)M1啟動(dòng)并連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)光二極管LED1又使光電晶體管T1產(chǎn)生光電流，T1的集電極與+24V固接，使輸入線圈X24通電；當(dāng)電動(dòng)機(jī)M1運(yùn)轉(zhuǎn)6秒鐘時(shí)，PLC控制器中的梯形圖使輸出線圈Y2通電，輸出線圈Y2通電又導(dǎo)致降壓電阻R5和發(fā)光二極管LED2導(dǎo)通并使LED2發(fā)光，LED2的發(fā)光電位差使三相交流固態(tài)繼電器SSR2導(dǎo)通，SSR2導(dǎo)通使矸石無(wú)機(jī)硫輸送機(jī)8對(duì)應(yīng)電動(dòng)機(jī)M2啟動(dòng)并連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)光二極管LED2的發(fā)光又使光電晶體管產(chǎn)生光電流，T2的集電極與+24V固接使輸入線圈X25通電；當(dāng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)6秒鐘時(shí)，PLC控制器中的梯形圖輸出線圈Y3通電，降壓電阻R7和發(fā)光二極管LED3通電并使LED3發(fā)光，LED3的發(fā)光電位差使三相交流繼電器SSR3導(dǎo)通,而SSR3導(dǎo)通使原煤排矸脫硫輸送機(jī)4中對(duì)應(yīng)滾筒25的無(wú)極變速電動(dòng)電動(dòng)機(jī)M3啟動(dòng)并連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)光二極管LED3的發(fā)光又使光電晶體管T3產(chǎn)生電流，T3集電極與+24V固接使輸入線圈X26通電；當(dāng)電動(dòng)機(jī)％連運(yùn)轉(zhuǎn)續(xù)6秒鐘、12秒鐘、18秒鐘，PLC控制器中的梯形圖分別使傳輸線圈Y4，Y5, Y6通電，降壓電阻R9, R11, R13和發(fā)光二極管LED4、LED5, LED6都通電，并使LED4、LED5、LED6都發(fā)光，LED4、LED5和LED6的發(fā)光電位差使三相交流固態(tài)繼電器SSR4、SSR5, SSR6都導(dǎo)通，而SSR4、SSR5, SSR6都導(dǎo)通使雙管防爆給煤機(jī)組21對(duì)應(yīng)的電動(dòng)機(jī)M4、M5,M6都啟動(dòng)并連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)光二極管LED4、LED5和LED6發(fā)光又使光電晶體管T4、T5、T6的集電極都與+24V固接，使輸電線X27、X3tl、X31都通電；當(dāng)電動(dòng)機(jī)M6連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)6秒鐘時(shí)，PCL的梯形圖使輸出線圈Y7通電，輸出線圈Y7通電使降壓電阻R15和發(fā)光二極管LED7通電并使LED7發(fā)光，LED7的發(fā)光電位差使三相交流固態(tài)繼電器SSR7導(dǎo)通，SSR7導(dǎo)通使原煤防爆供給機(jī)23對(duì)應(yīng)的電動(dòng)機(jī)M7啟動(dòng)并連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)光二極管LED7的發(fā)光又使光電晶體管T7產(chǎn)生光電流，光電晶體管T7的集電極與+24V固接，使輸入線圈X32通電。此時(shí)，原煤防爆供給機(jī)23開(kāi)始向本實(shí)用新型連續(xù)供給原煤24，從精煤輸送機(jī)9不斷向燃煤用戶由凈煤塊和粉煤組成的精煤10，矸石無(wú)機(jī)硫輸送機(jī)8不斷地將矸石無(wú)機(jī)硫塊11輸送到煤礦井下要填埋的空位。
[0026]執(zhí)行半自動(dòng)逆序停機(jī)的操作過(guò)程如下:
