洗水閉路循環檢測控制系統的應用

常宏星

(山西焦煤西山煤電集團公司屯蘭礦選煤廠)

洗水閉路循環檢測控制系統的應用

常宏星①

(山西焦煤西山煤電集團公司屯蘭礦選煤廠)

介紹了洗水閉路循環檢測控制系統的必要性及可行性。針對屯蘭礦選煤廠洗水工藝情況,對循環水和濃縮機濃度不能滿足工藝要求的狀況進行了分析研究,制定系統方案。經濟效益、環境效益前景可觀。

洗水閉路;傳感器;濃度;監控

我國選煤廠工藝簡化及電子和計算機技術的迅速發展,為選煤廠自動化檢測控制提供了廣闊的發展空間。尤其是跳汰、重介、浮選等主要生產環節在線測控系統的不斷發展與完善,檢測控制逐步向縱深發展。這些科研成果的推廣應用,為選煤廠帶來了明顯的經濟和社會效益,并縮短了與國外先進技術的差距。而洗水閉路循環又是選煤行業生產工藝中不可或缺的一環,它不僅是選煤廠環境保護方面的源頭,也是減少洗選用水,節約水資源的前題。西山煤電集團公司屯蘭礦選煤廠洗水閉路循環檢測控制系統正是基于上述兩方面進行的研究與應用。

1 煤泥水處理工藝情況

該廠煤泥水處理主要利用分級、濃縮、澄清、絮凝、分選和脫水的生產工藝,對生產洗水進行凈化并實現循環,在生產過程中,由于原煤性質的不穩定以及在煤泥水處理過程中人工方式添加藥劑僅憑經驗,很難適應實際變化,造成循環水和濃縮機底流濃度不能滿足工藝要求。

煤泥水系統工藝流程示意圖見圖1。

屯蘭礦選煤廠煤泥水本身偏酸性,在酸性條件下不利于煤泥的沉淀,自2010年開始,該廠開始配洗馬蘭礦2#煤,馬蘭礦2#煤的特點是:

1)煤質的可選性變難。

2)其鋁土頁巖泥化在洗選過程中造成煤泥水嚴重泥化,煤泥水中細泥含量增大,煤泥水較難沉淀。

3)若細泥不及時沉淀,所形成的細泥在工藝系統中不斷循環聚集,會嚴重影響正常生產及洗水閉路循環。

圖1 煤泥水系統工藝流程示意圖

針對該廠面臨的問題,在現有條件下做好酸性泥化煤泥水處理設施的配備,以確保正常生產。為此,依據馬蘭礦選煤廠酸性泥化煤泥水處理實踐以及汾西礦業集團曙光礦選煤廠煤泥水處理實踐經驗,對屯蘭選煤廠泥化煤泥水處理進行加藥系統改造。

2 洗水閉路循環檢測控制系統

1)根據洗水閉路循環系統情況,對其內部添加監控設施:

a)在循環泵的出料管道添加超聲波檢流計。

b)在循環倉內添加PH值檢測器,檢測PH值。

c)安裝實時監測器,通過一段濃縮池601、602、607進行濃度檢測。

傳感裝置檢測到布置在現場洗水閉路循環上各點水量和洗水濃度數據后,傳輸回自動監控系統,數據信號經處理在集中顯示畫面上顯示,并根據信號顯示的狀態確定現場運行情況及產品帶走水分損失量進行自動補充,如有水量、洗水濃度超限或故障立即報警,故障處理完畢,解除報警。

2)根據監控數據確定藥劑添加。

a)根據工藝要求,絮凝劑投放點設在612濃縮池入料管。

以現有612濃縮機的入料參數:流量Q=1 600 m3/h,;入料濃度C=20～40 g/L;溢流濃度C=10 g/L左右,當投加濃度為1‰時,則1 h的加藥量為3 840 L。

b)無機藥劑可以采用硫酸鋁或者聚合鋁。

無機藥劑的投加量控制在1.5～2.0 kg/t煤,投加濃度控制在2%～3%之間。

Q=1 600 m3/h,濃度40 g/L,干煤泥量64 t/h。

圖2 加藥流程示意圖

無機加藥量2 kg/t煤,硫酸鋁加藥量6 m3/h。

加藥流程示意圖見圖2。

3 技術要求

洗水閉路循環檢測控制系統的數據采集不受室內外溫度、濕度變化影響;洗水閉路循環檢測控制系統的設施設備有較好防銹、防塵性能;洗水閉路循環檢測控制系統設施設備性能需穩定可靠;洗水閉路循環檢測控制系統監控程序存貯器和數據存貯器除足以滿足本系統需求外,還留一定的存貯空間以便擴展;洗水閉路循環檢測控制系統報警處理可實現就地、集中相互轉換;洗水閉路循環檢測控制系統監控畫面實行故障報警畫面的自動切換。

4 效益分析

1)經濟效益分析。

a)洗水閉路循環檢測控制系統項目在該廠研制和應用后,洗水閉路循環檢測控制以現有612濃縮機的入料參數為例,洗水中當濃度在30 g/L以上時,每小時添加絮凝劑1.8 kg/h,連續加藥7 h,即可確保洗水濃度在8 g以下。通過定量投放、多點加藥方式與以往傳統的加藥方式相比較,可節約1萬元左右。

b)生產洗水定量補給,防止系統溢流,實現洗水閉路循環,不外排。可節約環保質量費用10萬元左右。

2)社會效益。減輕了職工勞動強度,使環境得到有效保護,節約用水量,消除對正常生產的威脅,為該廠安全生產提供有力保障。同時為解決同類問題提供了解決方案。

5 總 結

針對生產實際中存在的問題只要抓住關鍵環節,進行改造,增強這些環節的能力,使每個關鍵環節都能按設計要求(甚至超過設計能力)發揮其作用,絕不把本環節應處理好的問題拖到下一個環節,真正實現各個環節的效用,就可以逐步理順其工藝,最大限度地發揮整個工藝系統的能力。

[1] 張明旭.選煤廠煤泥水處理[M].徐州:中國礦業大學出版社,2005:179-180.

Application on Closed Water Circuit Detection System

Cang Hong-xing

The passage introduces the necessity and feasibility of closed water circuit detection system. Our factory washing process conditions are analyzed,but the concentration of circulating water and enrichment machines can not meet the technical requirements.In view of this situation,we formulate system solutions and make prospects for economic efficiency and environmental benefits.

Closed water;Sensors;Concentration;Monitor

book=4,ebook=114

TD928.9

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1672-0652(2010)04-0016-02

2010-02-19

常宏星 男 1967年出生 2000年畢業于太原理工大學 工程師 古交 030206