板框厢式隔膜压滤机
项目
选煤厂年设计能力500万吨，细煤回收采用两台2000的快开式隔膜板框压滤机，采用自动一体化，入料压力0.6-0.8MPa之间，每个循环在15min左右，运行状态良好。但由于选煤厂要求自动化水平高，生产工人数量少，为进一步提高该设备的自动化水平，提高生产效率，减少人力成本，降低工人的劳动强度，需要该设备在原有的生产控制方式的基础上，对控制程序进行完善，并结合生产系统中上下游相关工艺设备的生产状态，对该设备进行了一系列的技术改造和功能完善。
工作原理
板框压滤机由交替排列的滤板和滤框构成一组滤室。滤板的表面有沟槽，其凸出部位用以支撑滤 布。滤框和滤板的边角上有通孔，组装后构成完整的 通道，能通人悬浮液、洗涤水和引出滤液。板、框两侧 各有把手支托在横梁上，由压紧装置压紧板、框。板、 框之间的滤布起密封垫片的作用。由供料泵将悬浮 液压入滤室，在滤布上形成滤渣，直至充满滤室。滤 液穿过滤布并沿滤板沟槽流至板框边角通道，集中 排出。过滤完毕，可通入清洗涤水洗涤滤渣。洗涤后， 有时还通人压缩空气，除去剩余的洗涤液。随后打开 压滤机卸除滤渣，清洗滤布，重新压紧板、框，开始下 一轮工作循环。
改造前使用情况
选煤厂选用的快开式隔膜板框压滤机属于 单机自动化设备。现场安装配电柜，设备本身配置电 控箱。煤泥系统生产设备的操作步骤：当煤泥浓缩机 的扭矩值达到设定要求，调度室启动浓缩机底流泵， 将煤泥输送到压滤车间的煤泥桶(压滤机人料桶)。 每台压滤机需配1名操作工人，按设备的工艺顺序 操作控制箱上的相应按钮，完成压滤机的压紧、人 料、进气、反吹、拉开、排料、压紧的各个运行环节，完 成每一个压滤循环。 该设备是集电、液、气于一体的自动化设备，运 转环节多，对操作工人的操作水平要求高。
现场使用
存在的问题包括：压滤机的入料压力、液压缸的压 力等重要信息调度室无法显示。
(1)现场入料管的压力显示不准；
(2)压滤机滤液槽的液位及滤板是否喷料等运 行情况调度室无法检查；
(3)压滤机在运行过程中，操作和检查人员存在 危险；
(4)不同的操作工人，设备的运行状态差异较大。
技术改造内容
(1)增加通讯模块，通过以太网通讯到调度室电 脑实现现场和调度室的链接；
(2)增加模拟量模块，实现模拟量数据的传输；
(3)压滤机人料管上增加压力变送器，解决在人 料时由于厂房震动造成压力表指针晃动幅度大带来 的误报信号；上位程序通过编程增加延时或计算平 均值等手段过滤误报信号；
(4)压滤机的油缸增加压力变送器，增加报警保护；
(5)滤液集水槽上部设液位探杆，通过滤液水对 探杆的通断来控制人料的完成；
(6)压滤机设备上部增加摄像头，便于调度员监 控压滤机的工作状态(主要是监控板压在人料时是 否喷料和滤液水水流情况及拉板是否正常)；
(7)增加掉板保护(用钢丝绳将板压的滤板穿 起，钢丝绳连接有行程开关，当滤板掉落或者倾斜时 动作钢丝绳报警)和人身安全保护(在入料软管和液 压站油管处增加了红外线探头，防止工人靠近板压 危险区域)；
(8)调度室内设压滤机生产运行监控界面。画面 中分别显示了板压的工作状态和各电控气动阀门的 状态，如报警记录(可历史查询)以及“工艺参数”“报 警参数”，“上次进料时间”“排板次数”等。同时增设了 语音提示功能以及“紧急停止”按钮和“暂停”按钮。
改造后使用效果
(1)通过对该设备以上各工艺环节的技术改造 和完善，设备运行的‘自动化大幅度提高；
(2)随着系统内煤泥量的增加，煤泥浓缩机的扭 矩达到设定参数，自动启动浓缩机底流泵将煤泥输 送至压滤机人料桶；
(3)当压滤机入料桶液位满足入料要求，自动启 动板框压滤机；
(4)压滤机的压紧、入料、进气、压榨、排气、拉 开、排料、压紧等一系列动作完全实现自动运行；
(5)生产运行过程中，调度员可以通过观看摄像 头，及时了解现场状态，包括滤液槽内水位的高低、 板压的工作状态是否正常。还可以通过上位机监控 界面的运行参数，监控整个压滤设备的运行状态。当 运行中出现故障，调度员可以通过语音提示得知，也 可以通过摄像头发现，并及时通知检修维护人员处 理故障；
(6)生产现场不需要设专门的操作工人，实现了 该设备的无人化操作和运行，只需要巡视人员进行 日常检查和维护。
结语
通过对选煤厂对快开式隔膜板框压滤机的 技术改造，生产设备不需要配备专门的操作人员，使 该设备达到了无人化运行状态。一方面，大大提高了 该设备及生产系统自动化程度，减少了操作工人；另 一方面，降低了工人的劳动强度，提高了设备使用安 全性、可靠性，具有很强的推广和借鉴意义。
