一种实现黄药的智能添加助滤煤泥脱水的系统的制作方法

1.本实用新型涉及煤炭加工的智能化控制领域，具体为一种实现黄药的智能添加助滤煤泥脱水的系统。


背景技术：

2.动力煤选煤厂煤泥脱水系统常采用黄药（聚合氯化铝）助滤煤泥脱水，但黄药制备、添加过程控制比较粗糙，配置好的药剂无法精确检测其浓度，也无法精确控制后续水和黄药的再次添加比例，造成配置的药剂浓度有时高有时低，最终造成不能精确控制药剂在煤泥中的添加量；传统的药剂添加直接加在煤泥桶上，煤泥与药剂不能充分接触反应，不能很好的与煤泥混合助滤煤泥脱水，造成部分药剂浪费，同时，造成煤泥压滤脱水时间长，脱水效果差，压滤机运行效率低，导致了煤泥水系统制约了整个洗选系统处理能力。因此需要改进现有的煤泥脱水系统，使其可以解决上述问题。


技术实现要素：

3.本实用新型为了解决现有煤泥脱水系统的药剂不能精确监测、配置，不能精确控制添加药剂添加量，造成药剂浪费，洗选成本居高不下，煤泥脱水效果差，回收效率低下的问题，提供了一种实现黄药的智能添加助滤煤泥脱水的系统。
4.本实用新型是通过如下技术方案来实现的：一种实现黄药的智能添加助滤煤泥脱水的系统，包括浓缩池、药剂桶、煤泥桶及plc控制器，所述浓缩池的底部出口通过底流泵及煤泥管路与煤泥桶连通，所述煤泥管路上安装有二号流量计与浓度计；所述煤泥桶的下部一侧通过离心泵及管路连接于压滤机，所述压滤机的滤液管路上安装有三号流量计；所述药剂桶一侧下部通过加药泵及黄药管路与浓缩池下的煤泥输送管路连接，所述黄药管路上安装有一号流量计，所述药剂桶的顶部安装有液位计、且侧壁上安装有电导率仪，所述药剂桶上方设置有补水管路及螺旋给料装置，所述补水管路连接至浓缩池的溢流管路，所述补水管路上设有电控阀门，所述螺旋给料装置连接至干粉储药箱；所述加药泵由变频器控制，所述变频器的启停继电器通过频率输入信号线连接至plc控制器、且由plc控制器控制；所述一号流量计、二号流量计、三号流量计、浓度计、电导率仪、液位计的信号线均连接至plc控制器；所述电控阀门接220v电源、且通过开关量信号线连接至plc控制器。
5.本实用新型所设计的一种实现黄药的智能添加助滤煤泥脱水的系统，主要包括浓缩池、药剂桶、煤泥桶及plc控制器，浓缩池经沉淀浓缩煤泥，并进行储存；药剂桶用于配置黄药溶液；煤泥桶是煤泥从浓缩池注入到桶里，然后再通过离心泵作用，经过压滤机压滤使煤泥成饼；这些操作全部都由plc控制器进行控制。浓缩池的底部出口通过底流泵及煤泥管路与煤泥桶连通，煤泥管路上安装有二号流量计与浓度计，用于检测流量和获取浓度数据，同时二者都通过信号线与plc控制器连接，反馈数据给plc控制器，并由其计算黄药添加量。煤泥桶的下部一侧通过离心泵及管路连接于压滤机，压滤机用于压煤泥成饼，压滤机的滤液管路上安装有三号流量计，该流量计也反馈数据给plc控制器。药剂桶所配置的黄药溶液
通过加药泵和黄药管路送至浓缩池下的煤泥输送管路处，使药剂与煤泥充分混合后一同输入煤泥桶；加药泵位于药剂桶的一侧下部，而且黄药管路上安装有一号流量计，药剂桶的顶部安装有液位计、且侧壁上安装有电导率仪，一号流量计、液位计及电导率仪都通过信号线连接至plc控制器，用于反馈流量、液位和电导率值给plc控制器，电导率值可以实时反映聚合氯化铝的含量；药剂桶中药剂的配置通过上方设置的补水管路及螺旋给料装置来实现，补水管路连接至浓缩池的溢流管路，补水管路上设有电控阀门，电控阀门接220v电源、且通过开关量信号线连接至plc控制器，plc控制器根据药剂桶内药剂的参数（液位、电导率）来决定是否进行桶内的补水，螺旋给料装置连接至干粉储药箱，用于投入药剂；加药泵由变频器控制，变频器的启停继电器通过频率输入信号线连接至plc控制器、且由plc控制器控制。
