工業(yè)技術(shù)山束工業(yè)技術(shù)25變頻恒壓供水在鋼廠濁環(huán)水循環(huán)系統(tǒng)中的應(yīng)用張紅13,金月2,李生珠(1.長春工程學(xué)院,長春130012;2.國網(wǎng)西藏信通公司,拉薩850000;3.吉林省配電自動(dòng)化工程研究中心4.長春供電公司電力調(diào)度控制中心,長春130012)摘要:本文主要針對(duì)鋼廠濁環(huán)水循環(huán)系統(tǒng)的生產(chǎn)工芑的要求和運(yùn)行特點(diǎn),建立了循環(huán)水控制系統(tǒng),并對(duì)變頻調(diào)速恒壓供水在大型企業(yè)循環(huán)水控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。分析循環(huán)水控制系統(tǒng)運(yùn)行特征和控制要求,設(shè)計(jì)出總體控制方案關(guān)鍵詞:變頻調(diào)速恒壓供水;鋼廠濁環(huán)水循環(huán)系統(tǒng);循環(huán)水控制系統(tǒng)介紹工頻電網(wǎng)隨著我國鋼鐵工業(yè)得到了迅速的發(fā)展。鋼廠濁環(huán)系統(tǒng)是獨(dú)立并且十分重要的子系統(tǒng),循環(huán)水泵是循環(huán)水系統(tǒng)中不可或缺的執(zhí)行器件,它消耗的電能占鋼廠總用電量的1%~1.5。如何在WinCC監(jiān)控鋼廠的濁環(huán)系統(tǒng)采用新技術(shù)對(duì)現(xiàn)有的水泵優(yōu)化組合,改善水泵的運(yùn)行狀態(tài),從而降低濁環(huán)水循環(huán)系統(tǒng)中水泵能耗有很重要的現(xiàn)實(shí)意義。在鋼廠傳統(tǒng)給水方式中,無反饋信號(hào)和壓力控制,用水量小時(shí)PLC系統(tǒng)接觸器組系統(tǒng)壓力增高,泵效率降低,管路內(nèi)漏增加,閥門損壞加劇;用水量1#泵2#泵3#泵4泵增大時(shí),系統(tǒng)壓力則降低,易造成系統(tǒng)高位供水點(diǎn)斷水,目前通化鋼力變速鐵濁環(huán)廠泵站數(shù)量大、范圍廣、類型多、自動(dòng)化程度低,監(jiān)控室值班水管博員定點(diǎn)采集濁環(huán)系統(tǒng)中的出水壓力,通過電能計(jì)量表計(jì)量器功率等并將數(shù)據(jù)傳送與監(jiān)控室,當(dāng)出水壓力低于設(shè)定壓力時(shí)報(bào)警,此時(shí)控制圖1變頻調(diào)速恒壓供水自動(dòng)控制系統(tǒng)組成原理框圖員需調(diào)節(jié)水泵閥門的開度從而保持濁環(huán)系統(tǒng)的供水保持恒定。通過對(duì)鋼廠濁環(huán)系統(tǒng)的調(diào)研,構(gòu)建了濁環(huán)系統(tǒng)循環(huán)水恒壓控制方案,實(shí)心,就會(huì)啟動(dòng)其他泵站滿足用戶用水量的需求。如果用水量減少時(shí),循環(huán)水控制系統(tǒng)的變顎調(diào)速恒壓供水由循環(huán)水總泵站調(diào)度中心還決定停止某些泵站的運(yùn)行,在具體到某個(gè)1變頻調(diào)速供水原理泵站時(shí),按照“先啟動(dòng)后關(guān)閉”的原則關(guān)閉變頻泵23變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)總設(shè)使用變頻調(diào)速技術(shù)實(shí)現(xiàn)循環(huán)水系統(tǒng)的恒壓供水是通過變顎器調(diào)節(jié)根據(jù)以上的要求,選用通用變頻器PLC,此種控制方式可以通異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,改變水泵的出水量,保證管網(wǎng)壓力恒定。因此變過變頻器進(jìn)行變頻調(diào)速,同時(shí)PC模塊中包含自適應(yīng)模糊PD調(diào)節(jié)頻調(diào)速恒壓供水的實(shí)質(zhì)就是變頻調(diào)節(jié)異步電機(jī)的轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)調(diào)速的器,可以用于將來模塊的擴(kuò)展,參數(shù)交接方便,此種方法可以實(shí)現(xiàn)在變頦調(diào)速時(shí),變頻器實(shí)現(xiàn)從高速到低速保持有限的轉(zhuǎn)差率,變頻調(diào)軟硬件結(jié)合。