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渣漿泵的變頻控制系統(tǒng)改造

1 電石渣漿壓濾系統(tǒng)現(xiàn)狀及存在的問題

　　板框壓濾機(jī)是通過多層濾板重疊形成的多個工作腔來實(shí)現(xiàn)渣漿處理。濾板為正方形，四周邊緣凸出，中部凹陷，凹陷表面有許多小溝槽，邊緣下方鉆有泄水孔，中件部位開有入料孔。每塊濾板表面套有一層濾布，是渣漿和水實(shí)現(xiàn)固液分離的介質(zhì)。壓濾機(jī)工作時，液壓活塞缸把很多塊濾板擠壓在一起，使濾板周邊緊密接觸密封，中間凹陷部分形成濾室，稀渣漿通過給料泵經(jīng)濾板中間孔進(jìn)入各濾室，在濾布兩側(cè)形成壓差，水分透過濾布由濾板表面的小溝槽流至濾板下部泄水孔排出，固體顆粒則被留在濾室中，形成濾餅，實(shí)現(xiàn)固液分離。

　　1.1 進(jìn)料壓力波動大，造成濾板和濾布使用周期短

　　在實(shí)際生產(chǎn)過程中，板框壓濾機(jī)進(jìn)料采用人工手動控制，現(xiàn)場操作人員通過調(diào)節(jié)每臺壓濾機(jī)的進(jìn)料回流閥門來調(diào)節(jié)進(jìn)料壓力和進(jìn)料流量，進(jìn)料壓力控制在0.65 MPa。每臺壓濾機(jī)的進(jìn)料、卸料等工作進(jìn)度不同，操作人員通過調(diào)節(jié)自己分管的壓濾機(jī)的進(jìn)料回流閥門調(diào)整單機(jī)的進(jìn)料壓力，相互干擾，造成進(jìn)料總管壓力波動，進(jìn)料壓力可高可達(dá)1.2 MPa，嚴(yán)重超過壓濾機(jī)0.8 MPa的額定工作壓力，造成濾布及框板損壞，壓濾機(jī)噴料、漏料，需要經(jīng)常停機(jī)更換濾板和濾布，影響壓濾機(jī)工作時間，增加濾板、濾布投入成本。

　　1.2 渣漿供料泵長期處于恒速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，電耗高

　　壓濾工序共有GMZ型渣漿進(jìn)料泵4臺，每臺功率為160 kW。正常運(yùn)行時,渣漿泵開2臺，備用2臺。運(yùn)行中的渣漿泵處于恒速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，操作人員通過調(diào)節(jié)泵出口閥門和進(jìn)料回流閥門來調(diào)節(jié)進(jìn)料壓力和進(jìn)料流量，即通過人為增加阻力的方式達(dá)到調(diào)節(jié)壓力的目的。這種節(jié)流調(diào)節(jié)方法使大量的電能消耗在閥門的截流過程中。

2 解決方案

　　節(jié)能措施就是采用變頻調(diào)速器來調(diào)節(jié)流量。為提高壓濾機(jī)的工作效率，降低濾布破損率,延長濾布使用周期，減少渣漿泵的電耗，降低生產(chǎn)成本,壓濾渣漿泵進(jìn)行了變頻自動控制改造。變頻技術(shù)是通過控制渣漿泵電動機(jī)工作頻率來改變電動機(jī)轉(zhuǎn)速,從而達(dá)到穩(wěn)定渣漿泵出口壓力及流量的作用。由于水泵類為平穩(wěn)轉(zhuǎn)矩負(fù)載，軸功率與轉(zhuǎn)速成立方關(guān)系，所以當(dāng)水泵轉(zhuǎn)速下降時，電耗也大大下降，節(jié)能效果非常顯著。

　　2.1改造過程

　　對原渣漿泵不作任何改動，每臺增加1臺變頻器，泵出口增加1臺壓力變送器。變頻器自帶的PID控制模塊可實(shí)現(xiàn)壓力指標(biāo)閉環(huán)自動控制，也可通過改變頻率手控調(diào)節(jié)進(jìn)料壓力。

　　改造后，渣漿泵給料壓力既可在0.60～0.65 MPa范圍內(nèi)依據(jù)壓濾機(jī)工藝需要設(shè)定,實(shí)現(xiàn)進(jìn)料壓力自動控制;也可在0.1～0.65 MPa范圍內(nèi)手動控制，實(shí)現(xiàn)進(jìn)料壓力由低到高的無級調(diào)節(jié)，免去了頻繁操作給料閥門和回料閥門的繁重勞動。

　　(1)手動控制。

　　在給料初期，手動控制變頻器，使壓力達(dá)到0.1～0.3 MPa;5～10 min后，壓濾機(jī)工作腔內(nèi)已有足夠物料填充，此時進(jìn)料壓力逐漸升高;當(dāng)進(jìn)料壓力升至0.65 MPa時，投入手動、自動無擾動切換，進(jìn)入自動穩(wěn)壓、壓濾保壓過程。

　　(2)自動控制。

　　首先設(shè)定自動控制的目標(biāo)壓力為壓濾保壓0.65 MPa，并且為了避免變頻器在目標(biāo)壓力0.65 MPa附近振蕩，首先加大積分時間，再適當(dāng)減小比例增益。

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(責(zé)任編輯：壓濾機(jī)專用入料泵http://www.ydjyedu.com)