[0027]首先切斷原煤供應(yīng)，按下按鈕SB2,輸入線圈X2通電，八臺(tái)電動(dòng)機(jī)將按M7, M6, M5, M4, M3, M2, M1, M0,的次序停止運(yùn)行，第二步關(guān)閉標(biāo)識(shí)軟X光源組(18)，第三步關(guān)閉X射線防爆防潮識(shí)別選煤信號(hào)發(fā)生器6和原煤防爆防潮探測(cè)器組19單相電源，關(guān)閉空氣開(kāi)關(guān)Q，使本實(shí)用新型與市電斷開(kāi)。
[0028]檢修設(shè)備操作步驟如下:
[0029]先將鈕子開(kāi)關(guān)KNXtl (SBtl)按下，使輸入線圈Xtl持續(xù)通電，梯形圖中的動(dòng)斷觸點(diǎn)X。都斷開(kāi)，而動(dòng)合觸點(diǎn)都閉合。分別按下Χ3、Χ5、Χ7、Χη、Χ13、Χ15、Χ17、Χ21等八個(gè)按鈕，
Μ4、Μ5、Μ6、Μ7就按順序斷續(xù)啟動(dòng)。分別按下X22、X2tl、X16、X14、X12、Xltl、X6、X4等八臺(tái)電動(dòng)機(jī)就按Μ7，M6、M5、M4、M3> M2, M1, M0 次序斷續(xù)停止。
【權(quán)利要求】
1.無(wú)水防爆原煤分選機(jī)，其特征在于:包括設(shè)置在同一水平高度和順序串聯(lián)的防爆防潮電器聯(lián)鎖器(1)、原煤防爆分配裝置(2)、防爆除塵機(jī)組(3)、原煤排矸脫硫輸送機(jī)(4)、X射線防爆探測(cè)裝置(5)、X射線防爆防潮識(shí)別選煤信號(hào)發(fā)生器(6)、防爆消聲排矸機(jī)(7)、矸石無(wú)機(jī)硫輸送機(jī)(8)和精煤輸送機(jī)(9);所述原煤防爆分配裝置(2)包括雙管防爆給煤機(jī)(21)、原煤斗(22)、原煤防爆供給機(jī)(23)，所述原煤防爆供給機(jī)(23)、原煤斗(22)、雙管防爆給煤機(jī)(21)順序串聯(lián)，所述雙管防爆給煤機(jī)(21)連接在原煤排矸脫硫輸送機(jī)(4)上；所述原煤排矸脫硫輸送機(jī)(4)包括無(wú)極變速防爆電動(dòng)滾筒(25)、同步運(yùn)轉(zhuǎn)膠帶(26)、糾編立輥組(27)、水平托輥組(28)、機(jī)架(29)、從動(dòng)滾筒(30)和防爆護(hù)罩(31)，所述無(wú)極變速防爆電動(dòng)滾筒(25)和從動(dòng)滾筒(30)緊固于機(jī)架(29)的兩端，無(wú)極變速防爆電動(dòng)滾筒(25)通過(guò)同步運(yùn)轉(zhuǎn)膠帶(26)帶動(dòng)從動(dòng)滾筒(30)，緊固在機(jī)架(29)上的糾編立輥組(27)和水平托輥組(28)配合無(wú)極變速防爆電動(dòng)滾筒(25)及從動(dòng)滾筒(30)，防爆護(hù)罩(31)緊固在機(jī)架(29)的一側(cè)；所述X射線防爆探測(cè)裝置(5)包括散射隔離板組(17)、標(biāo)識(shí)軟X光源組(18)、原煤防爆防潮探測(cè)器組(19)、原煤防爆探測(cè)屏蔽室(20)，所述原煤防爆探測(cè)屏蔽室(20)內(nèi)設(shè)原煤防爆防潮探測(cè)器組(19)，原煤防爆防潮探測(cè)器組(19)的探測(cè)器通過(guò)散射隔離板隔開(kāi)，散射隔離板構(gòu)成散射隔離板組(17)，原煤防爆防潮探測(cè)器組(19)位于同步運(yùn)轉(zhuǎn)膠帶(26)的正上方，標(biāo)識(shí)軟X光源組(18)位于同步運(yùn)轉(zhuǎn)膠帶(26)的正下方，所述標(biāo)識(shí)軟X光源組(18)豎直向上的各輻射圓心對(duì)準(zhǔn)所述原煤防爆防潮探測(cè)器組(19)的相應(yīng)探測(cè)圓心；所述的X射線防爆防潮識(shí)別選煤信號(hào)發(fā)生器(6)包括依次串聯(lián)的低壓直流電源(32)、可調(diào)高壓直流電流(33)、線性放大器(34)、數(shù)字頻率計(jì)(35)、高低頻率變換器(36)、北斗定位裝置(37)、自動(dòng)收費(fèi)器(38)、時(shí)間歸一電子脈沖發(fā)生器(39)和儀器防爆防潮機(jī)箱(40)，所述低壓直流電源(32)的正極與散射隔離板組(17)連接