6.上述实现黄药的智能添加助滤煤泥脱水的系统的具体工作过程，包括如下步骤：
7.①
首先在药剂桶下部引出管路，安装电导率仪，实时监测药剂桶溶液的电导率值，通过监测的电导率值，单位μs/ cm，就可实时反映聚合氯化铝的含量；
8.②
在药剂消耗的情况下，药剂桶上的液位计实时监测液位高低，根据设定的液位低值，自动控制补水管路的电控阀门补水到高位，补水的过程中，电导率值不断降低，同时，电导率降低至设定低值，就会控制螺旋给料装置间断开停，使干药投入药剂桶，从而保证药剂桶的电导率值保持在设定值附近；
9.③
当煤泥桶液位降低，浓缩池下的底流泵会开启自动补料，输送煤泥的过程中，煤泥管路上实时监测出管路中煤泥的浓度值和流量值，计算出干煤泥量，输送煤泥的同时plc控制加药泵自动开启，plc根据计算出的干煤泥量，按照预设定的干煤泥和药剂比例值α计算出需要添加的药剂量，由于黄药管路上安装有一号流量计，可通过plc程序实时反馈调节加药泵的频率从而控制加药的流量；
10.④
加药管路安装在煤泥输送管路上，经过泵、管路的输送，可使得煤泥和药剂的充分接触与混合，进入煤泥桶；
11.⑤
混合好药剂的煤泥从煤泥桶中输出，经压滤机压滤脱水，滤液管路上的三号流量计实时监测滤液流量，通过plc计算从压滤机进料到滤液流量达到一定值的时间，形成成饼时间，根据成饼时间反馈微调下次药剂和煤泥的比例值α。
12.优选的，所述药剂桶内还设置有搅拌设备。
13.优选的，为了方便测液位，所述液位计为超声波液位计。
14.优选的，电导率仪的安装方式如下：所述药剂桶的侧壁上开有一个管孔，所述管孔内安装有一根短管，所述短管一端与药剂桶连通，另一端安装电导率仪，所述电导率仪连接24v电源。
15.与现有技术相比本实用新型具有以下有益效果：本实用新型所提供的一种实现黄药的智能添加助滤煤泥脱水的系统：
①
利用电导率仪实时精确监测药剂桶的电导率值，解决了没有手段反应水中聚合氯化铝的含量，实现黄药（聚合氯化铝）的精确监测、添加和控制；
②
通过系统的控制，保证药剂桶液位稳定，保证了煤泥和药剂按一定比例混合，再通过成饼时间微调比例值，实现了黄药的精确添加，保证药剂的药效发挥到最大，保证成饼时间的稳定，最大程度的降低药耗，提高了压滤机煤泥脱水效率，解决煤泥回收系统制约生产的难题；
③
本实用新型可使用在所有黄药助滤煤泥脱水系统中，解决了煤泥水黄药剂精确监测、制备和添加，解决了煤泥回收效率低的大难题，在技术革新上有重大突破，具有重要的
经济和社会效益。
附图说明
16.图1为本实用新型的结构示意图。
17.图中标记如下：1
‑
浓缩池，2
‑
螺旋给料装置，3
‑
药剂桶，4
‑
煤泥桶，5
‑
电控阀门，6
‑
液位计，7
‑
电导率仪，8
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一号流量计，9
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二号流量计，10
‑
浓度计，11
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三号流量计，12
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压滤机，13