在濁環(huán)的循環(huán)水控制系統(tǒng)中,用水量會(huì)發(fā)生很大變速具有調(diào)速范圍廣、效率高、機(jī)械性能較硬等優(yōu)點(diǎn),成為濁環(huán)系統(tǒng)中化要求,通過采集現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際出水壓力與系統(tǒng)要求的壓力比較后產(chǎn)的首選方案同。生控制控制,然后通過變頻器控制輸出頻率從而來控制水泵的轉(zhuǎn)速2控制系統(tǒng)構(gòu)成調(diào)節(jié)出水壓力2.1濁環(huán)水循環(huán)控制系統(tǒng)濁環(huán)水循環(huán)控制系統(tǒng)主要有以下4部分組成(1)信號(hào)檢測(cè)。在現(xiàn)場(chǎng)中采用了HXT61型號(hào)的壓力變送器,檢測(cè)到的壓力信號(hào)被標(biāo)準(zhǔn)化后反饋到PIC模擬量輸入端,并與給定壓力waCC上值進(jìn)行做差比較后,再由控制器運(yùn)算處理。(2)水泵機(jī)組。每個(gè)泵站內(nèi)由變頻泵和工頻泵組成。人機(jī)接口(3)控制系統(tǒng)。①PLC:循環(huán)水控制系統(tǒng)中電氣控制及其重要的部分,接收現(xiàn)場(chǎng)傳感器采集的壓力信號(hào)經(jīng)過PLC邏輯運(yùn)算后通過輸工電網(wǎng)出模塊作用于執(zhí)行機(jī)構(gòu);②變頻器:根據(jù)PC的運(yùn)算結(jié)果,調(diào)節(jié)其輸變頻器輸出信號(hào)變換出調(diào)壓進(jìn)而調(diào)節(jié)水泵的開度實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速水泵22變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)壓力給定運(yùn)用變頻調(diào)速技術(shù)實(shí)現(xiàn)濁環(huán)系統(tǒng)的恒壓供水,其中變頻調(diào)速恒壓水系統(tǒng)的部件主要有水泵、電動(dòng)機(jī)、閥門、接觸器、變頻器等器件組成,在此濁環(huán)水循環(huán)系統(tǒng)中,共有4個(gè)泵站,其通過一根管道進(jìn)入道訊接口有壓力變送器來測(cè)得進(jìn)水的壓力,泵站共有工頻、變頻、停止三種工作狀態(tài),其運(yùn)行過程見圖1H力測(cè)量第一臺(tái)水泵M1和第二臺(tái)水泵M2工頻運(yùn)行。循環(huán)水控制系統(tǒng)開始運(yùn)行時(shí),系統(tǒng)中所有輸水管道上的壓力都為零,在變頦器開始運(yùn)行圖2濁環(huán)循環(huán)水控制系統(tǒng)控制方案后,水泵M3開始啟動(dòng)并且轉(zhuǎn)速不斷增加,管網(wǎng)壓力也不斷加大,當(dāng)大到給定值,這時(shí)供水量滿足了需求量,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速就穩(wěn)定到一個(gè)定3結(jié)束語直,控制系統(tǒng)在這個(gè)運(yùn)行期間M3運(yùn)行在變頻調(diào)速狀態(tài)。M4運(yùn)行在停本文主要講變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用到濁環(huán)系統(tǒng)的循環(huán)水系統(tǒng)控制中,止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)系統(tǒng)水量需求增大時(shí),在系統(tǒng)壓力閉環(huán)控制下將會(huì)進(jìn)一步并按照系統(tǒng)的要求實(shí)現(xiàn)節(jié)能,并設(shè)計(jì)系統(tǒng)總的控制方案增大水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速,增加水量輸出以達(dá)到再一次的穩(wěn)定運(yùn)行。而當(dāng)水泵電機(jī)M3的供電頻率達(dá)到工頻50Hz時(shí),仍然沒有達(dá)到用戶水量參考文獻(xiàn):的需求量。這時(shí)控制系統(tǒng)就會(huì)啟動(dòng)鎖相環(huán)控制電路,讓水泵電機(jī)M3[]喬維德,應(yīng)用PLC模糊控制實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速恒壓供水[].