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選煤廠年設(shè)計能力500萬噸，細煤回收采用兩臺2000的快開式隔膜板框壓濾機，采用自動一體化，入料壓力0.6-0.8MPa之間，每個循環(huán)在15min左右，運行狀態(tài)良好。但由于選煤廠要求自動化水平高，生產(chǎn)工人數(shù)量少，為進一步提高該設(shè)備的自動化水平，提高生產(chǎn)效率，減少人力成本，降低工人的勞動強度，需要該設(shè)備在原有的生產(chǎn)控制方式的基礎(chǔ)上，對控制程序進行完善，并結(jié)合生產(chǎn)系統(tǒng)中上下游相關(guān)工藝設(shè)備的生產(chǎn)狀態(tài)，對該設(shè)備進行了一系列的技術(shù)改造和功能完善。

Working Principle

Plate and frame filter press由交替排列的濾板和濾框構(gòu)成一組濾室。濾板的表面有溝槽，其凸出部位用以支撐濾 布。濾框和濾板的邊角上有通孔，組裝后構(gòu)成完整的 通道，能通人懸浮液、洗滌水和引出濾液。板、框兩側(cè) 各有把手支托在橫梁上，由壓緊裝置壓緊板、框。板、 框之間的濾布起密封墊片的作用。由供料泵將懸浮 液壓入濾室，在濾布上形成濾渣，直至充滿濾室。濾 液穿過濾布并沿濾板溝槽流至板框邊角通道，集中 排出。過濾完畢，可通入清洗滌水洗滌濾渣。洗滌后， 有時還通人壓縮空氣，除去剩余的洗滌液。隨后打開 壓濾機卸除濾渣，清洗濾布，重新壓緊板、框，開始下 一輪工作循環(huán)。

改造前使用情況

選煤廠選用的快開式隔膜板框壓濾機屬于 單機自動化設(shè)備。現(xiàn)場安裝配電柜，設(shè)備本身配置電 控箱。煤泥系統(tǒng)生產(chǎn)設(shè)備的操作步驟：當煤泥濃縮機 的扭矩值達到設(shè)定要求，調(diào)度室啟動濃縮機底流泵， 將煤泥輸送到壓濾車間的煤泥桶(壓濾機人料桶)。 每臺壓濾機需配1名操作工人，按設(shè)備的工藝順序 操作控制箱上的相應(yīng)按鈕，完成壓濾機的壓緊、人 料、進氣、反吹、拉開、排料、壓緊的各個運行環(huán)節(jié)，完 成每一個壓濾循環(huán)。 該設(shè)備是集電、液、氣于一體的自動化設(shè)備，運 轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)多，對操作工人的操作水平要求高。

現(xiàn)場使用

存在的問題包括：壓濾機的入料壓力、液壓缸的壓 力等重要信息調(diào)度室無法顯示。

(1)現(xiàn)場入料管的壓力顯示不準；

(2)filter press濾液槽的液位及濾板是否噴料等運 行情況調(diào)度室無法檢查；

(3)壓濾機在運行過程中，操作和檢查人員存在 危險；

(4)不同的操作工人，設(shè)備的運行狀態(tài)差異較大。

技術(shù)改造內(nèi)容

(1)增加通訊模塊，通過以太網(wǎng)通訊到調(diào)度室電 腦實現(xiàn)現(xiàn)場和調(diào)度室的鏈接；

(2)增加模擬量模塊，實現(xiàn)模擬量數(shù)據(jù)的傳輸；

(3)壓濾機人料管上增加壓力變送器，解決在人 料時由于廠房震動造成壓力表指針晃動幅度大帶來 的誤報信號；上位程序通過編程增加延時或計算平 均值等手段過濾誤報信號；

(4)壓濾機的油缸增加壓力變送器，增加報警保護；

(5)濾液集水槽上部設(shè)液位探桿，通過濾液水對 探桿的通斷來控制人料的完成；

(6)壓濾機設(shè)備上部增加攝像頭，便于調(diào)度員監(jiān) 控壓濾機的工作狀態(tài)(主要是監(jiān)控板壓在人料時是 否噴料和濾液水水流情況及拉板是否正常)；

(7)增加掉板保護(用鋼絲繩將板壓的濾板穿 起，鋼絲繩連接有行程開關(guān)，當濾板掉落或者傾斜時 動作鋼絲繩報警)和人身安全保護(在入料軟管和液 壓站油管處增加了紅外線探頭，防止工人靠近板壓 危險區(qū)域)；

(8)調(diào)度室內(nèi)設(shè)壓濾機生產(chǎn)運行監(jiān)控界面。畫面 中分別顯示了板壓的工作狀態(tài)和各電控氣動閥門的 狀態(tài)，如報警記錄(可歷史查詢)以及“工藝參數(shù)”“報 警參數(shù)”，“上次進料時間”“排板次數(shù)”等。同時增設(shè)了 語音提示功能以及“緊急停止”按鈕和“暫停”按鈕。

改造后使用效果

(1)通過對該設(shè)備以上各工藝環(huán)節(jié)的技術(shù)改造 和完善，設(shè)備運行的‘自動化大幅度提高；

(2)隨著系統(tǒng)內(nèi)煤泥量的增加，煤泥濃縮機的扭 矩達到設(shè)定參數(shù)，自動啟動濃縮機底流泵將煤泥輸 送至壓濾機人料桶；

(3)當壓濾機入料桶液位滿足入料要求，自動啟 動板框壓濾機；

(4)壓濾機的壓緊、入料、進氣、壓榨、排氣、拉 開、排料、壓緊等一系列動作完全實現(xiàn)自動運行；

(5)生產(chǎn)運行過程中，調(diào)度員可以通過觀看攝像 頭，及時了解現(xiàn)場狀態(tài)，包括濾液槽內(nèi)水位的高低、 板壓的工作狀態(tài)是否正常。還可以通過上位機監(jiān)控 界面的運行參數(shù)，監(jiān)控整個壓濾設(shè)備的運行狀態(tài)。當 運行中出現(xiàn)故障，調(diào)度員可以通過語音提示得知，也 可以通過攝像頭發(fā)現(xiàn)，并及時通知檢修維護人員處 理故障；

(6)生產(chǎn)現(xiàn)場不需要設(shè)專門的操作工人，實現(xiàn)了 該設(shè)備的無人化操作和運行，只需要巡視人員進行 日常檢查和維護。

concluding remarks

通過對選煤廠對快開式隔膜板框壓濾機的 技術(shù)改造，生產(chǎn)設(shè)備不需要配備專門的操作人員，使 該設(shè)備達到了無人化運行狀態(tài)。一方面，大大提高了 該設(shè)備及生產(chǎn)系統(tǒng)自動化程度，減少了操作工人；另 一方面，降低了工人的勞動強度，提高了設(shè)備使用安 全性、可靠性，具有很強的推廣和借鑒意義。