變頻恒壓供水在鋼廠(chǎng)濁環(huán)水循環(huán)系統中的應用

工業(yè)技術(shù)山束工業(yè)技術(shù)25變頻恒壓供水在鋼廠(chǎng)濁環(huán)水循環(huán)系統中的應用張紅3,金月2,李生珠(1.長(cháng)春工程學(xué)院,長(cháng)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(cháng)春供電公司電力調度控制中心,長(cháng)春130012)摘要:本文主要針對鋼廠(chǎng)濁環(huán)水循環(huán)系統的生產(chǎn)工藝的要求和運行特點(diǎn),建立了循環(huán)水控制系統,并對變頻調速恒壓供水在大型企業(yè)循環(huán)水控制系統設計。分析循環(huán)水控制系統運行特征和控制要求,設計出總體控制方案關(guān)鍵詞:變頻調速恒壓供水;鋼廠(chǎng)濁環(huán)水循環(huán)系統;循環(huán)水控制系統0介紹工頻電網(wǎng)隨著(zhù)我國國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展,鋼鐵工業(yè)得到了迅速的發(fā)展。鋼廠(chǎng)濁環(huán)系統是獨立并且十分重要的子系統,循環(huán)水泵是循環(huán)水系統中不可或缺的執行器件,它消耗的電能占鋼廠(chǎng)總用電量的1%~15%。如何在Wincc監控變頻器鋼廠(chǎng)的濁環(huán)系統采用新技術(shù)對現有的水泵優(yōu)化組合,改善水泵的運行狀態(tài),從而降低濁環(huán)水循環(huán)系統中水泵能耗有很重要的現實(shí)意義。在鋼廠(chǎng)傳統給水方式中,無(wú)反饋信號和壓力控制,用水量小時(shí)PLC系統接觸器系統壓力增高,泵效率降低,管路內漏增加,閥門(mén)損壞加劇;用水量并泵2樣泵3#泵4泵增大時(shí),系統壓力則降低,易造成系統高位供水點(diǎn)斷水,目前通化鋼壓力變逃器MI M: M鐵濁環(huán)廠(chǎng)泵站數量大、范圍廣、類(lèi)型多、自動(dòng)化程度低,監控室值班員定點(diǎn)采集濁環(huán)系統中的出水壓力,通過(guò)電能計量表計量器功率等并將數據傳送與監控室,當出水壓力低于設定壓力時(shí)報警,此時(shí)控制圖1變頻調速恒壓供水自動(dòng)控制系統組成原理框圖人員需調節水泵閥門(mén)的開(kāi)度從而保持濁環(huán)系統的供水保持恒定。通過(guò)對鋼廠(chǎng)濁環(huán)系統的調研,構建了濁環(huán)系統循環(huán)水恒壓控制方案,實(shí)心,就會(huì )啟動(dòng)其他泵站淸足用戶(hù)用水量的需求。如果用水量減見(jiàn)循環(huán)水控制系統的變頻調速恒壓供水由循環(huán)水總泵站調度中心還決定停止某些泵站的運行,在具體到某個(gè)泵站時(shí),按照“先啟動(dòng)后關(guān)閉”的原則關(guān)閉變頻泵。變頻調速供水原理23變頻調速恒壓供水系統總設計使用變頻調速技術(shù)實(shí)現循環(huán)水系統的恒壓供水是通過(guò)變頻器調節根據以上的要求,選用通用變頻器PLC,此種控制方式可以通異步電動(dòng)機的轉速,改變水泵的出水量,保證管網(wǎng)壓力恒定。因此變過(guò)變頻器進(jìn)行變頻調速,同時(shí)PLC模塊中包含自適應模糊PID調節頦調速恒壓供水的實(shí)質(zhì)就是變頻調節異步電機的轉速實(shí)現調器,可以用于將來(lái)模塊的擴展,參數交接方便,此種方法可以實(shí)現在變頻調速時(shí),變頻器實(shí)現從高速到低速保持有限的轉差率,變頻調軟硬件結合。