工礦自動(dòng)穩(wěn)定切換到工頻運(yùn)行,同時(shí)讓M4變頻啟動(dòng)。如果當(dāng)這兩個(gè)變頻供水化,2007003):118-120.Synthesis ieee26山束工業(yè)技術(shù)工業(yè)技術(shù)高粘度中末精煤脫水技術(shù)研究和應(yīng)用魏連福,張亮捷,張祖軍(肥城白莊煤礦有限公司,山東肥城271608)摘要:白莊煤礦采用濕法分選工藝,中末精煤脫水系統(tǒng)簡單,中末精煤脫水后,效果較差,水分過高。根據(jù)這一問題,分析了現(xiàn)有工藝缺點(diǎn)研究確定了選煤廠與煤科總院河北唐山分院共冋重新硏究設(shè)計(jì)實(shí)施了新的脫水工芑方案,降低了中末精煤水分,提搞了經(jīng)濟(jì)效益關(guān)鍵詞:選煤廠;中末精煤;水分;脫水;工芑流程;工藝設(shè)計(jì)白莊礦洗煤廠中末精煤水分現(xiàn)狀采用振動(dòng)擊打翻轉(zhuǎn)弧形篩脫水。通常中末煤脫水篩一般選用聚氨酯隨著煤炭市場(chǎng)競(jìng)爭的日趨激烈,尤其當(dāng)前是買方市場(chǎng),用戶對(duì)煤橡膠篩面,但其篩縫尺寸只能達(dá)到0.25mm,篩面開孔率低,所以在炭產(chǎn)品的質(zhì)量要求越來越嚴(yán)格。產(chǎn)品水分是一個(gè)重要的指標(biāo),國內(nèi)煉處理水分大、粘濕礦物時(shí),容易出現(xiàn)篩孔堵塞現(xiàn)象,影響脫水效果。焦用精煤要求水分不能高于80%,白莊煤礦采用濕法分選工藝,中所根據(jù)不銹鋼弧形篩泄水量較大,高灰細(xì)泥極易脫除的特點(diǎn),改造末精煤脫水系統(tǒng)簡單,主要釆用固定弧形篩和高頻篩脫水,中末精煤工藝直接采用弧形篩替代高頻篩進(jìn)行脫水、脫泥。并在傳統(tǒng)震動(dòng)脫水的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了橡膠錘對(duì)弧形篩篩面擊打裝置,每3分鐘擊打未精煤產(chǎn)品水分偏高,給生產(chǎn)和使用帶來一系列的負(fù)責(zé)效應(yīng),造一次,擊打頻率可以根據(jù)電控系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié),合理的設(shè)計(jì),使中末成大量的無效運(yùn)輸,增加運(yùn)輸成本,浪費(fèi)運(yùn)輸資源。對(duì)煉焦煤而言水分偏高,會(huì)增加熱能消耗,延長焦化時(shí)間,降低焦?fàn)t產(chǎn)率,縮短焦的浪費(fèi)問題和處理設(shè)備投資巨大的問題,又能實(shí)現(xiàn)資源的回收利用,爐壽命。另外,選煤廠生產(chǎn)時(shí),煤中水分過高還會(huì)使運(yùn)輸皮帶打滑。降低了能耗,提高了企業(yè)收益,對(duì)于提高資源利用率減少對(duì)環(huán)境的中末煤主要銷售到電廠,中末煤的內(nèi)在水分通常不能在洗選過程污染問題起到了巨大的作用。中改變,但表面水分大部分可以脫除。中末煤過高的表面水分不僅影(3)臥式振動(dòng)離心機(jī)屬于離心脫水設(shè)備類。白莊煤礦選煤廠選響其使用價(jià)值,而且會(huì)給電廠的安全運(yùn)行造成威脅。因此電廠對(duì)表面用山東高新有限公司生產(chǎn)的GWXL1100臥式振動(dòng)離心機(jī)是雙質(zhì)量非線性振動(dòng)系統(tǒng),該機(jī)工作原理:物料經(jīng)過入料管沿篩座進(jìn)入篩籃的水分過高的中末煤拒絕購買;另外,白莊煤礦選煤廠生產(chǎn)時(shí),高粘度底部,篩籃在做軸向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)在振動(dòng)電機(jī)的作用下產(chǎn)生軸向止生產(chǎn),使生產(chǎn)不能連續(xù)進(jìn)行,停產(chǎn)次數(shù)頻繁且時(shí)間較長,嚴(yán)重影響的往復(fù)運(yùn)動(dòng),篩籃內(nèi)的物料受離心力作用緊貼篩面,在振動(dòng)力作用了正常生產(chǎn),增加了成本。下料層均勻地向篩籃大端移動(dòng),脫水后的物料從篩籃大端甩出,落入機(jī)殼下部的排料口,向下排出。物料中的水在離心力作用下,透因此,白莊煤礦選煤廠必須研究優(yōu)化高粘度中末精煤工藝脫水技過料層和篩縫,甩向機(jī)殼四周,沿內(nèi)壁流向排水口排出,這一脫水術(shù),達(dá)到當(dāng)前市場(chǎng)要求過程連續(xù)不斷的進(jìn)行。