傳統(tǒng)形式的汽車快速定量裝車系統(tǒng)在大幅度提升裝車效率的同時,帶來了新的局限性和瓶頸,使實際裝車外運能力及需求與裝車站可提供能力等多方面不協(xié)調(diào)。通過系統(tǒng)改造,調(diào)整裝車倉與裝車位的比例,增設(shè)篩分系統(tǒng)等諸多措施,降低人員操作難度,提高了裝車精度和準(zhǔn)確性,控制了限下率,大幅調(diào)提高了裝車系統(tǒng)的總體效率。
快速裝車系統(tǒng)是我國在 20世紀(jì)90年代中期從國外引進的一種新型裝載系統(tǒng)。它是以自動控制的方式快速并連續(xù)地將固體物料按預(yù)先設(shè)定的重量裝載到下放通過的的車輛中的一種高效定量裝車系統(tǒng)。其特點是計量精確、效率高、可有效控制粉塵外溢、環(huán)保性能好,市場前景非常廣闊。它特別適用于大型煤炭、礦山企業(yè)產(chǎn)品的裝車外運。
1.國內(nèi)煤礦汽車裝車系統(tǒng)的發(fā)展及現(xiàn)狀
老式的汽車裝車主要采用裝車倉加裝車閘門的形式,該種方式特別礦井能力較大的時候該方式存在占地面積極大、管理困難等諸多不利弊端。
隨著20世紀(jì)90年代汽車快速裝車站的引入,使裝車系統(tǒng)裝車速度大大提高,占地面積、環(huán)保等方面有巨大改善。當(dāng)前在國內(nèi)使用較為普遍。但該汽車快速裝車系統(tǒng)在大幅度提升裝車能力的同時,也帶來了新的問題并形成新的瓶頸。一是煤炭品種嚴(yán)重制約著裝車能力,當(dāng)需要裝多種不同煤種時,需要頻繁切換清空裝車倉和緩沖倉,極大限制了快速裝車能力的發(fā)揮;二是運輸車輛通過過程中速度控制位置要求等非常高,對工作人員要求非常高,常存在反復(fù)倒車然后再前進等動作,此時也嚴(yán)重約束裝車能力的提高,就裝車站自身小時裝載能力最大可達(dá)10000t,而下面運煤車輛的外運能力遠(yuǎn)小于該能力。三是由于運輸車輛型號的混雜,每次裝車存在反復(fù)調(diào)整裝車倉能力及裝車高度等問題,也制約著裝車能力的提高;四是煤炭從緩沖倉經(jīng)轉(zhuǎn)載帶式輸送機再經(jīng)緩沖倉和裝車倉并裝車,煤炭特別是塊煤的限下率難以保證,極大降低了煤炭經(jīng)濟價值。
2.多功能高效汽車快速裝車系統(tǒng)
2.1功能構(gòu)想
隨著煤質(zhì)要求的提高,產(chǎn)品的多樣化也是必然。通過快裝系統(tǒng)結(jié)構(gòu)改造及功能優(yōu)化可很好解決當(dāng)前傳統(tǒng)形式汽車快速裝車站弊端。
以需要四個裝車位,同時要求裝塊煤時降低塊煤限下率位為例。系統(tǒng)設(shè)置2個快速定量裝車站,每個裝車站設(shè) 2個裝車車位,共用 1套緩沖倉、裝車倉設(shè)備,中間通過刮板機配送。在塊煤裝車站緩沖倉上增設(shè)一臺香蕉篩,既提高塊煤質(zhì)量,又獲得了最好的經(jīng)濟效益。
2.2 系統(tǒng)布置
裝車站由緩沖倉、閘門、定量倉、斗提機等構(gòu)成,并且配置有傳感器、砝碼、計量和集中控制裝置。
平面上,裝車站縱向五跨,每跨跨度 6m;橫向兩跨,跨度分別為6m和3m。一層布置為行車層,共有四個行車位;二層為配煤層,該層設(shè)置兩條刮送機,分別將各自稱重倉煤炭配至兩個裝車位上方;三層為兩個定量倉,定量倉稱重系統(tǒng)可根據(jù)需要調(diào)整稱重倉裝煤能力;
四層為三個緩沖倉,對系統(tǒng)來煤緩沖儲存,其中兩端分別為混煤倉和塊煤倉,中部一個為篩下煤倉,篩下煤倉的煤通過斗提機卸載至混煤倉;五層布置篩分系統(tǒng),六層為至汽車快速裝車站帶式輸送機卸載部及驅(qū)動。詳見下圖圖1
同時增設(shè)車輛識別系統(tǒng),在車輛進入園區(qū)內(nèi)是進行車輛信息采集,傳輸?shù)窖b車站,在車輛到達(dá)裝車溜槽下之前將物料由緩沖倉卸載至裝車倉,同時裝車倉繼續(xù)補料為后續(xù)給裝車倉給料做準(zhǔn)備,增加車輛通過的順暢性。
2.3主要特點
(1)系統(tǒng)兩套裝車系統(tǒng)采用聯(lián)建形式,占地面積小。(2)國內(nèi)汽車裝載能力相對較小,裝車效率偏低,本系統(tǒng)解決了系統(tǒng)本身裝載能力大與因調(diào)車原因?qū)е卵b車能力偏小的矛盾,整體提升了系統(tǒng)的裝載能力。(3)造價相對較低,本系統(tǒng)能力約與四套汽車快速裝車系統(tǒng)相當(dāng),但價格約為其一半。(4)系統(tǒng)具有篩分功能,保證塊煤的限下率。(5)裝車前通過定量倉根據(jù)汽車噸位調(diào)整本次裝車物料數(shù)量,定量倉的物料全部裝入一臺汽車,裝車和計量同步進行,相互校驗,提高了效率,避免了超載和欠載問題,極大了提高了裝車精度,節(jié)省了成本。只需要保證提前根據(jù)車輛噸位放入定量倉的物料全部裝入相應(yīng)汽車,對工作人員要求極大地降低,規(guī)避了汽車衡人工過磅稱重的認(rèn)為干擾因素。(6)通過設(shè)置裝車升降配送刮板輸送機,實現(xiàn)了汽車到位后基本不需要移動,自動配料平車裝車作業(yè),避免了汽車在站內(nèi)前進后退裝載作業(yè),提高了裝車效率。
3.結(jié)束語
通過系統(tǒng)改造,調(diào)整裝車倉與裝車位的比例,解決了設(shè)備本身裝載能力大與因調(diào)車原因?qū)е卵b車能力偏小的矛盾,以相對較小的投資較大幅度提升了系統(tǒng)的整體裝載能力;解決了已有汽車快速裝車系統(tǒng)無法保證塊煤限下率問題;系統(tǒng)通過預(yù)先輸入來煤汽車噸位型號,調(diào)整裝車倉物料數(shù)量,裝車和計量同步進行,相互校驗,提高了效率,避免了超載和欠載問題,極大了提高了裝車精度,節(jié)省了成本;系統(tǒng)設(shè)置裝車升降配送刮板輸送機,實現(xiàn)了汽車到位后基本不需移動,自動配料平車的功能。該系統(tǒng)已在陜西郭家河煤礦實現(xiàn)應(yīng)用,目前效果良好,該系統(tǒng)將為汽車快速裝車部分作出更大貢獻(xiàn)。