防爆皮带秤

ICS-1000-XF矿用防爆皮带秤

2019-07-08
 

第一章 概 述

        ICS-1000-XF矿用防爆皮带秤是新型井下皮带运输本安计量监控设备,该产品已取得产品MA认证、防爆认证,(防爆合格证书编号:320131525,安全标志编号:MFB100079)能适应恶劣的井下工业现场。电子皮带秤的背重承受装置是悬浮式的,由4个GZD300型称重传感器将秤架悬挂在固定的钢梁上,皮带上走过的煤重在称重传感器中转化为0~10mV的电压信号,它通过信号电缆送到ICS-5F型矿用井下信息传输分站中经处理后由远传芯片传输,经Coax180RJ11M2-F型线路避雷器后送到主控制室的ICS-220J型矿用信息传输接口。
        皮带的行走速度由GSD4型速度传感器测出,速度传感器的轮压在回程皮带上。当轮子转动时,切割磁力线产生电压脉冲,这个脉冲串接入ICS-5F矿用本安型分站经处理后由远传芯片传输,经Coax180RJ11M2-F型线路避雷器送到ICS-220J型矿用信息传输接口。
        井下的ICS-5F型矿用井下信息传输分站由KDW127/5型矿隔爆兼本安电源箱供电。电源的防爆等级为Exd[ib]I,可用于含爆炸气体和粉尘的煤矿井下,它的输入为动力电源127VAC,输出为2路5VDC, 每路的短路电流不超过600mA。的背重承受装置是悬浮式的,由4个GZD300型称重传感器将秤架悬挂在固定的钢梁上,皮带上走过的煤重在称重传感器中转化为0~10mV的电压信号,它通过信号电缆送到ICS-5F型矿用井下信息传输分站中经处理后由远传芯片传输,经Coax180RJ11M2-F型线路避雷器后送到主控制室的ICS-220J型矿用信息传输接口。
 
一.功能及特点
1.该产品取得防爆煤安认证,可以适应井下恶劣环境。
2.采用三托辊秤架结构,减小了边界效应误差。
3.采用悬浮式秤架结构,减小了皮带跑偏和物料偏载误差。
4.秤架部分精心加工处理,减小了皮带张力变化误差。
5.传感器供桥电压稳定到现场,消除了线路电阻随温度变化引入的误差。
6.称重显示器功能完备,可满足不同用户要求:
(1) 系统以ARM9 MCU为核心构建,为整机的高性能奠定了基础。
(2) 触摸屏操控。
(3) 严密的用户权限管理。
(4) 可存储大量的数据。
(5) 可查看历史产量曲线。
(6) 可查看产量数据上传历史。
(7) 可查看报警信息
(8) 手动/自动方式调零。
(9) 定长/定时方式调零。
(10) 挂码校验/标定。
(11) 实物校验/标定。
(12) 低功耗。
(13) RS485、RS232及以太网通讯接口。
(14) 设备运行状态监视。
(15) 重量和速度内码监视。
(16) 可通过网络上传数据。

第二章 主要技术参数

一.计量性能 
 
准确度等级 0.5级
皮带宽度 50cm、80cm、100cm、120 cm 、140cm
(可定制其它规格)
现场安装条件 应符合JJG195-2002国家计量检定规程要求
动态累积误差 优于 0.5%
注:动态累积误差指标,要严格执行检验规程,zui小累积量(每次校验用煤量)不得低于zui大流量下皮带运行一圈的累计量。
 
二.电气性能
 
工作电压 井上:220VAC  ;井下:127VAC
工作电流 井上:<750mA  ;井下:<600 mA
传输距离 传输距离为20km
传输介质 4×7×0.3型矿用电话线缆(电缆仿真参数:分布电阻R≤36Ω/km,分布电容C≤0.06uF/km,分布电感L≤800uH/km)
信号方式 音频载波调制
显示部分 动态显示物料瞬时流量和实时显示瞬时流量
 
 
 
三.使用环境
1.电子秤井上设备正常工作条件:
(1) 环境温度: 0℃~+40℃
(2) 环境湿度:≤95%(25℃)
(3) 环境大气压:80KPa~110KPa
(4) 在不具有爆炸性气体混合物的安全场所
(5) 无显著摇动和剧烈冲击振动的场所
(6) 储运条件:-40℃~+60℃
(7) 电源波动范围:85%~110%
2.电子秤井下设备正常工作条件:
(1) 环境温度:0℃~+40℃
(2) 环境湿度:≤95%(25℃)
(3) 环境大气压:80kpa~110kpa
(4) 含有瓦斯或煤尘爆炸危险的煤矿井下
(5) 无显著摇动和剧烈冲击振动的场所
(6) 储运条件:-40℃~+60℃
(7) 电源波动范围:85%~110%

