一、濃縮系統(tǒng)現(xiàn)狀
目前選煤廠濃縮機絮凝劑、助凝劑等藥劑的添加主要有定量加藥和自動加藥兩種方式。定量加藥在入料煤泥水均勻穩(wěn)定的情況下是可行的，但實際上入料煤泥水濃度甚至流量都是隨時間而變化的，定量加藥很難保障溢流水的質(zhì)量，且會造成藥劑的嚴(yán)重浪費。
大部分選煤廠目前采用的是定量加藥和經(jīng)驗調(diào)整加藥，導(dǎo)致加藥量無法精準(zhǔn)控制。加藥量過大會造成藥劑浪費，引起溢流水水質(zhì)惡化和底流煤泥壓濾效率降低。加藥量過少又會影響濃縮池沉降效果，溢流水濁度超標(biāo)，不利于溢流水回收利用。
二、系統(tǒng)改造目標(biāo)
升級改造后對煤泥水濃度、溢流水濃度、濃縮機的煤泥層厚度、清水層厚度、過渡區(qū)的跨度以及煤泥水的沉降速度等進(jìn)行檢測。通過煤泥水濃度計、超聲波界面分析儀等檢測儀表為核心部件，輔以自動化控制程序，形成智能化的閉環(huán)控制系統(tǒng)，實現(xiàn)智能加藥、以及后續(xù)智能排泥等功能，做到無人值守，節(jié)約成本，提高效率，提升洗煤廠智能化水平。
系統(tǒng)技術(shù)要求如下：
1.可檢測煤泥層高度，實時濃度，杜絕壓耙；
2.可檢測溢流水濃度，準(zhǔn)確度達(dá)±1克/升，有利于溢流水回收利用；
3.通過對入料煤泥含量測量以及濃縮池清水層高度測量，實現(xiàn)智能精準(zhǔn)加藥；
4.通過測量濃縮池煤泥層高度以及底流濃度，實現(xiàn)智能排泥；
5.提升煤泥水控制自動化程度，減員增效。
三、系統(tǒng)構(gòu)成
1 .入料煤泥水濃度計 臺 1
2 .底流煤泥水濃度計 臺 1
3 .超聲波界面分析儀 套 1
4 .自動加藥機 套 1
5 .電控柜及PLC加藥控制系統(tǒng) 個 1
6 .上位機組態(tài)軟件及系統(tǒng)調(diào)試 套 1
四、系統(tǒng)功能
系統(tǒng)通過入料煤泥水濃度計測出入料煤泥水濃度，系統(tǒng)PLC主控柜根據(jù)濃度變化自動控制加藥量添加，通過超聲波界面分析儀測出澄清區(qū)、過渡區(qū)和沉降區(qū)高度，儀表顯示并傳輸數(shù)據(jù)與加藥系統(tǒng)或排泥系統(tǒng)連鎖，根據(jù)清水層高度和絮凝劑投加后的水質(zhì)狀況來修正加藥量。
該系統(tǒng)具有自診斷功能，自動感應(yīng)設(shè)備的運行狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)故障主控柜觸摸屏中彈出報警界面并發(fā)出聲音報警型號，同時，通過以太網(wǎng)與集控室上位機電腦連接，通過組態(tài)軟件可以自動或者手動加藥。顯示系統(tǒng)中每個設(shè)備的運行狀態(tài)，手動啟動或者關(guān)閉某個設(shè)備，某個設(shè)備出現(xiàn)故障時集控軟件自動彈出報警窗口，系統(tǒng)開放軟件接口，可以添加新的檢測儀器，實現(xiàn)自動化控制，在目前先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，把握技術(shù)發(fā)展方向，充分考慮系統(tǒng)未來的技術(shù)適應(yīng)性和業(yè)務(wù)適應(yīng)性，并具備可升級性。
自動加藥機實現(xiàn)藥劑一次投加自動實時稱量，帶有故障系統(tǒng)自動報警和遠(yuǎn)程監(jiān)控，加藥系統(tǒng)電控部分采用西門子變頻器控制加藥泵，10寸觸摸顯示屏顯示。能根據(jù)濃度監(jiān)測系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)，再通過西門子PLC內(nèi)部的PID數(shù)據(jù)處理，可以隨時根據(jù)煤泥水的變化提供最合理的加藥量，確保藥劑最大限度的合理使用。電控箱進(jìn)線內(nèi)部采用，隔離變壓器、浪涌抑制器等方式，保證了控制電源的穩(wěn)定。
后續(xù)可以根據(jù)超聲波界面分析儀測出的煤泥層高度和底流煤泥水濃度計測出的底流煤泥水濃度進(jìn)行壓濾自動化改造升級。
