压滤机自动化控制系统的改造分析

分类:维护保养 221

引言

塔山选煤厂是目前我国国内比较大型的、高现 代化的选煤厂,主要工艺采用重介浅槽分选块煤、产品重介质旋流器分选末煤、煤泥分选机回收粗煤 泥、加压过滤机和板框压滤机回收细煤泥工艺.其中自动压滤机控制系统存在诸多问题,需进行改造。

压滤机自动化控制系统的改造分析-板框厢式隔膜压滤机

1塔山选煤厂选煤压滤系统存在的问题

塔山选煤厂采用传统的压滤机自动控制系统, 自动化程度较低,在判断滤饼含水状态时,主要通过设定上位机中的压榨时间,在一个时间段后,由工作 人员通过肉眼判断滤饼的压榨情况,误差较大,从而 影响压滤脱水效果,这就需要通过控制入料程度及 时响应压滤脱水量,因此压滤自动控制系统中有很 多环节目前处于开环,存在很大的安全隐患。例如在进料的时候由于进料泵功率稳定不变,当由于原料 浓度发生变化时,由于泥料浓度有可能超过原设计 水平,就会造成管路堵塞等情况的发生,当管路发生 堵塞时就有可能造成管路炸裂这种情况的发生。煤泥压滤自动控制系统的结构示意图如图1所示。

压滤机自动化控制系统的改造分析-板框厢式隔膜压滤机

2优化改造措施

传统洗选过程中的压滤脱水工艺设备正需要解 决以上存在的问题,这就需要优化脱水工艺机械结 构,研发高效智能化设备。随着检测与仪表技术和智 能化的快速发展,设计出一套能够适用于洗选过程 中的压滤设备的自动化系统就能够大大提升洗选效 率。

通过长时间对整套压滤系统工作过程的了解, 研究出能够实现压滤机自动控制的系统,PLC自控 系统设置有三种不同的运行模式:自动、手动、检修。 通过增加DI、DO、网口以及通信模块建立起对压滤机的自控。在系统中设置“复位”按钮,复位的设置主 要是为了保证在压滤机发生故障时能够及时停机, 并且能够对压滤机进行采集反馈信号,做到精确控 制保证压滤机能够及时恢复原状态,保证油缸、油 位、排气阀、发达等的反馈及时。由于压滤过程中存 在有高压情况,这就需要对过程中的管道进行实时 监测,尤其压滤管、进料管必须进行压力检测,从而 保证安全、高效运行,并且在PLC控制中能够实时参 与逻辑控制。PLC控制中主要的采集输出量有整套 控制系统的状态指示灯、油位高低位检测、报警指示 灯、油泵的开关/闭合。为了增加用户的体验感必须 设置HMI人机界面,能够将所有运行状态显示在屏 幕上,同时出现故障时能够保证有声光提醒。

在改造后的压滤机自动控制系统(见图4)中,增 加了又一次的加料程序,通过排气阀的开启关闭、液 压泵的工作停止,在第一次完成加压过滤操作后,打 开排气阀能够使滤液排出,留下泥饼,然后再第二次 进行进料,进料再重复压滤的过程。当过滤腔内被滤完的煤泥顶开后,应该立即停止进料泵,同时将阀打 开,通过液压泵作用液压缸进行卸滤腔内的煤泥。整 个控制过程中PLC对滤腔内状态、进料泵的启停、 排气阀的关闭打开,各状态之间相互协调配合,共同 完成压滤机的自动控制。

压滤机自动化控制系统的改造分析-板框厢式隔膜压滤机

3结论

自动化、智能化是未来选煤厂的标准,目前塔山 选煤厂压滤机自动控制过程已经成为了完整的生产 线,可以分析、优化压滤机的整个运行过程中的参数 提取,使参数完整、实时地进入到控制系统中。对压 滤机进行自动化改造后,效果显著。减少了 2名工人 的劳动成本,同时现参与的人员的劳动强度也比原 来降低了很多;现单次压滤成型时间比原先提高了 15%;复位功能的设置最大程度地减少了故障,保证 了安全可靠的生产。压滤机的自动化改造,达到了增 效、节能、环保的效果。


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