在濁環(huán)的循環(huán)水控制系統中,用水量會(huì )發(fā)生很大變柬具有調速范圍廣、效率高、機械性能較硬等優(yōu)點(diǎn),成為濁環(huán)系統中化要求,通過(guò)采集現場(chǎng)的實(shí)際岀水壓力與系統要求的壓力比較后產(chǎn)的首選方案國。生控制控制,然后通過(guò)變頻器控制輸出頻率從而來(lái)控制水泵的轉速2控制系統構成調節出水壓力2.1濁環(huán)水循環(huán)控制系統濁環(huán)水循環(huán)控制系統主要有以下4部分組成(1)信號檢測。在現場(chǎng)中采用了HX-T61型號的壓力變送器,檢測到的壓力信號被標準化后反饋到PC模擬量輸入端,并與給定壓力值進(jìn)行做差比較后,再由控制器運算處理(2)水泵機組。每個(gè)泵站內由變頻泵和工頻泵組成人機接口(3)控制系統。①PC:循環(huán)水控制系統中電氣控制及其重要的部分,接收現場(chǎng)傳感器采集的壓力信號經(jīng)過(guò)PLC邏輯運算后通過(guò)輸工照信號出模塊作用于執行機構;②變頻器:根據PIC的運算結果,調節其輸變頻器輸出信號變換出調壓進(jìn)而調節水泵的開(kāi)度實(shí)現變頻調速水泵22變頻調速恒壓供水系統設計壓E力給定運用變頻調速技術(shù)實(shí)現濁環(huán)系統的恒壓供水,其中變頻調速恒壓供水系統的部件主要有水泵、電動(dòng)機、閥門(mén)、接觸器、變頻器等器件組成,在此濁環(huán)水循環(huán)系統中,共有4個(gè)泵站,其通過(guò)一根管道進(jìn)入通訊接口有壓力變送器來(lái)測得進(jìn)水的壓力,泵站共有工頻、變頻、停止三種工作狀態(tài),其運行過(guò)程見(jiàn)圖第一臺水泵M1和第二臺水泵M2工頻運行。循環(huán)水控制系統開(kāi)管網(wǎng)水壓始運行時(shí),系統中所有輸水管道上的壓力都為零,在變頻器開(kāi)始運行圖2濁環(huán)循環(huán)水控制系統控制方案后,水泵M3開(kāi)始啟動(dòng)并且轉速不斷增加,管網(wǎng)壓力也不斷加大,當大到給定值,這時(shí)供水量滿(mǎn)足了需求量,電動(dòng)機轉速就穩定到一個(gè)定3結束語(yǔ)值,控制系統在這個(gè)運行期間M3運行在變頻調速狀態(tài)。M4運行在停本文主要講變H中國煤化工不水系統控制中止狀態(tài)。當系統水量需求增大時(shí),在系統壓力閉環(huán)控制下將會(huì )進(jìn)一步并按照系統的要求增大水泵電機的轉速,增加水量輸出以達到再一次的穩定運行。而當CNMHG水泵電機M3的供電頻率達到工頻50Hz時(shí),仍然沒(méi)有達到用戶(hù)水量參考文獻的需求量。這時(shí)控制系統就會(huì )啟動(dòng)鎖相環(huán)控制電路,讓水泵電機M3I喬維德,應用PLC模糊控制實(shí)現變頻調速恒壓供水J.工礦自動(dòng)穩定切換到工頻運行,同時(shí)讓M4變頻啟動(dòng)。如果當這兩個(gè)變頻供水化,2007(03):118-120泵都運行到工頻狀態(tài)時(shí),仍然不能滿(mǎn)足需要,這時(shí)在泵站優(yōu)化調度中[2] E H Mandan i. Application of Fuzzy Synthesis. IEEE Trans26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芑,中末精煤脫水系統簡(jiǎn)單,中末精煤脫水后,效果較差,水分過(guò)髙。