摘要:洗煤廠普遍采用箱式壓濾機(jī)回收混在水中的細(xì)粒級精煤,,壓濾機(jī)進(jìn)料泵采用變頻調(diào)速后,,不僅可根據(jù)不同的料漿濃度調(diào)節(jié)進(jìn)料泵的轉(zhuǎn)速,還可在額定電流下起動進(jìn)料泵電動機(jī),,以減少電機(jī)起動時對電網(wǎng)和對機(jī)械的沖擊,,并有一定的節(jié)能效果。
關(guān)鍵詞:箱式壓濾機(jī),、變頻調(diào)速
一,、概述
原煤一般含有較高的灰分和硫分,經(jīng)破碎,、篩分,,再經(jīng)洗選加工,使混雜在煤中的矸石,、煤矸共生的夾矸煤與煤炭按照其相對密度,、外形及物理性狀方面的差異加以分離,以降低煤的灰分,。同時,,降低原煤中的無機(jī)硫含量,以滿足不同用戶對煤炭質(zhì)量的指標(biāo)要求,。
混在水里的細(xì)粒級精煤需要回收,,一般用箱式壓濾機(jī)進(jìn)行回收。箱式壓濾機(jī)是一種簡歇性操作的過濾設(shè)備,,其結(jié)構(gòu)簡單,、使用方便,適于分離各種不易過濾的懸浮液和固液極難分離的尾礦,。箱式壓濾機(jī)是借助泵或壓縮空氣,,將固、液兩相構(gòu)成的礦漿在壓力差的作用下,,通過過濾介質(zhì)(濾布)而實(shí)現(xiàn)固液分離的一種脫水設(shè)備,。該設(shè)備由于過濾強(qiáng)度高、濾餅水分低,、濾液質(zhì)量好等特點(diǎn),,在石油,、化工、煤炭,、冶金,、污水處理等工業(yè)部門廣泛應(yīng)用。在洗煤廠,,特別適用于回收粒度細(xì),、灰分高、用一般脫水方法難于處理的浮選尾煤,。箱式壓濾機(jī)的使用對洗煤廠實(shí)現(xiàn)煤泥廠內(nèi)回收,,洗水閉路循環(huán),保護(hù)環(huán)境起著重要作用,。
二,、箱施壓濾機(jī)工作過程
1、結(jié)構(gòu)
箱式壓濾機(jī)是一種過濾設(shè)備,。壓濾機(jī)的型號規(guī)格雖然有些不同,,但其工作原理基本相似。某煤礦洗煤廠使用XM系列箱式壓濾機(jī),,XM系列壓濾機(jī)是集機(jī),、電、液于一體的現(xiàn)代技術(shù)水平先進(jìn)的固液分離設(shè)備,,其構(gòu)造由固定尾板,、活動頭板、濾板,、主梁,、液壓缸體和濾板移動裝置等幾部分組成。結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示,,主要部件說明如下:
?。?)濾板——濾板是箱式壓濾機(jī)的主要部件,其作用是在壓濾過程中形成濾餅并排出濾液,。濾板的兩側(cè)包裹濾布,,中間有了孔眼供礦漿通過之用。濾板上面有凹槽,,濾液可由此排到濾板上的泄液口,,泄液口與泄液管相通,泄液管從濾板的側(cè)下部伸出,。
(2)濾板移動裝置——濾板移動裝置的作用是移動濾板,,在壓濾過程開始前,,需將所有濾板壓緊以形成濾室,;在脫水過程結(jié)束需要卸餅時相繼逐個拉開濾板。
?。?)活動頭板,、固定尾板——簡稱頭板、尾板,。頭板與液壓油缸體內(nèi)的活塞桿連接,,并通過兩側(cè)的滾輪支承在主梁上。因此頭板可以在主梁上滑動,。尾板固定在主梁上,,尾板上有料孔,需過濾的礦漿由此給入,。
?。?)液壓系統(tǒng)——液壓系統(tǒng)用以控制濾板的壓緊和松開,由電動機(jī),、油泵,、油缸、活塞,、油箱等組成,。油泵常采用低壓并聯(lián)系統(tǒng)。高壓油泵用于提高油壓,,低壓油泵用于提高活動頭板的移動速度,。
2、工作過程
壓濾機(jī)工作循環(huán)過程分為合攏壓緊,、入料過濾,、壓榨脫水、分組拉開卸料四個階段,。壓濾機(jī)油缸內(nèi)的活塞推動壓緊板,,將位于壓緊板和止推板之間的濾板和濾布壓緊,在濾板間形成密閉的過濾腔室,。過濾時料漿在進(jìn)料泵的推動下,,經(jīng)止推板上的進(jìn)料口將料漿壓入各個濾室進(jìn)行過濾,在所有濾室充滿礦漿后,,壓濾過程開始,,礦漿借助給料泵給入礦漿的壓力進(jìn)行固液分離。料漿中的液體穿過過濾介質(zhì)(濾布)經(jīng)過濾板的排液溝到濾板的排液口排出,,固體顆粒被截留在腔室內(nèi)逐漸形成濾餅,過濾腔室充滿濾餅后,,經(jīng)過一段時間,濾液不再流出,,即完成脫水過程,。此時,,可停止給料,通過液壓操縱系統(tǒng)調(diào)節(jié)器節(jié)將頭板退回到原來位置,,濾板移動裝置將濾板相繼拉開,。濾餅依靠自重脫落,并由設(shè)在下部的皮帶運(yùn)走,。濾餅全部清除后,,起動合攏裝置,使全部濾板合攏壓緊,,至此一個工作循環(huán)過程完成,。
