introductory

壓濾機(jī)是一種周液分離設(shè)備，主要用于回收煤泥，它能將煤礦、洗煤廠的尾煤水分離為煤餅及清水，提高煤炭利用率；有利于環(huán)境保護(hù)，是洗煤廠洗水閉路循環(huán)的必要設(shè)備。磨心坡選煤廠在技改中，采用2臺(tái)xMz500／1500型廂式壓濾機(jī)對(duì)尾煤中的煤泥進(jìn)行脫水回收。這段時(shí)間，2臺(tái)尾煤壓濾機(jī)發(fā)生故障多達(dá)325次，影響磨心坡選煤廠生產(chǎn)時(shí)問361h.其中直接影響正常洗煤時(shí)間90h.嚴(yán)露影響了洗煤牛產(chǎn)的正常運(yùn)行。

1.0問題分析

1.1存在的問題磨心坡選煤廠尾煤壓濾機(jī)設(shè)計(jì)采用的是由人料泵提供過濾壓力，過濾壓力大小不僅是影響過濾速度的重要因素，也直接影響著壓濾機(jī)的工況和分離效果。實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)僅靠增加過濾壓力，改善脫水效果并不理想。因?yàn)?，隨著人料泵的入料壓力增大，濾餅孔隙率逐漸減小，濾餅孔隙的飽和度逐漸降低；當(dāng)濾餅的飽和度接近剩余飽和度時(shí)，濾餅水分基本不再下降；如果入料壓力過大，會(huì)加劇設(shè)備部件磨損和導(dǎo)致設(shè)備發(fā)牛故障。實(shí)現(xiàn)對(duì)2臺(tái)尾煤壓濾機(jī)的人料壓力控制時(shí)，既不改變煤泥濃度，又能保證2臺(tái)尾煤壓濾機(jī)高效運(yùn)行，具有非常重要的意義。

1.2壓濾機(jī)原理尾煤壓濾機(jī)的工作原理如圖1所示。在液壓缸作用下，所有濾板3在活動(dòng)頭板6和固定尾板6之間.沿主梁移動(dòng)產(chǎn)生壓緊力。相鄰濾板3之間形成封閉的濾室，其周圍為密封狀態(tài)。礦漿通過人料泵以定壓力從尾板6中的入料孔1進(jìn)入濾室，借助人料泵提供的能量，在過濾介質(zhì)2側(cè)形成壓力差，實(shí)現(xiàn)固液分離。煤泥顆粒滯留在濾室內(nèi)。濾液透過濾布4從濾板的導(dǎo)水孔中排出，直到濾液不再外流，完成過濾脫水過程。過濾脫水完成后，停止礦漿進(jìn)入，并依次拉開濾板3，濾餅5自行脫落，由壓濾機(jī)下部的運(yùn)輸設(shè)備運(yùn)走，整個(gè)壓濾循環(huán)結(jié)束。由此可知，同液分離過程是通過人料泵提供的壓力能量完成，人料壓力的大小直接影響煤泥脫水效果和產(chǎn)品質(zhì)量，合理控制人料壓力的大小是整個(gè)工作的關(guān)鍵。

1.3入料壓力控制人料泵的入料壓力是壓濾機(jī)完成壓濾循環(huán)的主要推動(dòng)力。理論上講，入料壓力越大，壓濾速度越快，但過高的入料壓力容易造成設(shè)備加速磨損。從工作過程分析，濾室在入料初期還沒有截留足夠的物料，濾室的封閉性還不理想，應(yīng)保持低壓大流量，入料壓力最好控制在0.11—0.12MPa之間。否則，會(huì)造成壓濾機(jī)跑料現(xiàn)象，為后續(xù)的壓濾、成餅以及卸餅帶來不利的影響。隨著濾室內(nèi)的物料增多，入料壓力可逐步增加。最后的壓濾階段人料壓力以0.4MPa為宜，不能超過0.5MPa，以免對(duì)壓濾機(jī)濾板、機(jī)架等造成損壞，加大人料泵的磨損。

