板框壓濾機(jī)控制系統(tǒng)組成及常見故障處理

新疆八一鋼鐵有限公司能源中心

【摘 要】介紹新疆八一鋼鐵股份有限公司棒線廠水處理板框壓濾機(jī)基本工作原理及其自動(dòng)控制系統(tǒng)、同時(shí)簡(jiǎn)單介紹了污泥板框壓濾機(jī)的常見故障及相應(yīng)的處理方法。

【關(guān)鍵詞】濾板；Profibus DP

1.前言

冶金行業(yè)水處理系統(tǒng)一般均采用循環(huán)再利用方式進(jìn)行供給，水循環(huán)過(guò)程中，水質(zhì)不斷惡化，無(wú)法滿足生產(chǎn)要求，因此需要通過(guò)加藥、過(guò)濾、排污等一系列手段使水質(zhì)達(dá)到合格。污泥板框壓濾機(jī)主要是將各個(gè)系統(tǒng)排出的污水集中處理，將其中的固體和水的分離，分離后的水再次循環(huán)利用，固體根據(jù)成分可在次使用，從而達(dá)到污水零排放的要求。

新疆八一鋼鐵股份有限公司軋鋼廠水處理采用的此種方式，將軋鋼濁環(huán)水系統(tǒng)排污水通過(guò)濃縮機(jī)濃縮后，進(jìn)入板框壓濾機(jī)處理，達(dá)到污水零排放的要求。壓濾系統(tǒng)由四臺(tái)板框壓濾機(jī)組成。

2.板框壓濾機(jī)原理及工作流程

板框壓濾機(jī)工作原理：壓濾機(jī)用于固體和液體的分離。混合液流經(jīng)過(guò)濾介質(zhì)（濾布），固體停留在濾布上，并逐漸在濾布上堆積形成過(guò)濾泥餅。而濾液部分則滲透過(guò)濾布，成為不含固體的清液。隨著過(guò)濾過(guò)程的進(jìn)行，濾餅過(guò)濾開始，泥餅厚度逐漸增加，過(guò)濾阻力加大。過(guò)濾時(shí)間越長(zhǎng)，分離效率越高。壓濾機(jī)除了優(yōu)良的分離效果和泥餅高含固率外，還可提供進(jìn)一步的分離過(guò)程：在過(guò)濾的過(guò)程中可同時(shí)結(jié)合對(duì)過(guò)濾泥餅進(jìn)行有效的洗滌。從而有價(jià)值的物質(zhì)可得到回收并且可以獲得高純度的過(guò)濾泥餅。

板框壓濾機(jī)組成及工作流程：板框壓濾機(jī)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，能通入 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(guò)濾布并沿濾板溝槽流至板框邊角通道，集中排出。過(guò)濾完畢，可通入清洗滌水洗滌濾渣。洗滌后，有時(shí)還通入壓縮空氣，除 去剩余的洗滌液。隨后打開壓濾機(jī)卸除濾渣，清洗濾布，重新壓緊板、框，開始下一工作循環(huán)。

3.自動(dòng)控制系統(tǒng)

棒線廠壓濾系統(tǒng)由四臺(tái)壓濾機(jī)組成，四臺(tái)壓濾機(jī)由獨(dú)立的控制系統(tǒng)控制，各自數(shù)據(jù)通過(guò)Profibus DP傳送至中央控制層，中央管理層通過(guò)以太網(wǎng)與中央控制層連接，監(jiān)控中央控制層、設(shè)備控制層所有數(shù)據(jù)及報(bào)警信息，同時(shí)記錄歷史記錄及運(yùn)行趨勢(shì)。系統(tǒng)主要有設(shè)備級(jí)控制層，中央監(jiān)控與管理層

3.1設(shè)備控制層

每臺(tái)板框壓濾機(jī)設(shè)備級(jí)控制系統(tǒng)均由一套S7-200可編程控制器和單色觸摸屏組成，并安裝在就地電控柜內(nèi)。控制器和觸摸屏之間通過(guò)RS232方式進(jìn)行通訊，觸摸屏用于參數(shù)設(shè)定、顯示運(yùn)行狀態(tài)及報(bào)警信息，S7-200控制器完成對(duì)單體設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)的采集并實(shí)現(xiàn)對(duì)其邏輯控制功能。分為遠(yuǎn)程就地兩種狀況，遠(yuǎn)程狀況為計(jì)算機(jī)操作啟動(dòng)停止（以現(xiàn)狀狀況較為復(fù)雜，遠(yuǎn)程只完成系統(tǒng)的自動(dòng)控制），就地操作狀況手動(dòng)和自動(dòng)兩種方式，手動(dòng)方式：操作人員根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，通過(guò)操作設(shè)備配置的操作箱上的按鈕進(jìn)行操作 ，自動(dòng)方式：將壓濾機(jī)設(shè)置在初始狀態(tài)（滿足壓緊濾板條件）后，在就地狀況下按下啟動(dòng)按鈕或在遠(yuǎn)程狀況下點(diǎn)擊上位機(jī)上的啟動(dòng)按鈕，壓濾機(jī)按照固定流程進(jìn)行工作，各個(gè)流程通過(guò)單色觸摸屏設(shè)定時(shí)間時(shí)間。具體流程如圖1：

3.2中央控制及管理層

中央控制層由S7-300可編程控制器組成，其設(shè)置于設(shè)備級(jí)控制層與中央監(jiān)控與管理層之間是板框的核心控制層，它通過(guò)一根Profibus通訊電纜串聯(lián)至各臺(tái)板框壓濾機(jī)S7-200可編程控制器。

中央管理層是由兩臺(tái)HMI組成，它通過(guò)以太網(wǎng)與中央控制層連接，監(jiān)控中央控制層、設(shè)備控制層所有數(shù)據(jù)及報(bào)警信息，同時(shí)記錄歷史記錄及運(yùn)行趨勢(shì)。操作人員通過(guò)HMI控制和監(jiān)控整個(gè)壓濾系統(tǒng)所有設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。自動(dòng)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)如（圖2）

4.常見的問(wèn)題及處理

板框壓濾機(jī)由于各類連鎖較多，出現(xiàn)的故障較多，常見故障如表：

5.結(jié)束語(yǔ)

新疆八一鋼鐵股份有限公司棒線廠水處理通過(guò)使用板框式壓濾機(jī)，達(dá)到污水零排放的要求。通過(guò)對(duì)控制系統(tǒng)的分析以及對(duì)常見故障的統(tǒng)計(jì)，降低了設(shè)備故障的處理時(shí)間，提高了設(shè)備的使用率。

作者簡(jiǎn)介：

鄧洪輝，男，40歲，主要從事電氣技術(shù)工作。