概 況

選煤廠是一座設(shè)計(jì)能力12. 00 Mt / a 的特大型動(dòng)力煤選煤廠。 原設(shè)計(jì)煤泥采用加壓過(guò)濾機(jī)及快開(kāi)壓濾機(jī)處理, 煤泥產(chǎn)品水分大, 回?fù)街粱烀褐? 易 造成 “混煤結(jié)塊”, 不僅影響產(chǎn)品煤煤質(zhì), 增加 混煤水分, 降低產(chǎn)品煤質(zhì)量, 而且易造成溜槽堵 塞, 影響選煤廠正常生產(chǎn)。 2017 年選煤廠補(bǔ)建末煤脫粉入洗環(huán)節(jié), 煤泥回收增加穿流式壓濾機(jī), 有效降低了煤泥水分。

快開(kāi)隔膜壓濾機(jī)的特點(diǎn)及存在問(wèn)題

煤泥自動(dòng)壓濾機(jī)是在普通廂式壓濾機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新型壓濾脫水設(shè)備。 該壓濾機(jī)由 PLC 自動(dòng)控制、 多塊濾板同時(shí)拉開(kāi), 具有給 料、 壓榨等過(guò)程高效快速的特點(diǎn)。 該設(shè)備采用雙 面過(guò)濾、 側(cè)面進(jìn)料, 進(jìn)料、 匯水、 吹干由濾板自 身耳孔壓緊后連接形成, 暗流排放濾液, 防止吹 干、 洗滌短路, 可以得到更低的濾餅水分和更好 的洗滌效果; 同時(shí)設(shè)計(jì)了完整的自動(dòng)控制系統(tǒng), 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作, 極大地降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度、 縮短輔助工作時(shí)間。 但該設(shè)備不適合處理超細(xì)粒 級(jí)或在出現(xiàn)煤泥粘性大的情況時(shí), 也不能很好的 發(fā)揮其作用, 表現(xiàn)為壓濾周期顯著增大、 濾餅水 分高(且伴生 “夾芯餅”)、 需輔以人工捅餅等 問(wèn)題。

加壓過(guò)濾機(jī)的特點(diǎn)及存在問(wèn)題

加壓過(guò)濾機(jī)的特點(diǎn)表現(xiàn)為整機(jī)為連續(xù)工作 (不同于壓濾機(jī)的機(jī)頭頂緊—給料壓濾—松開(kāi)機(jī) 頭—卸料的間斷工作方式), 自動(dòng)化程度高, 濾 餅水分低, 但同樣不適合極細(xì)粒物料或粘性物料 脫水, 且投資大, 并需配備高、 低壓風(fēng)機(jī), 設(shè)備 維護(hù)、 維修工作量大。

穿流式壓濾機(jī)的主要特點(diǎn)

(1)產(chǎn)品水分低。 穿流式煤泥自動(dòng)壓 濾機(jī)過(guò)濾效率高, 相同過(guò)濾條件下, 產(chǎn)品水分可 比普通廂式壓濾機(jī)減少 30% ~ 50%、 比廂式隔膜 壓濾機(jī)減少 15% ~20%。

(2)適應(yīng)性強(qiáng)。 穿流式煤泥自動(dòng)壓濾 機(jī)適于各種物料的過(guò)濾, 尤其適合難過(guò)濾物料的過(guò)濾作業(yè), 如低濃度(給料濃度 25%)、 高黏度、 低磨細(xì)粒度( -37μm 占 80%)等各種難過(guò)濾物料 的有效過(guò)濾。

(3)整機(jī)使用壽命長(zhǎng)。 正常使用情況下, 止 推板、 壓緊板、 主梁、 橫梁等可保證 5 a 不斷裂。

(4)自動(dòng)化程度高。 PLC 及觸摸顯示屏智能 控制, 整個(gè)過(guò)濾過(guò)程由計(jì)算機(jī)控制完成。

(5)系統(tǒng)配套穩(wěn)定可靠。 系統(tǒng)配套設(shè)備如空 壓機(jī)、 攪拌槽、 儲(chǔ)氣罐、 刮板機(jī)、 膠帶機(jī)均為成 熟產(chǎn)品; 給料泵、 自動(dòng)閥等較易損壞的設(shè)備均自 主開(kāi)發(fā)生產(chǎn)。

穿流式壓濾機(jī)的主機(jī)結(jié)構(gòu)及各部分作用

(1)壓緊機(jī)構(gòu)。 壓緊機(jī)構(gòu)用于提供濾板工作 密封力, 并支撐懸掛濾板和拉開(kāi)卸料機(jī)構(gòu)。 它包 括固定壓板、 主梁、 加強(qiáng)筋、 橫梁、 活動(dòng)壓板、 液壓油缸、 底座等幾部分。

