張 瑋
(霍州煤電集團,山西 霍州 031401)
濕法選煤過程中會產生大量的高濃度洗煤廢水,其中含有大量的顆粒狀煤泥成分,由于這些顆粒呈負電性,難以通過靜置自然沉降,會對環境造成很大的污染。本文針對高濃度洗煤廢水難以處理的特點,提出了利用反沖洗過濾器對污水進行過濾,通過反沖洗功能降低系統維護工作量,使系統具有較高的自動化水平,大大降低了生產維護成本。
反沖洗過濾系統組成原理如圖1所示[1]。吸液泵將洗煤污水送至反沖洗過濾器進液口處,過濾完成后清水經反沖洗過濾出液口送至洗煤設備。

圖1 反沖洗過濾系統組成原理
反沖洗過濾器結構如圖2所示。由圖2可知,本過濾系統主要由進液口、過濾器、出液口、堵塞訊號發生器、排污閥、排污口等部分組成。當堵訊發生器捕捉到濾網堵塞的信號時,電控系統自動打開排污閥,實現自動反向沖洗,達到過濾系統自清潔的功能。過濾系統的主要參數為:正常壓差為0.05 MPa;最大可調壓差為0.16 MPa;設計壓力為2.5 MPa;系統流量為50 t/h;過濾器過濾精度為150μm。

圖2 反沖洗過濾器結構
為了實現系統的自動控制,本系統使用西門子公司的S7-200可編程序控制器作為主要控制元件,利用PLC自身具有的定時功能按照固定時間周期實施反向自清洗,當過濾器在正常工作中發生堵塞時,程序會根據堵塞訊號及時開啟沖洗功能,保證污水凈化工作的連續進行[2]。
電控系統電氣原理如下頁圖3所示。由圖3可知,本系統具有手動和自動兩種工作模式,正常情況下采用自動模式,系統維修檢驗時使用手動功能進行性能檢測。排污閥由24 V直流供電。排污電機供電電壓380 V,功率2 kW。控制程序部分梯形圖如圖4所示[3]。
本文所設計的洗煤廠污水反沖洗過濾系統結構合理、工作可靠,可以滿足實際工作要求,本系統的設計應用為洗煤廠環境污染控制提供了新的技術途徑。

圖3 電控系統電氣原理

圖4 控制程序梯形圖
[1] 林育茲,鮑平.可編程序控制器原理及邏輯控制[M].北京:機械工業出版社,2005.1-135
[2] 李楠,張德強.基于S7-200PLC的模糊控制研究[J].遼寧工學院學報,2006(12):27-31.
[3] 張嬋愛.PLC在選煤廠自動控制系統中的應用[J].機械管理開發.2006(4):43-44.