第三章 系统功能

一.ICS-5F矿用本安型分站(以下简称为分站)
        ICS-5F矿用本安型分站是矿用本安型电气设备,其防爆型式为Exib I,它装在专用的外壳内,可用于含有瓦斯和煤尘爆炸危险的煤矿井下,由KDW127/5矿用隔爆兼本安型直流稳压电源供电,装在煤矿监控系统的井下秤架旁的支架上,可用于含有瓦斯和煤尘爆炸危险的煤矿井下。
        分站功能是采集井下设备的4路称重传感器信号和2路频率量信号通过矿用电话线缆远程传输至井上接收设备。接线端子包括2路频率量输入接口,4路传感器输入接口,本安电源输入接口,远传接口。所有接口都为固定式端子,接线时直接通过防爆密封接头引入设备即可。


二.KDW127/5型矿用隔爆兼本安电源

        KDW127/5矿用隔爆兼本安型电源是矿用井下防爆电气设备,防爆型式为矿用隔爆兼本质安全型,防爆标志为Exd[ib] I,可用于含有瓦斯和煤尘爆炸危险的煤矿井下。外部交流电网的127V电压直接向本电源供电,输出为2路5V/0.6A直流,经矿用电缆为其他设备供电,是ICS-XF矿用电子皮带秤的主要组成设备。

三.ICS-220J型矿用信息传输接口
        ICS-220J型矿用信息传输接口为一般型电气设备,内置安全栅电路,具有丰富的接口与状态指示灯,可以方便的实现与其他设备互连及监测ICS-XF矿用电子皮带秤的各个信号状态。ICS-220J型矿用信息传输接口采用标准工业机箱,方便生产与用户使用。ICS-220J型矿用信息传输接口可以安放于不含瓦斯和煤尘爆炸危险的井上控制室内。

四.GSD4型速度传感器
        GSD4型速度传感器是矿用本质安全型防爆电气设备,其防爆型式为ExibI,它位于电子秤秤架的回程皮带上,可用于含有瓦斯和煤尘爆炸的矿井之中。它的功能是把皮带行进的速度转换为0~1019Hz的脉冲信号,通过MHYVRP1×4型电缆送到井下分站。

五.GZD300型称重传感器
        GZD300型称重传感器是矿用本质安全型防爆电气设备,其防爆型式为ExibI,可用于含有瓦斯和煤尘爆炸的矿井之中,由KDW127/5矿用隔爆兼本安型直流稳压电源通过ICS-5F本安分站供电。它的功能是把荷重变换为电压信号(本系统中为0~10mV),通过MHYVRP 1×4 型电缆送到ICS-5F型矿用井下信息传输分站。
 

第四章 煤矿用电子秤的维护与保养

1.要认真进行调零每班接班后调一次零点,再向皮带上料。调零时,皮带上不准有零星物料。
2.保护好传感器及信号电缆,电缆的护套要求完好,防止水汽进入线芯。信号总电缆不要有接头,若因线太长,非接头不可的话,要求把线芯和屏蔽线都分别焊好,外面用防水胶带包扎严。有条件的话把接头吊高,减少接头处的积水。
3.不允许大于(100)公斤的块状重物通过秤架上的皮带。
4.称量托辊要转动灵活。
5.不要轻易拧动称重传感器吊杆螺栓。
6.不准在秤架上进行电焊等爆炸危险性作业,如果必须在秤架称量域附近焊接时,必须要有瓦斯检测人员陪同检测后允许方可作业。
7.秤架上、皮带下要经常保持清洁,无积灰。更不准有块料卡住。
8.秤架不要受到除称重力外的其他外力。
9.要保持设备箱内干燥清洁,一旦箱内有潮湿空气和水进入可用电吹风吹干,传感器和电缆要尽量避水。
10.仪表室应有良好的防尘措施。
11.称重显示控制器供电应选用电压较为稳定,且不频繁断电的电源。
12.称重显示控制器仪表电源为三线引出,用户要提供三线插座、可靠的地线(或接地桩)。插座的第三脚要接地,以保证称重显示控制器仪表和人身安全。
13.设备出现故障,应由专业人员检修。
14.皮带秤累计示值应定时记录,以防停电造成数据丢失。

