快開式壓濾機在粉煤灰系統(tǒng)中的應(yīng)用與控制分析

袁淑萍

（黑龍江黑化股份有限公司，黑龍江 齊齊哈爾 161041）

快開式壓濾機是一種采用PLC控制間歇式操作的加壓過濾設(shè)備，主要應(yīng)用于洗煤廠煤泥處理，發(fā)電行業(yè)，造紙行業(yè)，制糖行業(yè)及醫(yī)藥行業(yè)。全國應(yīng)用此壓濾機已有上千家，但應(yīng)用于恩德爐灰水處理方面我廠還是首家。因粉煤灰粒度很細，平均粒度在30-80um，最大為200um，PH值為8.5-9，恩德爐粉煤灰灰水排出濃度在60g/l左右，每天處理300噸（折干）粉煤灰由于粉煤灰粒度極細，沉淀速度很慢，不時地給生產(chǎn)造成嚴重的威脅，且有時極易形成粉煤灰霧，對工作環(huán)境影響極大。我廠派出專業(yè)人員多家考察，并選用快開式壓濾機來處理恩德爐粉煤灰灰水，經(jīng)一年多的改造和實踐，現(xiàn)運行良好，并能滿足生產(chǎn)的需要。

1 結(jié)構(gòu)改進

快開式壓濾機是由機架部分，過濾部分，液壓部分，卸料部分和電氣控制部分五部分組成；是機、電、液于一體的先進分離機械設(shè)備。

1.1 機架部分是設(shè)備的基礎(chǔ)。由于粉煤灰水堿性濃度高，PH值為8.5-9，有強烈的腐蝕性，并且粒度極細，原有濾板托架上的滾動軸及滾輪是普通材質(zhì)（A3），經(jīng)現(xiàn)場使用后發(fā)現(xiàn)大部分滾輪不轉(zhuǎn)動，一方面原因是普通材質(zhì)的滾輪耐腐蝕性差，使用一段時間后，大部分輪卡死不滾動，腐蝕變形，無法拆卸更換；另一方面原因，由于粒度極細，粉粒及灰水進入滾輪及滾動軸，結(jié)果輪不滾動，增大鏈條拉開阻力，鏈條經(jīng)常斷，故障率高；后改用尼龍6材質(zhì)滾輪，且滾輪中間安裝軸承，并加裝骨架油封，在鏈輪處經(jīng)常加潤滑油，托架及濾板經(jīng)常沖洗以防止灰粉進入鏈輪處，經(jīng)過改進后，降低了故障率，減少了檢修難度。

1.2 過濾部分

過濾部分由整齊排列在主梁上的隔膜板、濾板及夾在它們之間的濾布所組成。在進料泵的作用下，濾漿由進料口進入過濾室，進料泵產(chǎn)生壓力對濾漿進行固液分離。在濾布的作用下，固體留在濾室內(nèi)，濾液排出，原設(shè)計為濾布在安裝時，在濾板中心孔上安裝壓圈去固定，其目的是為了防止高壓物料沖擊濾布，濾布易于損壞，同時保證過濾層的密封性，由于粉煤灰灰水中ph=8.5-9，且粒度極細，經(jīng)使用發(fā)現(xiàn)，濾板中心壓圈在安裝時，很難壓緊，過濾時，濾液順著濾板中心孔處滲黑水，影響了過濾效果，同時，灰水對壓圈螺絲腐蝕嚴重，給濾布、壓圈的更換帶來困難。后改為雙層袖套濾布，加絲扣壓圈，即保護了過濾層的密封性，也防止高壓物料對濾布沖擊，從而延長了濾布的使用周期，大大縮短了濾布更換檢修時間，另外中心孔加固后，入料壓力，保壓時間也可相應(yīng)增加，大大降低了濾餅的水份，同時也方便了運輸。

1.3 液壓部分

液壓部分是在控制系統(tǒng)的作用下，由主機完成灰餅壓緊和松開的動力裝置。在控制系統(tǒng)的作用下，通過油缸、油泵及液壓元件來完成一部分工作。當(dāng)系統(tǒng)被液壓站、油缸壓緊時，各個濾室密封，壓濾機過濾，當(dāng)液壓站，油缸松開時，液壓部分完成卸料。具體過程如下：“松開頭板”→“止推銷上移”→“一次拉開”→“二次拉開”→“三次拉開”→“合板”→“止推銷下移”→“壓緊”→“進料”→“壓榨”→“放氣”→“吹風(fēng)”。試車時，液壓部分的缸頭壓不到位，油缸壓緊時，導(dǎo)致濾板及過渡板壓不緊，壓榨后的濾餅含水量高，濾餅成漿狀，不便于運輸。修改壓缸頭的直徑為過渡配合并且高度增加2mm,這樣，壓缸壓緊，過渡板及濾板靠緊，濾餅成餅狀，降低了濾餅的含水量。

1.4 卸料機構(gòu)

主要由兩個減速電機和傳動軸、鏈輪、鏈條部件組成。 當(dāng)壓緊板松開時，止推銷上移，拉開頭板及部分濾板，止推板電啟動，止推銷下移，拉開隔板及第二部分濾板，由電控柜傳遞脈沖信號，帶動隔板向相反的方向拉開其余的濾板，一個卸料完成。當(dāng)頭板松開時，頭板前幾塊濾餅自動脫落和一、二、三次拉開時濾餅也自動脫落；為了解決這一問題，在控制盤面版上改進控制程序，從而對設(shè)備的松開限位和一、二、三拉開限位的改造，解決了每次壓濾前幾塊濾餅自動脫落問題。縮短了下灰時間，同時也保證了下灰間的環(huán)境衛(wèi)生。

2 機器的工作原理

2.1 快開式壓濾機工作循環(huán)分為合攏壓緊、入料過濾、壓榨脫水、分組拉開卸料四個階段進行?？刂屏鞒谭綁K圖如圖1

圖1 控制流程方框圖

2.2 PLC控制部分梯形圖及PLC 程序如圖2

圖2 梯形圖及程序

結(jié)論

快開式壓濾機在我廠的實際應(yīng)用中取得了良好的效果，解決恩德爐粉煤灰灰水處理難度大，極細粒粉煤灰水的凈化問題，效果顯著；使用范圍廣，分離效果良好；壓榨后的灰餅便于運輸，降低了環(huán)境污染。此機械在煤化工企業(yè)及城市污水處理等各種固液分離的領(lǐng)域有較好的應(yīng)用。

采用PLC控制機械，能較好地滿足系統(tǒng)的要求，控制準確，運行高速有效，對系統(tǒng)的控制有一定的參考價值。

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