；所述的防潮消聲排矸機(jī)(7)包括矸石粉煤分離篩(12)、精煤擋板(13)、滅弧消聲排矸連桿組(14)、水平固定軸(16)、滅弧消聲牽引電磁鐵(15)，所述滅弧消聲排矸連桿組(14)包括滅弧橡膠板(41)、消聲橡皮板(42)和豎直向下連桿(43)，所述滅弧消聲牽引電磁鐵(15)的銜鐵上安裝消聲橡皮環(huán)(44)，當(dāng)時(shí)間歸一電子脈沖發(fā)生器(39)輸出一個(gè)脈沖時(shí)，滅弧消聲牽引電磁鐵(15)的吸引線圈立即使它的銜鐵牽引豎直向下連桿(43)，拖引滅弧消聲桿連組(14)繞水平固定軸(16)沖擊矸石無(wú)機(jī)硫塊(11)，滅弧消聲排矸連桿組(14)的任何一個(gè)連桿的正面都安裝著滅弧橡膠板(41)，當(dāng)矸石無(wú)機(jī)硫塊(11)受到滅弧消聲連桿組(14)的沖擊彈射時(shí)立即越過(guò)精煤擋板(13)飛向矸石粉煤分離篩(12)，矸石無(wú)機(jī)硫塊(11)在與篩板面上碰撞過(guò)程中粉煤脫落后穿過(guò)篩板孔降落到精煤輸送機(jī)(9 )的送料膠帶上，去掉粉煤的矸石無(wú)機(jī)硫塊(11)從矸石粉煤分離篩(12 )的篩板上溜到矸石無(wú)機(jī)硫輸送機(jī)(8)的輸送膠帶上，再轉(zhuǎn)運(yùn)到需要填埋的空位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)水防爆原煤分選機(jī)，其特征在于:所述防爆防潮電器聯(lián)鎖器(I)包括PLC控制器、防爆防潮機(jī)柜、三相交流固態(tài)繼電器、降壓電阻、發(fā)光二極管、熱繼電器、熔斷器、雙極波段開(kāi)關(guān)，全部熱繼電器的動(dòng)斷觸點(diǎn)用導(dǎo)線串接成通路，串接通路的起點(diǎn)與雙極波段開(kāi)關(guān)的第一動(dòng)片(45)和第二(46)連接后，再與PLC控制器的直流電位零伏端子OV固接，串聯(lián)通路的終點(diǎn)與全部固態(tài)繼電器各自的控制負(fù)極固接，再與各發(fā)光二極管的負(fù)極固接，各發(fā)光二極管的正極與三相固態(tài)繼電器的控制正極固接；各降壓電阻的一端與各發(fā)光二極管的正極固接后，其另一端再與PLC控制器的各相應(yīng)輸出端Yi固接，各熱繼電器的發(fā)熱兀件的輸入與各自對(duì)應(yīng)的三相固態(tài)繼電器的輸出端固接，各熱繼電器發(fā)熱兀件的輸出端與對(duì)應(yīng)的三相交流電動(dòng)機(jī)的輸出端固接，各三相交流固態(tài)繼電器的輸入端與各熔斷器的一端固接，各熔斷器的另一端與主電路并聯(lián)固接，主電路的輸入端經(jīng)空氣開(kāi)關(guān)Q與市電連接；PLC控制器的輸出線圈Yi的數(shù)量要大于16，i=l，2，…，16，17，…，PLC控制器的輸入線圈Xj數(shù)量要大于43，j=0，l，2，…，43，…；防爆防潮電器聯(lián)鎖器(I)的全部機(jī)電部件和零件都安裝在防爆防潮的機(jī)柜中，主電路的輸入和輸出電力電纜均為防爆電纜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)水防爆原煤分選機(jī)，其特征在于:所述的標(biāo)識(shí)軟X光束為镅-241即241Am輻射的59.5kev單色軟X光束，或241Am與钚-238即238Pu兩種核素輻射的混合源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)水防爆原煤分選機(jī)，其特征在于:所述滅弧消聲牽引電磁鐵(15)可由滅弧消聲氣動(dòng)防爆防潮電磁氣閥替換。
【文檔編號(hào)】B07B13/18GK203711333SQ201420054573
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年1月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月27日
【發(fā)明者】羅旭, 周華, 周林英, 周東宏, 周衛(wèi)兵, 單丙軍, 梁明莉 申請(qǐng)人:羅旭, 李桂珍