辛置選煤廠浮精壓濾自動(dòng)控制系統(tǒng)的改造實(shí)踐

張璐琪

(霍州煤電集團(tuán) 辛置選煤廠， 山西 霍州 031412)

辛置選煤廠隸屬于霍州煤電集團(tuán)，年入選能力3.35 Mt，由一、二車間兩個(gè)獨(dú)立的生產(chǎn)系統(tǒng)組成。主要產(chǎn)品為10級肥精煤。其中二車間設(shè)計(jì)年入選能力2.60 Mt，生產(chǎn)工藝采用200～50 mm粒級塊煤淺槽重介排矸，50～0 mm粒級不脫泥無壓三產(chǎn)品重介旋流器分選，0.5～0 mm粒級煤泥浮選，尾煤濃縮壓濾回收的聯(lián)合工藝。近年來，隨著辛置選煤廠入選原煤煤質(zhì)發(fā)生較大變化，可選性難度增大，加之原煤中細(xì)粒級含量增多，原生煤泥含量增多，含量高時(shí)可達(dá)25%，導(dǎo)致浮選入料濃度在120 g/L以上，浮選作業(yè)可以通過開啟備用浮選機(jī)來保證，浮精處理能力成為制約生產(chǎn)的重要因素。

(1)通過對三跨鋼-混凝土雙面組合連續(xù)箱梁在日照條件下的有限元分析計(jì)算，得到了6:00至18:00組合梁溫度變形與溫度應(yīng)力的時(shí)間歷程，可供雙面組合連續(xù)梁橋設(shè)計(jì)計(jì)算參考。

1 存在問題

原浮精壓濾系統(tǒng)由1臺GPJ120/3-C 型加壓過濾機(jī),2臺KZG350/1500型快開隔膜壓濾機(jī),配套設(shè)備3臺注料泵、2部皮帶輸送機(jī)、2部刮板輸送機(jī)組成，處理能力達(dá)到40～50 t/h. 由于加壓過濾機(jī)老化，設(shè)備故障率高，且維修工作量大，每年更換配件所需費(fèi)用在100萬元以上。快開壓濾機(jī)自動(dòng)化程度低，脫水作業(yè)時(shí)，由人工開啟一層注料泵，注料完成后，再開啟二層刮板機(jī)，隨后三層壓濾機(jī)開始卸料，每次操作都需人工在操作點(diǎn)聯(lián)系好再開啟設(shè)備，增加職工的勞動(dòng)強(qiáng)度，延長操作時(shí)間。

針對辛置選煤廠二車間浮精壓濾系統(tǒng)的實(shí)際情況，霍州煤電集團(tuán)對浮精產(chǎn)率進(jìn)行重新核算，并對國內(nèi)浮精壓濾工藝及設(shè)備進(jìn)行調(diào)研，最終決定在不改變原有洗選工藝的基礎(chǔ)上，對浮精壓濾系統(tǒng)進(jìn)行全部更新，在原浮精壓濾車間旁新建廠房。在對設(shè)備更新的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)浮精壓濾系統(tǒng)設(shè)備的自動(dòng)控制。

夙興夜寐改革奮進(jìn)，埋頭實(shí)干興院惠民。滄州市中心醫(yī)院近20年分秒不停歇的奮進(jìn)式發(fā)展，離不開醫(yī)院領(lǐng)導(dǎo)班子確立的發(fā)展規(guī)劃、頂層設(shè)計(jì)。

2 改造方案

KZG600/2000-U型快開隔膜壓濾機(jī)在入料初期通過給料泵不斷將物料壓入濾室，擠壓室內(nèi)物料將所含水分通過濾布過濾分離。過濾期結(jié)束后即停止入料，濾餅的進(jìn)一步脫水是采用壓縮空氣充填隔膜，由隔膜變形產(chǎn)生兩維方向的壓力，破壞顆粒間形成的拱橋，將殘留在顆粒空隙間的濾液擠出，濾餅中的毛細(xì)水則通過強(qiáng)氣流進(jìn)行穿流置換排出。因而，該快開式隔膜壓濾機(jī)可最大限度地降低濾餅的水分[1].