‑
底流泵，14
‑
离心泵，15
‑
加药泵，16
‑
搅拌设备。
具体实施方式
18.下面结合附图对本实用新型的具体实施例进行说明。
19.一种实现黄药的智能添加助滤煤泥脱水的系统，如图1所示：包括浓缩池1、药剂桶3、煤泥桶4及plc控制器，所述浓缩池1的底部出口通过底流泵13及煤泥管路与煤泥桶4连通，所述煤泥管路上安装有二号流量计9与浓度计10；所述煤泥桶4的下部一侧通过离心泵14及管路连接于压滤机12，所述压滤机12的滤液管路上安装有三号流量计11；所述药剂桶3一侧下部通过加药泵15及黄药管路与浓缩池1下的煤泥输送管路连接，所述黄药管路上安装有一号流量计8，所述药剂桶3的顶部安装有液位计6、且侧壁上安装有电导率仪7，所述药剂桶3上方设置有补水管路及螺旋给料装置2，所述补水管路连接至浓缩池1的溢流管路，所述补水管路上设有电控阀门5，所述螺旋给料装置2连接至干粉储药箱；所述加药泵15由变频器控制，所述变频器的启停继电器通过频率输入信号线连接至plc控制器、且由plc控制器控制；所述一号流量计8、二号流量计9、三号流量计11、浓度计10、电导率仪7、液位计6的信号线均连接至plc控制器；所述电控阀门5接220v电源、且通过开关量信号线连接至plc控制器。
20.本实施例中采用了优选方案：所述药剂桶3内还设置有搅拌设备16；所述液位计6为超声波液位计；电导率仪的安装方式为：所述药剂桶3的侧壁上开有一个管孔，所述管孔内安装有一根短管，所述短管一端与药剂桶3连通，另一端安装电导率仪7，所述电导率仪7连接24v电源；所述螺旋给料装置2连接于电机控制器，而且也通过plc控制器进行控制。
21.本实施例所提出的一种实现黄药的智能添加助滤煤泥脱水的系统，具体工作过程包括如下步骤：
22.①
首先在药剂桶3下部引出管路，安装电导率仪7，实时监测药剂桶3溶液的电导率值，通过监测的电导率值，单位μs/ cm，就可实时反映聚合氯化铝的含量；
23.②
在药剂消耗的情况下，药剂桶3上的液位计6实时监测液位高低，根据设定的液位低值，自动控制补水管路的电控阀门5补水到高位，补水的过程中，电导率值不断降低，同时，电导率降低至设定低值16000μs/ cm，就会控制螺旋给料装置2间断开停，使干药投入药剂桶，从而保证药剂桶3的电导率值保持在设定值16000μs/ cm~18000μs/ cm范围内；
24.③
当煤泥桶4液位降低，浓缩池1下的底流泵13会开启自动补料，输送煤泥的过程中，煤泥管路上实时监测出管路中煤泥的浓度值≥400g/l和流量值，计算出干煤泥量，输送煤泥的同时plc控制加药泵15自动开启，plc根据计算出的干煤泥量，按照预设定的干煤泥和药剂比例值α计算出需要添加的药剂量，由于黄药管路上安装有一号流量计8，可通过plc程序实时反馈调节加药泵的频率从而控制加药的流量；
25.④
加药管路安装在煤泥输送管路上，经过泵、管路的输送，可使得煤泥和药剂的充分接触与混合，并进入煤泥桶4；
26.⑤
混合好药剂的煤泥再从煤泥桶4中输出，经压滤机12压滤脱水，滤液管路上的三号流量计11实时监测滤液流量，通过plc计算从压滤机12进料到滤液流量达到一定值的时间，形成成饼时间，根据成饼时间反馈微调下次药剂和煤泥的比例值α。
27.本实用新型要求保护的范围不限于以上具体实施方式，而且对于本领域技术人员而言，本实用新型可以有多种变形和更改，凡在本实用新型的构思与原则之内所作的任何修改、改进和等同替换都应包含在本实用新型的保护范围之内。