技改前尾煤壓濾機(jī)的控制系統(tǒng)如圖2所示。圖中表明，磨心坡選煤廠原設(shè)計(jì)是通過攪拌桶下部的渣漿泵分別向尾煤壓濾機(jī)供料。為了避免初始?jí)毫^大，故設(shè)計(jì)了壓濾機(jī)的入料分流管路，并在分流管路上安裝了調(diào)節(jié)閥，由該調(diào)節(jié)閥來控制壓濾機(jī)的給料壓力。這樣，會(huì)造成渣漿泵打出的物料大部分返回到攪拌桶，造成無效能量消耗，并增加了入料時(shí)間，延長了壓濾機(jī)整個(gè)脫水過程周期，直接影響著壓濾機(jī)的處理效率和生產(chǎn)率。同時(shí)，由于磨心坡選煤廠所洗的原煤質(zhì)量差，灰分在30％40％之間，因此在洗選工序的介質(zhì)(磁鐵粉)損耗較大，煤泥中殘存有大量損耗的介質(zhì)。在壓力調(diào)節(jié)過程中，含有大量介質(zhì)的煤泥對(duì)閥門會(huì)產(chǎn)生很大的沖擊，加速對(duì)漿液閥的磨損，并導(dǎo)致入料壓力的不穩(wěn)定。

1.4煤泥性能要求根據(jù)磨心坡選煤廠的煤泥粒度和泥化程度，在經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)和壓濾機(jī)實(shí)際運(yùn)行驗(yàn)證后得知，磨心坡選煤廠的煤泥最佳過濾壓力應(yīng)在0.44—0.5MPa之間。原設(shè)計(jì)中，人料泵提供的入料壓力為0.8MPa，盡管設(shè)計(jì)中采用有分流管分流來降壓，但因分流閥磨損造成人料壓力波動(dòng)較大、穩(wěn)定性差，產(chǎn)品質(zhì)量受到影響。

1.5運(yùn)行成本磨心坡選煤廠尾煤壓濾機(jī)入料泵電機(jī)，采用50Hz、380V三相電壓直接啟動(dòng)運(yùn)行，開機(jī)后人料泵長期處于高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。為了控制入料壓力，入料泵輸出的部分物料經(jīng)過分流管又返回?cái)嚢柰埃M(jìn)入壓濾機(jī)的煤泥量大大低于人料泵的實(shí)際輸出，造成壓濾機(jī)單次入料比理論入料時(shí)間要長(煤泥濃度在500璣時(shí)，入料時(shí)間為40min)。這樣，不但降低壓濾機(jī)的工作效率。還因入料泵長期處于高速度運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，造成對(duì)泵的葉輪、前、后護(hù)板和入料泵出料管的加速磨損，縮短了更換周期(如泵類配件6個(gè)月更換一次，出料管9個(gè)月更換一次)，使電力成本和材料成本增加。

2技改方案

2.1控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)改造通過對(duì)尾煤壓濾機(jī)入料壓力系統(tǒng)的分析，為了有效地控制尾煤壓濾機(jī)的入料壓力，減少入料泵的運(yùn)行時(shí)間，提高壓濾機(jī)的工作效率。拆除了人料分流閥和分流管，改造后的尾煤壓濾機(jī)控制系統(tǒng)如圖3所示。

2.2引入PMW變頻器在改造后的尾煤壓濾機(jī)控制系統(tǒng)中，為了降低入料泵的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，穩(wěn)定壓濾機(jī)的入料壓力，利用變頻技術(shù)實(shí)現(xiàn)改變電壓的頻率調(diào)節(jié)電機(jī)的運(yùn)行速度特點(diǎn)，將變頻器引入尾煤壓濾機(jī)的人料系統(tǒng)。這樣，通過控制人料泵電機(jī)的工作頻率，調(diào)節(jié)入料泵的運(yùn)行速度，達(dá)到穩(wěn)定人料泵的輸出流量和輸出壓力的目的。進(jìn)而，通過調(diào)節(jié)變頻器的頻率，保證尾煤壓濾機(jī)人料壓力處在0.4加.5MPa之間的合理范圍內(nèi)。