(2)過(guò)濾機(jī)構(gòu)。 濾板是壓濾機(jī)的中心工作部 件, 用戶所需的脫水及洗滌功能均通過(guò)濾板實(shí) 現(xiàn)。 每塊濾板垂直懸掛于水平壓緊機(jī)構(gòu)的主粱 上。 濾板上附加濾布、 壓布蓋、 密封圈等附件以 實(shí)現(xiàn)其功能。 濾板包括過(guò)濾頭板、 過(guò)濾尾板、 進(jìn) 料濾板、 匯水濾板 4 種。

(3)拉板機(jī)構(gòu)。 拉板機(jī)構(gòu)以變頻電機(jī)為動(dòng)力, 通過(guò)鏈條的傳動(dòng)帶動(dòng)拉板小車進(jìn)行單組、 多塊快 速取、 拉板動(dòng)作。 包括變頻電機(jī)減速機(jī)組、 鏈 輪、 鏈條、 鏈盒、 拉板小車導(dǎo)軌、 拉板小車、 鏈 板、 軸承座等部分。

(4)液壓站。 液壓部分是主機(jī)完成各種動(dòng)作 的動(dòng)力裝置, 在電氣控制系統(tǒng)的作用下, 提供油 缸所需高壓油及翻板機(jī)構(gòu)所需低壓, 控制油缸的 往復(fù)運(yùn)動(dòng)和自動(dòng)補(bǔ)壓已經(jīng)翻板機(jī)構(gòu)的開(kāi)啟關(guān)閉。

?液壓站工作原理

根據(jù)煤泥自動(dòng)壓濾機(jī)的工況和特點(diǎn), 為最大限度降低能源消耗, 提高工作效率, 液壓 站的液壓泵選用柱塞泵。 在電動(dòng)泵組的驅(qū)動(dòng)下, 油箱中的油液經(jīng)帶磁性網(wǎng)式吸油 過(guò)濾器吸入后, 通過(guò)泵出口向集成塊輸出壓 力油。 經(jīng)過(guò)疊加式液控單向閥、 疊加式單向閥、 電磁換向閥進(jìn)入壓濾機(jī)的液壓缸。 疊加式液控單向閥、 疊加式單向閥的作 用是保護(hù)油泵免受外界沖擊壓力。 磁性網(wǎng)式吸油 過(guò)濾器可防止污物進(jìn)入液控單向閥、 電磁換 向閥和液壓缸, 以免造成液控單向閥和電磁換向 閥鎖不住、 卡死、 失靈以及液壓缸損壞。 疊加式 液控單向閥的作用是在液壓站電機(jī)不工作情 況下, 長(zhǎng)時(shí)間鎖住液壓缸大腔中的壓力油, 使其 保持不下降。 電磁換向閥的作用是改變油流 的方向, 實(shí)現(xiàn)液壓缸換向。 回油經(jīng)回油過(guò)濾器 回到油箱。本液壓站的安全壓力由集成塊上的電磁溢流 閥調(diào)定。 電磁溢流閥的作用是保證液壓 站系統(tǒng)安全, 即在柱塞泵的控制失靈時(shí), 保證液 壓站系統(tǒng)的最大壓力不超過(guò)設(shè)備最高設(shè)計(jì)壓力 20 MPa。 本壓濾機(jī)液壓站工作壓力上限設(shè)定為 16. 0 MPa, 電磁溢流閥(4)設(shè)定壓力約為 18 MPa。 在本液壓站液壓泵出油口設(shè)置有耐振壓力表 , 從此表可觀測(cè)到系統(tǒng)的工作壓力。 在本液壓站集成塊上還設(shè)置有壓力變送器 、 電磁球閥和常閉電磁閥。 壓力變送器的作用是將液壓缸的大腔壓力信號(hào)轉(zhuǎn)化 為電流信號(hào), 并將此信號(hào)輸入到可編程序控制器 (PLC), 可編程序控制器(PLC)根據(jù)信號(hào)的變化對(duì)液壓站系統(tǒng)進(jìn)行控制。 電磁球閥和常閉電 磁閥的作用是在液壓站正常工作時(shí)電磁鐵 6DT、 7DT 失電, 電磁閥處于無(wú)泄漏關(guān)閉狀態(tài), 在液壓缸縮回前電磁鐵 6DT、 7DT 得電, 釋放液 壓缸大腔中的壓力。 壓力表用于觀測(cè)液壓缸 大腔工作壓力。

Filter Press Working Principle

煤泥自動(dòng)壓濾機(jī)分多段快開(kāi)濾板 或多塊快速拉開(kāi)濾板, 是具有給料過(guò)濾、 壓榨吹干過(guò)濾完整過(guò)濾流程的新型固液分離設(shè)備。煤泥自動(dòng)壓濾機(jī)的工作過(guò)程如下:

(1)壓緊濾板: 液壓缸活塞桿伸出推攏頂緊 濾板, 形成密閉的過(guò)濾及壓榨吹干工作室;

(2)給料過(guò)濾: 懸浮液由砂泵壓入濾室, 液 相透過(guò)濾布外排成濾液; 顆粒被濾布截留, 形成 濾渣;