根據這一問(wèn)題,分析了現有工藝缺點(diǎn)研究確定了選煤廠(chǎng)與煤科總院河北唐山分院共冋重新硏究設計實(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)濟效益關(guān)鍵詞:選煤廠(chǎng);中末精煤;水分;脫水;工芑流程;工芑設計1白莊礦洗煤廠(chǎng)中末精煤水分現狀采用振動(dòng)擊打翻轉弧形篩脫水。通常中末煤脫水篩一般選用聚氨I隨著(zhù)煤炭市場(chǎng)竟爭的日趨激烈,尤其當前是買(mǎi)方市場(chǎng),用戶(hù)對煤橡膠篩面,但其篩縫尺寸只能達到0.25mm,篩面開(kāi)孔率低,所以在炭產(chǎn)品的質(zhì)量要求越來(lái)越嚴格。產(chǎn)品水分是一個(gè)重要的指標,國內煉處理水分大、粘濕礦物時(shí),容易出現篩孔堵塞現象,影響脫水效果焦用精煤要求水分不能高于80%,自莊煤礦采用濕法分選工藝,中所根據不銹鋼弧形篩泄水量較大,高灰細泥極易脫除的特點(diǎn),改造末精煤脫水系統簡(jiǎn)單,主要釆用固定弧形篩和高頻篩脫水,中末綪煤工藝査接采用弧形篩替代髙頻篩進(jìn)行脫水、脫泥。并在傳統震動(dòng)脫脫水后,效果較差,水分在24%~28%之間,水分過(guò)高水的基礎上,設計了橡膠錘對弧形篩篩面擊打裝置,每3分鐘擊打末精煤產(chǎn)品水分偏高,給生產(chǎn)和使用帶來(lái)一系列的負責效應,造次,擊打頻率可以根據電控系統進(jìn)行調節,合理的設計,使中末成大量的無(wú)效運輸,增加運輸成本,浪費運輸資源。對煉焦煤而言煤脫水篩的脫介脫水效果更佳,不但解決了選煤廠(chǎng)選礦廠(chǎng)礦產(chǎn)資源水分偏高,會(huì )增加熱能消耗,延長(cháng)焦化時(shí)間,降低焦爐產(chǎn)率,縮短焦的浪費問(wèn)題和處理設備投資巨大的問(wèn)題,又能實(shí)現資源的回收利用降低了能耗,提高了企業(yè)收益,對于提高資源利用率減少對環(huán)境的爐壽命,另外,選婊廠(chǎng)生產(chǎn)時(shí),煤中水分過(guò)高還會(huì )使運輸皮帶打滑。污染問(wèn)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(guò)高的表面水分不僅影(3)臥式振動(dòng)離心機屬于離心脫水設備類(lèi)。白莊煤礦選煤廠(chǎng)選響其使用價(jià)值,而且會(huì )給電廠(chǎng)的安全運行造成成,因此電廠(chǎng)對表面線(xiàn)性振動(dòng)系統,該機工作原理:物料經(jīng)過(guò)入料管沿篩座進(jìn)入篩籃的中末煤水分過(guò)高還會(huì )使運輸皮帶打滑。因中末煤水分過(guò)高而不得不停底部,篩籃在做軸向旋轉運動(dòng)的同時(shí)在動(dòng)電機的作用下產(chǎn)生軸向了正常生產(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(chǎng)必須研究?jì)?yōu)化高粘度中末精煤工藝脫水技。過(guò)料層和篩縫,甩向機殼四周,沿內壁流向排水口排出,這一脫水術(shù),達到當前市場(chǎng)要求過(guò)程連續不斷的進(jìn)行。但在處理高粘度中末精煤脫水時(shí),離心脫水高粘度中末精煤脫水工藝技術(shù)研究和應用機脫水時(shí),煤泥容易粘在篩籃上,導致設備振動(dòng)大,容易損壞,堵受機械化采煤和礦井復雜地質(zhì)條件的影響,白莊煤礦選煤廠(chǎng)入洗塞篩籃縫隙,造成設備無(wú)法脫水,因此需要改進(jìn)設計脫水設備,將原煤中(含七層煤)細粒級含量增多、水分增加、泥化現象嚴重。