五、系統(tǒng)主要部件功能
1、超聲波界面分析儀
（1）檢測模塊：超聲波傳感器從液面一直下沉到底部，然后從底部收回到頂部儀表位置，可定時循環(huán)測量，傳感器發(fā)射超聲波測量煤泥水濃度；
（2）顯示控制模塊：彩色觸摸屏結(jié)構(gòu)，由PLC模塊組成，根據(jù)檢測模塊檢測濃縮池不同層面的濃度進(jìn)行分析，從而計算清水層、過渡層和煤泥層三個界面的高度，顯示屏實時顯示三個界面的高度和濃度；
（3）傳動模塊：由線纜和電機組成，線纜連接探頭，通過電機控制探頭在濃縮池中有規(guī)律的循環(huán)測量；
（4）清洗模塊：在傳動模塊將探頭拉回到儀表頂端位置時，利用清水對線纜和探頭沖洗，防止煤泥和泡沫粘附，以確保下一次循環(huán)測量的可靠性。
超聲波界面分析儀技術(shù)指標(biāo)：
（1）測量高度：最大30M
（2）測量高度精度：±10mm
（3）重復(fù)性：±1%
（4）濃度精度：±1g/L
（5）介質(zhì)溫度：0～60℃
（6）環(huán)境溫度：-40～60℃
（7）防護(hù)等級：儀表箱防護(hù)等級：IP54 傳感器IP68
（8）供電電壓：220VAC
（9）輸出信號：四路信號4～20mA輸出 ，mdbusRS485
（10）顯示方式：觸摸屏
（11）本地顯示：歷史記錄、趨勢查詢、系統(tǒng)狀態(tài)和診斷
2、煤泥水濃度計
（1）管段：由鋼管、法蘭和內(nèi)襯組成，與煤泥水接觸；
（2）傳感器探頭：藍(lán)寶石材質(zhì)，通過主機發(fā)射并接收超聲波，運用超聲波檢測原理，對漿液濃度進(jìn)行測量；
（3）主機：OLED顯示和控制箱，實時顯示濃度。
煤泥水濃度計技術(shù)指標(biāo)：
（1）測量范圍：0～80%（質(zhì)量濃度）
（2）測量精度：±1%F.S
（3）分 辨 率：0.1%
（4）環(huán)境溫度：-30～60℃
（5）工作壓力：0～2.0Mpa
（6）防護(hù)等級：主 機 IP65 管段IP68
（7）供電電壓：24VDC
（8）輸出信號：4~20mA
3、自動加藥機
(1) 自動稱量型干粉儲存裝置和自動除塵干粉上料裝置，實現(xiàn)干粉一次投加自動實時稱量，多班次干粉自動除塵上料的功能，實現(xiàn)無人化自動投料；
(2)成熟設(shè)計，安全可靠，設(shè)備箱體采用不銹鋼三腔室箱體，耐腐蝕，無二次污染。藥劑制備安全可靠，帶有故障系統(tǒng)自動報警和遠(yuǎn)程監(jiān)控；
(3)加藥系統(tǒng)電控部分采用西門子變頻器控制加藥泵，10寸觸摸顯示屏顯示。能根據(jù)濃度監(jiān)測系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)，再通過西門子PLC內(nèi)部的PID數(shù)據(jù)處理，可以隨時根據(jù)煤泥水的變化提供最合理的加藥量，確保藥劑最大限度的合理使用。電控箱進(jìn)線內(nèi)部采用，隔離變壓器、浪涌抑制器等方式，保證了控制電源的穩(wěn)定。箱體采用2.2mm厚拉絲不銹鋼, 防塵防水等級IP65以上；
(4)攪拌系統(tǒng)電機減速機采用SUS316的攪拌軸及葉片，確保不會因攪拌軸及葉片腐蝕原因?qū)λ巹┰斐晌廴荆?/span>
(5）補水系統(tǒng)采用了高性的元器件不銹鋼SUS304 球閥，微型壓力傳感器確保系統(tǒng)安全可靠的運行。
4、智能加藥系統(tǒng)
（1） 電控柜及PLC加遙控通知系統(tǒng)：不銹鋼殼體，防水設(shè)計，西門子 PLC 及威倫 10 英寸觸摸屏、變頻器 3臺等其它進(jìn)口附件。濃度、界面儀、流量信號輸入，進(jìn)水閥門控制等，云端調(diào)試功能接入；
（2）流量計：檢測藥劑出口流量；
（3）變頻電機：380v；
（4）上位機組態(tài)軟件及系統(tǒng)調(diào)試：組態(tài)王，上位機可以遠(yuǎn)程手動控制所有泵、閥、干粉上料裝置等設(shè)備，手動輸入配藥濃度、加藥量等參數(shù)?？梢源蜷_自動加藥按鈕，實現(xiàn)遠(yuǎn)程自動加藥。