附录一 常用电缆分布参数

附表1.1 普通电缆线的分布电容Cc、分布电感Lc及电阻R:
电缆名称 规    分  布  参 
截面积(mm2) 绝缘厚度(mm) Cc(uF/Km) Lc(mH/Km) R(ohm/Km)
铜芯聚乙烯绝缘
及护套软线(RVV)
1.0 0.6 0.195 0.617 19.5
1.5 0.6 0.207 0.577 13.5
2.5 0.8 0.201 0.583 8.0
铜芯聚乙烯绝缘,金属屏蔽及护套线(RVVP) 1.0 0.6 0.234 0.722 19.5
1.5 0.6 0.248 0.655 13.5
2.5 0.8 0.241 0.682 8.0
矿用电话线缆(MHYVRP) 4×7×0.28 0.06 0.800 36
4×7×0.43 0.06 0.800 18.1
4×7×0.52 0.06 0.800 12.1
附表1.2 本安仪表用特殊电缆分布参数:
聚乙烯绝缘双芯对绞屏蔽铜线 截面积1.0 mm2 截面积1.5mm2 截面积2.5 mm2
20℃直流电阻R 一般线芯 18.5 12.4 7.45
(ohm/Km) 多股软线芯 19 13.5 7.8
分布电容(uF/Km) <0.115 <0.115 <0.115
分布电感Lc 一般线芯 0.46 0.31 0.19
(mH/Km) 多股软线芯 0.43 0.34 0.20
400A/m电磁干扰(mV) <200 <200 <200
10KV静电干扰(V) <1 <1 <1
附表1.3 本安仪表补偿导线分布参数:
型号 规格 电容Cc(uF/Km) 电感Lc(mH/Km) 备注
KX -Ex 2×1.0mm2 <0.115 <0.85  
2×1.5mm2 <0.115 <0.56
2×2.5mm2 <0.115 <0.34
注:该表所列参数仅供参考,用于本安系统的连接电缆,具体分布参数以其说明书为准。

附录二 有关防爆术语及标准

参加IEC组织的世界各国的防爆电气标准均规定:在产品铭牌的明显位置除标明Ex防爆标志外,还必须有完整的防爆标志:

根据爆炸性气体环境出现的频率和持续时间,或根据可燃性粉尘/空气混合物出现的频率和持续时间及粉尘层厚度,对危险场所进行区域划分,见表F1.1。
表F1.1 爆炸危险场所区域的划分:
爆炸性物质 区域定义 区域名称
气体 爆炸性气体环境连续出现或长时间存在的场所 0区
在正常运行时,可能出现爆炸性气体环境的场所 1区
在正常运行时,不可能出现爆炸性气体环境,如果出现也是偶而发生或仅是短时间存在的场所 2区
粉尘 在正常运行过程中可燃性粉尘连续出现或经常出现,其数量足以形成可燃性粉尘与空气混合物和/或可能形成无法控制和极厚的粉尘层的场所及容器内部 20区
在正常运行过程中,可能出现粉尘数量足以形成可燃性粉尘与空气混合物但未划入20区的场所。该区域包括,与充入或排放粉尘点直接相邻的场所、出现粉尘层和正常操作情况下可能产生可燃浓度的粉尘和空气混合物的场所 21区
在异常条件下,可燃性粉尘云偶然出现并且只是短时间存在、或可燃性粉尘偶然出现堆积或可能存在粉尘层并且产生可燃性粉尘空气混合物的场所。如果不能保证排除可燃性粉尘堆积或粉尘层时,则应划分为21区 22区
 
II类电气设备可以按爆炸性气体的的特性进一步分类,见表F1.2
表F1.2 爆炸性气体分组对照表:
典型气体 气体分类 防爆等级
甲烷 I  低
丙烷 II A  
乙烯 II B
氢气、乙炔 II C  高
 
II类电气设备的表面温度分组,见表F1.3。
表F1.3 温度组别对照表:
电气设备表面温度℃ 450 300 200 135 100 85
温度组别 T1 T2 T3 T4 T5 T6
 
《爆炸性气体环境用电气设备》标准包括的防爆类型,见表F1.4。
表F1.4 防爆类型选用表:
防爆类型 防爆标志 允许使用的场合* 国家标准 典型应用
隔爆型 d 1或2 GB3836.2 电气开关,马达,泵
增安型 e 1或2 GB3836.3 马达,照明装置,接线箱
本安型 ia或ib 0(ia),1或2 GB3836.4 仪器仪表,控制阀
正压型 p 1或2 GB3836.5 控制室,仪表盘,马达,仪器
充油型 o 1或2 GB3836.6 电气开关,变压器
充沙型 q 1或2 GB3836.7 仪器仪表
无火花型 n 2 GB3836.8 马达,照明,接线盒
浇封型 m 1或2 GB3836.9 仪器仪表
* 允许使用场合参见《爆炸性气体环境用电气设备第15部分:危险场所电气安装》中有关规定。
 

晋公网安备 14010502050778号