辛置選煤廠二車間浮精壓濾系統(tǒng)更新過程中，對全套設(shè)備進(jìn)行更換，采用2臺KZG600/2000-U型快開隔膜壓濾機(jī)和配套2臺注料泵、2部刮板輸送機(jī)。設(shè)備更新后單臺壓濾機(jī)過濾面積增大了250 m2，總過濾面積增大380 m2，有效提高了浮選精煤產(chǎn)率。在此基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)浮精壓濾系統(tǒng)自動(dòng)控制，提高設(shè)備運(yùn)行效率。

1) 改造后，浮精壓濾系統(tǒng)減少設(shè)備3臺，運(yùn)行操作人員由每班3人，減至每班2人，實(shí)現(xiàn)了減員提效。同時(shí)，浮精壓濾系統(tǒng)自動(dòng)控制，極大地減少人工操作環(huán)節(jié)，設(shè)備運(yùn)行效率提高。

改造后的浮精壓濾系統(tǒng)自動(dòng)控制原理：通過采集壓濾機(jī)、注料泵、刮板機(jī)運(yùn)行信號，加裝繼電器將采集到的壓濾機(jī)信號送到車間總PLC控制程序，再將注料泵和刮板機(jī)的信號送到壓濾機(jī)的PLC控制程序，在車間總PLC添加程序使其互相形成聯(lián)鎖系統(tǒng)[2-4]. 為防止料桶抽空后損壞注料泵，加裝注料桶液位顯示，設(shè)置液位上下限位，對注料泵形成保護(hù)。

2) 改造前后的浮選精煤產(chǎn)率變化情況見表1. 從表1看出，改造后，浮精產(chǎn)率提高1.15%，按原煤量2.6 Mt/a、煤泥含量20%、精煤價(jià)格1 200 元/t計(jì)算，該廠每年可增加精煤經(jīng)濟(jì)收入約717.6萬元。與更換設(shè)備前相比，減少3臺設(shè)備，總電機(jī)功率減少92 kW，按工業(yè)用電0.5元/kWh、每天生產(chǎn)18 h、每年運(yùn)行330 d計(jì)算，每年可節(jié)約電費(fèi)27萬元，節(jié)省配件費(fèi)用約100 萬元。浮精壓濾系統(tǒng)改造后，該廠每年可增收節(jié)支844.6 萬元。

圖1 浮精壓濾自動(dòng)控制系統(tǒng)原理圖

3 應(yīng)用效果

課堂是校本教研的落腳點(diǎn)，也是校本教研聚焦的主陣地，是校本教研的重中之重。校本教研，目的還是為了優(yōu)化課堂教學(xué)，是為提高教學(xué)效率，增強(qiáng)教學(xué)的有效性。

該廠二車間浮精壓濾自動(dòng)控制系統(tǒng)原理見圖1. 浮精壓濾系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，壓濾機(jī)啟動(dòng)，壓力達(dá)到設(shè)定值后，在料桶有液位的情況下，注料泵開啟，壓濾機(jī)注料完成后，注料泵停止，刮板輸送機(jī)啟動(dòng)，壓濾機(jī)松板，開始卸料，卸料完成后，刮板輸送機(jī)停止，壓濾機(jī)重新啟動(dòng)壓緊，重復(fù)上述流程。整個(gè)流程全部自動(dòng)運(yùn)行，不需要人工操作，從而實(shí)現(xiàn)浮精壓濾系統(tǒng)自動(dòng)控制。當(dāng)料桶液位低于限位時(shí)，注料泵自動(dòng)停止，待液位超過限位值時(shí)，注料泵重新啟動(dòng)。當(dāng)刮板機(jī)未按流程開啟時(shí)，壓濾機(jī)處于等待狀態(tài)，待刮板機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)，壓濾機(jī)才開始松板。

通過學(xué)習(xí)藝術(shù)教育的授課方式，由起初的主題式教學(xué)，激發(fā)學(xué)生去切身體驗(yàn)感受繪畫主題與生活的結(jié)合；也慢慢的加入不同的教學(xué)方式。藝術(shù)教育對于教學(xué)方法的研究很完備，從而我們在課程中運(yùn)用了滲透式的教學(xué)方式，即在繪畫的同時(shí)滲透到孩子們所學(xué)習(xí)到的其他的學(xué)科門類，例如我們在繪畫以“海底世界”為主題的課程時(shí)，結(jié)合孩子們所學(xué)的數(shù)學(xué)圖形，讓孩子們自行想象添加幾何圖形的元素繪畫；我們作為引導(dǎo)者，最后再進(jìn)行技巧的教學(xué)，使得孩子們本身的生動(dòng)畫面更加豐富完整。

表1 浮精壓濾系統(tǒng)改造前后浮精產(chǎn)率變化情況表

4 結(jié) 論

辛置選煤廠浮精壓濾系統(tǒng)改造后，采用PLC進(jìn)行信號的采集和處理,實(shí)現(xiàn)了浮精壓濾系統(tǒng)全流程自動(dòng)化運(yùn)行,運(yùn)行效果良好，有效解決了浮精脫水設(shè)備處理能力不足的問題，浮精水分也進(jìn)一步降低，降低了原煤分選過程中的精煤損失，使煤炭資源得到高效回收利用，實(shí)現(xiàn)了減員提效，生產(chǎn)效率提高，且產(chǎn)生了較好的經(jīng)濟(jì)效益。