2.3實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制在改造后的尾煤壓濾機(jī)控制系統(tǒng)中，為了對(duì)尾煤壓濾機(jī)入料系統(tǒng)變頻器進(jìn)行更方便的操作和觀察，增設(shè)了智能儀表(變頻器遠(yuǎn)程控制器)來控制變頻器。變頻器遠(yuǎn)程控制器安裝在尾煤壓濾機(jī)現(xiàn)場(chǎng)，通過RS485網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，完成變頻器遠(yuǎn)程控制器控制變頻器的啟動(dòng)、停止、加速、減速、正反轉(zhuǎn)，并實(shí)時(shí)顯示變頻器的工作頻率、轉(zhuǎn)速等運(yùn)行狀態(tài)信息。通過觀察壓濾機(jī)入料管上的壓力表的壓力，來調(diào)整變頻器遠(yuǎn)程控制器上的加、減按鈕，就可以實(shí)現(xiàn)尾煤壓濾機(jī)入料壓力的穩(wěn)定。

 

3技改效果針對(duì)尾煤壓濾機(jī)實(shí)際應(yīng)用中電力成本和材料成本高、人料泵造成大量的無用功、入料時(shí)間過長、入壓力穩(wěn)定性差等問題，通過對(duì)過濾壓力和入料壓料壓力穩(wěn)定性差等問題，通過對(duì)過濾壓力和入料壓力的分析，經(jīng)過可行性方案論證，在不影響設(shè)備正常運(yùn)行的前提下，改造了尾煤壓濾機(jī)人料控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，并將變頻技術(shù)和遠(yuǎn)程控制應(yīng)用到壓濾機(jī)入料系統(tǒng)中，大大提高了尾煤壓濾機(jī)的運(yùn)行效果。變頻技術(shù)應(yīng)用到尾煤壓濾機(jī)入料控制系統(tǒng)后，尾煤壓濾機(jī)從未出現(xiàn)人料壓力不穩(wěn)、入料效果差、壓濾周期長等現(xiàn)象。2臺(tái)人料泵只需20～35Hz的頻率區(qū)間就能保證尾煤壓濾機(jī)的入料壓力穩(wěn)定，入料泵配件和管道的磨損(泵類配件和管道更換周期延長了l倍)減輕，職工維護(hù)檢修的工作量大大減少，每年可節(jié)約直接材料成本4萬多元。采用變頻技術(shù)后，入料泵排出的煤泥水全部進(jìn)入壓濾機(jī)，節(jié)省人料時(shí)間，提高了工作效率。改造后，入料時(shí)間由改造前的40min降低到20min，相當(dāng)于把壓濾機(jī)的處理能力提高了1.2倍，每年節(jié)約電力費(fèi)用可達(dá)11.46萬元。

4結(jié)語

對(duì)入料泵的人料壓力進(jìn)行合理控制，是尾煤壓濾機(jī)高效運(yùn)行的保障。改進(jìn)入料控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，引入變頻技術(shù)到尾煤壓濾機(jī)人料系統(tǒng)，不僅能降低運(yùn)行成本和創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益，還能提高設(shè)備安全運(yùn)行的可靠性。磨心坡選煤廠尾煤壓濾機(jī)控制系統(tǒng)的成功改造，不僅改變了制約生產(chǎn)的被動(dòng)局面，每年還可帶來直接收益15萬余元，有著顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

---

Welcome to call us for consultation, technical exchange, and material experiment.

Enquiry: 188517-18517