GDRT煤矸智能分选系统

甘海洋　李长春　代礼其

摘  要：根据煤炭开采大型化、高效化、现代化要求，对煤矿机械设备的要求也就越来越高。随着科技技术水平的发展提高，为采用新技术、新设备提供了条件。论述了GBRT煤矸智能分选系统的原理及主要特点;该系统在新维煤业的应用表明，不但选后煤中的含矸率和矸中的含煤率符合要求，而且可大幅度減少选矸人员，降低人工成本和潜在的安全事故风险，具有建设周期短、见效快、节能减排效果明显等优点。

关键词：选煤  GDRT煤矸智能分选系统  分选原理  特点  应用效果

中图分类号：TD11                              文献标识码：A                    文章编号：1674-098X（2020）12（b）-0056-05

Abstract： According to the requirements of large-scale， high-efficiency and modernization of coal mining， the requirements of coal mine machinery and equipment are also higher and higher. With the development of science and technology， it provides conditions for the adoption of new technology and new equipment. The principle and main characteristics of GDRT coal gangue intelligent separation system are discussed. The application of the system in Xinwei coal industry shows that not only the gangue rate in the coal and the coal content in the gangue meet the requirements， but also can greatly reduce the gangue sorting personnel， reduce the labor cost and potential safety accident risk， and has the advantages of short construction period， quick effect， obvious energy saving and emission reduction effect.

Key Words： Coal preparation; GDRT coal gangue intelligent separation system; Separation principle; Characteristics; Application effect

根据煤炭开采大型化、高效化、现代化要求，对煤矿机械设备的要求也就越来越高。随着科技技术水平的发展提高，为采用新技术、新设备提供了条件。在很长的一段时间内，煤矿选矸全部依赖人工拣选。人工拣矸存在效率低下、矸中带煤、疲劳度、责任心等诸多缺陷，再加上煤层中含矸石率高，因此导致很多矸石由于上述人为因素无法排出，影响成品煤的热值，最终降低了煤矿的效益。另外选矸人工费用的支出及选矸过程中潜在的安全隐患也是煤矿待解决的问题。同时根据国情，我国选煤的未来发展重点讲侧重于适用于缺水地区的干法或省水选煤技术，脱硫和排矸并举，提高选煤的自动化水平。“GDRT煤矸智能分选系统”正是这样一种干法分选设备。GDRT煤矸智能分选系统，作为基于γ射线传感器的干法块煤自动化分选技术，可以直接在原有手选皮带上进行改造，不用新增厂房建设，同时该设备施工方便快捷、工期短，投资回收周期预短，运营成本低。新维煤矿选用GDRT煤矸智能分选系统，现已投用在煤坪使用，选用的是巨龙融智技术公司生产的系统，使用效果整体较良好。

1  系统原理

GDRT煤矸智能分选系统主要由原煤进料斗、传输皮带、排队系统、检测系统、控制系统、执行系统、煤和矸石出料斗七部分构成。

如图1传输皮带上设有若干个物料排队通道，每一通道都对应有一套由γ射线源、检测系统、控制系统、执行系统组成的识别与分选系统，提高了整机的运行可靠性。

当一定粒度的物料落到主皮带上以后，在排队机构的作用下，物料被排成直列顺序通过各个检测点。

检测系统由位于下方的γ射线源和位于上方的传感器构成。当被测物料通过检测点时，其内部分子结构的不同造成穿透出来的γ射线数量的差异，传感器将感应信号经过放大、整形后传送控制系统。

控制系统中的微处理器将信号依据煤矸石识别数学模型进行运算，得出此时被测物料的密度加权值。此加权值与事前设定的加权值相比较，高于设定值的判断为矸石，低于设定值的判断为煤。

当判断为矸石时，经过控制系统设定的延时时间后，在矸石抛落过程中经过高频气阀时，控制系统打开高频气阀，高压气流冲出气阀并击中抛落过程中的矸石，使其偏离原来的轨迹，落入矸石料斗进入返矸皮带。没有被击打的煤块按原轨迹抛入煤斗进入返煤皮带。

2  设备组成

GDRT煤矸智能分选系统由原煤进料斗、传输皮带、排队系统、检测系统。控制系统、执行系统几部分组成。

4  GDRT智能分选系统的优势特点及增效

4.1 社会效益

（1）减少了在恶劣环境下工作的人数，降低了职业病的发生率。（2）降低了安全事故的发生率。（3）减少人工误捡煤率，节约了煤炭资源。（4）绿色环保，不消耗水资源和其他介质;（5）自动化程度高，操作简单，维护方便;（6）分选效率高，矸石选净率大于95%，选后矸中带煤小于1%;（7）可分选的煤种广，对各煤种排矸均能适应;（8）环境适应性强，适用所有地区使用，在寒冷或缺水地区优势更为明显。

4.2 直接增效

（1）通过表3-6采样效益测算表，根据新维煤业公司年产60WT计算，年直接增效2000万余元。

5  结语

GDRT 煤矸智能分选系统，作为基于γ 射线传感器的干法块煤自动化分选技术，填补了国内该领域的技术空白，在国内许多选煤厂得到了成功应用。国外厂商目前还没有在中国应用的案例，而国内尚无同类产品的厂商。通过研究和论证，GDRT 系统可以直接在原有手选皮带上进行改造，不用新增厂房建设，同时该设备施工方便快捷、工期短，可结合煤矿休息和检修的时间开展安装，对生产几乎不造成影响，投资回收周期预短，运营成本低。该系统还有进一步在集团公司其他矿井实施的前景。该技术根据其特点，还有更广的应用创新价值，比如研究矿井下煤矸分选等，值得集团公司持续关注，响应国家的政策与号召。

参考文献

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