(3)壓榨吹干脫水: 壓縮空氣進(jìn)入壓榨吹干 室, 先壓縮濾餅體積, 迫使濾渣中的液相透過(guò)濾 布外排, 將濾渣壓榨成密實(shí)的濾餅; 當(dāng)濾餅密實(shí) 而且濾腔稀漿干結(jié)后, 壓縮空氣透過(guò)濾餅間隙, 帶走間隙水及顆粒表面結(jié)合水, 吹干濾餅;

(4)拉開(kāi)濾板卸料: 以上流程完成后, 液壓 系統(tǒng)自動(dòng)拉開(kāi)活動(dòng)壓板, 然后拉板小車在 PLC 的 控制下逐塊拉開(kāi)濾板, 濾餅因自重從濾板間隙中 墜落。以上工序 PLC 控制自動(dòng)運(yùn)行, 完成后進(jìn)入下 一次工作循環(huán)。

日常維護(hù)及故障的診斷

日常維護(hù)體會(huì)

穿流式壓濾機(jī)的日常維護(hù)要及時(shí)、 到位。 建 議每班檢查液壓站油位、 濾板管路通道是否暢 通, 氣動(dòng)閥門是否完好。 要經(jīng)常檢查行程開(kāi)關(guān)、 電接點(diǎn)壓力表、 濾板滾輪及活動(dòng)壓板滾輪軸承、 各處連接是否牢固、 濾板的密封面及密封圈、 清 理設(shè)備表面上的集料、 污漬。 每月檢查油缸、 主 梁、 橫梁、 活動(dòng)壓板、 固定壓板是否完好。 檢測(cè) 電控柜, 經(jīng)常檢查控制參數(shù)是否正常。

常見(jiàn)故障

當(dāng)出現(xiàn)噴漿及濾液渾濁情況, 可能是有雜物 或?yàn)V布折疊等造成, 也有可能是濾布選擇不當(dāng), 密封圈破損的原因所致, 應(yīng)對(duì)癥處理。 對(duì)于出現(xiàn)油壓不足時(shí), 可能是液壓閥損壞、 油位不夠、 油泵磨損、 油缸密封圈破損等原因造 成的, 可對(duì)照上述原因做相應(yīng)處理。 對(duì)于出現(xiàn)濾板破損或向上抬起情況, 原因可 能為進(jìn)料壓力過(guò)高、 速度過(guò)快、 溫度過(guò)高, 或者 濾板進(jìn)料孔堵塞、 出液口堵塞, 或者為濾板下部 除渣不凈、 滾輪損壞, 或者安裝基礎(chǔ)不平等, 應(yīng) 從上述原因中排查后進(jìn)行處理。

技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

穿流式壓濾機(jī)在主要技術(shù)指標(biāo)方面較快開(kāi)隔 膜壓濾機(jī)(以及加壓過(guò)濾機(jī))表現(xiàn)為處理量大、 電 耗小、 產(chǎn)品水分低等優(yōu)勢(shì)。 6. 1 處理量 穿流式壓濾機(jī)小時(shí)過(guò)濾循環(huán)數(shù)量是箱式或箱式 隔膜壓濾機(jī)的 2 倍; 單臺(tái)壓濾機(jī)過(guò)濾容積為 7. 98 m3, 處理能力不小于 20 t/ h, 在納林河二號(hào)礦井選煤廠實(shí)際應(yīng)用中, 單臺(tái)處理能力達(dá)到 30 t/ h。

單位消耗

穿流式壓濾機(jī)單次過(guò)濾循環(huán)用風(fēng)量為 15 ~ 20 m3 , 液壓站電動(dòng)機(jī)功率為 11. 0 kW, 取板小車電 動(dòng)機(jī)功率為 2. 2 kW。 快開(kāi)式隔膜壓濾機(jī)單次過(guò) 濾循環(huán)用風(fēng)量為 18. 5 m3 , 液壓站電動(dòng)機(jī)功率為 18. 5 kW, 取板小車電動(dòng)機(jī)功率為 2. 2 kW, 取板 小車電動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)機(jī)功率為 0. 08 kW。 6. 3 水分指標(biāo) 納林河二號(hào)礦井選煤廠自 2018 年 8 月穿流 式自動(dòng)壓濾機(jī)(ZCCA-16 / 100 / 30)安裝調(diào)試完畢, 開(kāi)始帶料運(yùn)行至今, 已有一年半時(shí)間, 期間進(jìn)行 了煤泥水分采樣化驗(yàn)。 經(jīng)檢驗(yàn), 產(chǎn)品水分達(dá)到技術(shù)指標(biāo)要求。

結(jié) 語(yǔ)

盡管Quick-opening diaphragm filter presses在許多選煤廠成功應(yīng) 用, 加壓過(guò)濾機(jī)在處理原生煤泥方面勢(shì)頭正盛, 且水分較隔膜壓濾機(jī)大幅下降, 但穿流式壓濾機(jī) 正以高超的性價(jià)比獲得越來(lái)越多新建選煤廠的 青睞。