整個工作循環(huán)過程由操作工人手動完成,也可自動完成,。手動時,,操作工開啟液壓閥門,油缸內(nèi)的活塞運(yùn)動將濾板和濾布壓緊,,再起動進(jìn)料泵,。進(jìn)料泵是一臺75kW鼠籠電機(jī)進(jìn)料泵,起動方式為傳統(tǒng)的自耦減壓起動,,起動完成后電動機(jī)接到380V電網(wǎng)上恒速運(yùn)行,。煤漿注入過濾腔室內(nèi),隨著過濾腔室內(nèi)的礦漿不斷增多,,壓力不斷上升,,水份開始滲出。工作臺上有數(shù)字壓力表,,當(dāng)過濾腔室內(nèi)壓力上升達(dá)到某一數(shù)值時,,使進(jìn)料泵停泵,壓濾機(jī)繼續(xù)完成后面的工作過程,。
由于進(jìn)料泵每一次工作循環(huán)都要進(jìn)行起動和停止操作,,一次工作循環(huán)的時間約為10~15分鐘。用自耦減壓起動進(jìn)料泵,,起動時電動機(jī)電流比較大,,在這種頻繁起動的狀況下,適合于傳統(tǒng)自耦起動方式的的自耦變壓器會超過允許的溫升冒煙,。因此,,自耦變壓器是需要特制的,盡管如此,,自耦變壓器損壞的幾率仍較高,。同樣的原因,頻繁起動也會使電動機(jī)溫升過高,加速電動機(jī)絕緣的老化,,壽命減低,。另外,,進(jìn)料泵頻繁的起動和停止對電網(wǎng)和機(jī)械系統(tǒng)造成沖擊,。
三、壓濾機(jī)進(jìn)料泵變頻調(diào)速
對于壓濾機(jī)進(jìn)料泵頻繁起動和停止的這種工況,,適合于用軟起動器或變頻器進(jìn)行控制,。使用軟起動器恒頻限流控制方式起動,電動機(jī)起動時的轉(zhuǎn)差率接近于1,,起動電流較大,,因此,而軟起動的起動電流只能在2.5~5倍電動機(jī)額定電流的范圍內(nèi)選擇,,最小也要選擇2.5倍額定電流起動,。當(dāng)環(huán)境溫度較高時,反復(fù)的起動可能會使電動機(jī)溫升超過額定值,,另外,,也會對電網(wǎng)和機(jī)械系統(tǒng)造成沖擊。變頻起動是一種改變旋轉(zhuǎn)磁場和轉(zhuǎn)子同步速度的方法,,轉(zhuǎn)差率接近于零,,起動電流可限制在電動機(jī)額定電流之下,對電動機(jī)的溫升基本沒有影響,,對電網(wǎng)和機(jī)械系統(tǒng)沒有沖擊,。因此,進(jìn)料泵采用變頻起動是解決電動機(jī)溫升,,消除電網(wǎng)和機(jī)械沖擊的有效方法,。選用森蘭SB61G+75kW變頻器,考慮到變頻器的安裝地點(diǎn)離進(jìn)料泵電動機(jī)較遠(yuǎn),,為減低輸出諧波影響,,需裝輸出電抗器。現(xiàn)場調(diào)試時,,不裝輸出電抗器,,在電動機(jī)端測量輸入電壓高達(dá)600V以上,說明變頻器的輸出諧波在變頻器到電動機(jī)的輸出線上激起了震蕩,,裝上輸出電抗后,,平滑了輸出波形,減少了輸出諧波含量,,抑制由于輸出線分布電感和分布電容所形成的震蕩回路上的震蕩,,電動機(jī)端的輸入電壓降到接近380V;再考慮到現(xiàn)場使用數(shù)字式壓力表,為減低電源側(cè)的電流諧波干擾,,需加裝交流輸入電抗器,。
壓濾機(jī)工作時,由于料漿的濃度會有變化,,進(jìn)料壓力可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié),,例如0.6~0.8MPa。采用變頻后,,可調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率使進(jìn)料壓力滿足生產(chǎn)工藝要求,,給現(xiàn)場操作帶來了極大的方便。
四,、結(jié)語
近年來,,在煤炭行業(yè)使用變頻器已經(jīng)非常普遍,但大多用于煤礦上的風(fēng)機(jī),、水泵,、礦井提升機(jī)、傳送帶及礦井拖車上,,用在洗煤壓濾機(jī)上的還少見報道,。分析壓濾機(jī)的工作過程,使用了變頻器后,,可使壓濾機(jī)的操作方便,、運(yùn)行穩(wěn)定、減少故障,,節(jié)省了人力和物力,,提高了生產(chǎn)效率,另外減少了對電網(wǎng)和機(jī)械的沖擊,,并且有一定的節(jié)能效果,,受到洗煤廠的歡迎。