但在處理高粘度中末精煤脫水時(shí),離心脫水2高粘度中末精煤脫水工藝技術(shù)研究和應(yīng)用機(jī)脫水時(shí),煤泥容易粘在篩籃上,導(dǎo)致設(shè)備振動(dòng)大,容易損壞,堵受機(jī)械化采煤和礦井復(fù)雜地質(zhì)條件的影響,白莊煤礦選煤廠λ洗塞篩籃縫隙,造成設(shè)備無法脫水,因此需要改進(jìn)設(shè)計(jì)脫水設(shè)備,將原煤中(含七層煤)細(xì)粒級(jí)含量增多、水分增加、泥化現(xiàn)象嚴(yán)重粘在篩籃上的煤及時(shí)清除,保證設(shè)備脫水效果。與山東高新科技有導(dǎo)致生產(chǎn)出的高粘度中末精煤難以脫水,中末精煤水分高(約為限公司合作,采用新式臥式離心脫水機(jī),振動(dòng)卸料與刮刀卸料同時(shí)115%~15%)。一般的脫水工藝難以達(dá)到客戶要求,因此需要研究使用,在離心機(jī)內(nèi)部安裝一噴水管,對(duì)粘在篩籃上的煤及時(shí)沖洗掉髙粘度中末精煤脫水技術(shù),選煤廠與煤科總院河北唐山分院共同重新避免篩籃粘煤,保證了脫水效果研究設(shè)計(jì)了新的脫水工藝方案,工藝流程確定3經(jīng)濟(jì)效益現(xiàn)有計(jì)量煤泥桶中的煤泥水先用煤泥渣漿泵打入FX500GXXJ*6(1)降低了中煤水分:將中煤水分降低到10%以下;降低末了生產(chǎn)出中末精煤,然后用電長、擊打弧形篩對(duì)中未精煤分別進(jìn)行水精煤水分:將末精媒水分降低到%以下;降低了末中媒水分:將末后,再進(jìn)入臥式刮刀離心機(jī)進(jìn)行脫水。主要技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)點(diǎn)如下(1)針對(duì)中末精煤性質(zhì),在計(jì)量煤泥桶中研究加入助濾劑,降(2)提高經(jīng)濟(jì)效益:減少因中煤等水分高造成的停機(jī)時(shí)間提高設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率,提高設(shè)備作業(yè)率,減少停產(chǎn)損失,提高產(chǎn)能,增加效益低中末精煤的粘度,達(dá)到設(shè)備脫水效果要求。中末精煤未處理前的煤中煤因水分降低,銷售到電廠,噸煤提價(jià)50元。泥水中所懸浮的顆粒或膠體大多含負(fù)電性,其電荷隨著粒子的形態(tài)及電解液的環(huán)境而改變。當(dāng)一膠體粒子分散于水中時(shí),它可能游離吸附3)改善生產(chǎn)環(huán)境:大大降低皮帶機(jī)跑水而污染環(huán)境,有利于廠區(qū)清潔,減少惡劣環(huán)境工作時(shí)間,降低工作強(qiáng)度或吸引某些低相對(duì)分子量的帶反電荷的電子,在其表面形成雙電層,預(yù)計(jì)年節(jié)約電費(fèi)20萬元左右,減少設(shè)備影響時(shí)間,多洗精煤創(chuàng)造效其在靜電引力和濃度差的雙重驅(qū)動(dòng)下而穩(wěn)定。當(dāng)有外加離子時(shí),這種平衡被破壞而產(chǎn)生凝聚作用。白莊煤礦選煤廠使用的助濾劑不僅靠靜益約50萬元,中煤水分降低后,提質(zhì)增效約50萬元,總經(jīng)濟(jì)效益12它能形成疏松、多孔的凝聚體,起到改善中末精煤比阻作用,從而獲得顆粒大,孔隙多,透氣性好的有利于快速脫水的結(jié)構(gòu),從而最佳脫參考文獻(xiàn)水效果。1]喬高林.細(xì)粉煤及尾煤脫水技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J.煤炭科學(xué)(2)在現(xiàn)有脫水設(shè)備中,高頻篩電耗高,脫水效果差,維修量大技術(shù),2008(02):12.因此,需要淘汰高頻篩,采用新式節(jié)能的其它脫水篩代替。優(yōu)化設(shè)計(jì)創(chuàng)新先進(jìn)高粘度中末精煤脫水工藝,淘汰高電耗的髙頻脫水篩,作者簡介:魏連福(1975-),男,從事礦物加工技術(shù)工作。Computer197 Logic to Approximate reasoning Using(12):[4]顧躍,基于PLC的變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)研究[].長沙:中南大1182-1190 Linguist ic.學(xué),2003[3]劉英,采用鎖相同步切換技術(shù)的變頻恒壓供水控制系統(tǒng),北京工[5]王瑞蘭,基于模糊PID控制的變頻調(diào)速恒壓供水控制系統(tǒng),山東