粘在篩籃上的煤及時(shí)清除,保證設備脫水效果。與山東高新科技有導致生產(chǎn)出的高粘度中未精煤難以胞水,中末精煤水分高(約為使用,在離心機內部安裝一噴水管,對粘在篩籃上的煤及時(shí)沖洗掉高粘度中末精煤脫水技術(shù),選煤廠(chǎng)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計了新的脫水工藝方案,工藝流程確定3經(jīng)濟效益現有計量煤泥桶中的煤泥水先用煤泥渣漿泵打入FX500GXXJ*6型分級、濃縮旋流器組,旋流器底流進(jìn)入HwS煤泥分選機進(jìn)行分選(1)降低了中煤水分:將中煤水分降低到10%以下;降低末生產(chǎn)出中末精煤,然后用電振、擊打弧形篩對中末精煤分別進(jìn)行脫水精煤水分:將末精煤水分降低到9%以下;降低了末中煤水分:將末后,再進(jìn)入臥式刮刀離心機進(jìn)行脫水。主要技術(shù)創(chuàng )新優(yōu)點(diǎn)如下中煤水分降低到10%以下;滿(mǎn)足客戶(hù)要求(1)針對中末精煤性質(zhì),在計量煤泥桶中研究加入助濾劑,降設備運轉率,提高設備作業(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,達到設備脫水效果要求。中末精煤未處理前的煤泥水中所懸浮的顆?；蚰z體大多含負電性,其電荷隨著(zhù)粒子的形態(tài)及中煤因水分降低,銷(xiāo)售到電廠(chǎng),噸煤提價(jià)50元。電解液的環(huán)境而改變。當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:大大降低皮帶機跑水而污染環(huán)境,有利于或吸引某些低相對分子量的帶反電荷的電子,在其表面形成雙電層廠(chǎng)區清潔,減少惡劣環(huán)境工作時(shí)間,降低工作強度其在靜電引力和濃度差的雙重驅動(dòng)下而穩定。當有外加離子時(shí),這種預計年節約電費20萬(wàn)元左右,減少設備影響時(shí)間,多洗精煤創(chuàng )造效平衡被破壞而產(chǎn)生凝聚作用。白莊煤礦選煤廠(chǎng)使用的助濾劑不僅靠靜益約50萬(wàn)元,中煤水分降低后,提質(zhì)增效約50萬(wàn)元,總經(jīng)濟效益120電引力、分子間的作用力,它還有較強的氫鍵和其它分學(xué)鍵的作用萬(wàn)元以它能形成疏松、多孔的凝聚體,起到改善中末精煤比阻作用,從而獲顆粒大,孔隙多,透氣性好的有利于快速脫水的結構,從而最佳脫參考文獻水效果1]喬高林.細粉煤及尾煤脫水技術(shù)的現狀及發(fā)展前景[J].煤炭科學(xué)(2)在現有脫水設備中,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,采用新式節能的其它脫水篩代替。優(yōu)化設計創(chuàng )新先進(jìn)髙粘度中末精煤脫水工藝,淘汰高電耗的髙頻脫水篩,作者簡(jiǎn)介:魏連福(1975-),男,從事礦物加工技術(shù)工作YH中國煤化工CNMHGComputer19ηπ Logic to Approximate reasoning Using(12):[4]顧躍,基于PLC的變頻調速恒壓供水系統研究[D].長(cháng)沙:中南大1182-1190 Linguist ic.學(xué),203[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,北京工[5]王瑞蘭,基于模糊PID控制的變頻調速恒壓供水控制系統,山東業(yè)大學(xué)碩士論文,28-29大學(xué)碩士論文,24-25