KZG450/2000-U型快开式隔膜压滤机在选煤厂中的应用

2014-12-11武晨

中国科技纵横 2014年20期

关键词：滤板开式过滤机

武晨

(山西焦煤集团质量管理与监督服务中心,山西太原 030024)

KZG450/2000-U型快开式隔膜压滤机在选煤厂中的应用

武晨

(山西焦煤集团质量管理与监督服务中心,山西太原 030024)

介绍了山西焦煤集团太选采用的KZG450/2000-U型快开式隔膜压滤机在实践中的应用。利用新的设备,达到加快过滤、卸料速度、降低滤饼水分、提高处理能力的目的。

KZG450/2000-U 快开式隔膜压滤机

太原选煤厂(以下简称太选)是我国第二个五年计划的重点工程，于1960年1月正式投产，设计能力为200万吨/年，为中央型选煤厂。经几次大规模改造，特别是主洗重介一、二套系统的投产，设计生产能力已达600万t/a，目前实际生产能力为500万t/a。KZG450/2000-U型快开式隔膜压滤机是一种间歇性操作的加压过滤机。将一定浓度的煤泥水通过过滤介质进行过滤、压榨，以实现固液分离。

1 压滤机的结构性能

KZG450/2000-U快开式隔膜压滤机包括电气控制机构、过滤机构、卸料机构、液压传动机构和机架。

1.1 电气控制控制系统

电气控制部分是整个系统的控制中心，它主要由空气开关、PLC、电控柜、中间继电器、变频器、断路器、行程开关、接近开关及触摸屏等组成。它的工作方式可以调节为手动和自动控制。

1.2 拉板卸料机构

此机构采用多次的快速拉板系统，将压滤机滤板分为若干组(现在为三个为一组，如果更多滤板分为一组，容易对后续刮板运输、皮带运输带来一定困难)，每组滤板均用铰链相连。拉板时每次拉开一组，并按顺序拉开该组所有滤板。该系统的优势在于分组多次依次拉开，卸料速度快，拉板高速，取板低速，实现自动转换。拉板卸料机构主要由一个低能耗小功率变频减速电机和拉扳器、链轮、链条、传动轴、变频器和PLC等主要部件组成。

1.3 聚丙烯隔膜滤板

聚丙烯隔膜滤板的构成主要分为滤板的主体与膜片，其材质主要为聚丙烯，采用工程热塑焊接，连成一个整体。压紧滤板后，将高压空气通入膜片充气，可以实现滤饼的二次压榨脱水。

1.4 液压传动部分

液压传动部分是滤板完成压紧和松开的动力装置，在电气控制系统的操作指挥下，通过油泵、油缸及相关液压元件来完成滤板的相应操作;当滤板被液压站、油缸压紧时，各个滤室将密封，开始过滤过程;反之，其松开时，则开始卸料过程。该机可实现由电脑控制的自动压紧、自动保压、补压、卸压及松开等功能，也可以由手动进行分部操作，以实现精准操作。

2 压滤机过滤工作原理

当过滤开始时，煤泥水在进料泵的推动下，经两侧止推板中部的进料口进入各个滤室，煤泥水由进料泵的压力实现固液分离。由于过滤介质的作用，使大于滤布空隙的固体留在滤室内形成滤饼;滤液及一小部分小于滤布空隙的极细微煤泥由排液阀排出，并进行循环使用。在使用中，若需要过滤形成水分较低的滤饼时，可在上推板右上角的进气口通入高压力的压缩空气，对滤饼进行压榨，进一步降低其水分;也可以从压紧板端中央的进料口通入高压空气，透过滤饼层，进行中间空气穿流，进一步挤压出滤饼中的多余水分。

3 使用效果

3.1 使用效果

KZG450/2000型快开式隔膜压滤机在太选正式投入生产以来，经过大量试验及部分改造，完全取代了原有的2台加压过滤机和6台真空过滤机，极大的稳定了浮选精煤的水分，有力的解决了精煤煤泥水系统处理能力不足的问题。该设备对入料的适应能力极强，受到煤泥粒度组成及黏度的影响比较小。它的排料时间受浮选系统细泥循环的影响较小;且过滤速度快，在正常生产过程中，浮精浓度为80-90g/L左右时，一次的进料时间约为350s，且随着浮选精煤浓度的增大，过滤时间逐渐缩短。

该设备卸料速度快、卸料量大，一次过滤分16次拉板动作，每次拉开4块滤板，总卸料时间约300s，比原有两种设备均有了很大的提升，而且其形成的滤饼水分更低。若该设备通过隔膜滤板对滤室内的滤饼进行压榨后，在进料压力为0.8MPa时，形成的滤饼水分为22%左右。在压力增至1.0MPa后，滤饼水分降为18%～20%。

该设备处理能力比原来有了质的提升。正常生产入料浓度为160g/L～180g/L时，每小时可完成6个循环，形成的滤饼厚度约40mm～45mm，水分控制在20%左右，处理量更可达50t/h左右。

3.2 KZG450/2000型快开式隔膜压滤机与原有的PJ116-12型盘式真空过滤机及GPJ-120加压过滤机的比较

太选以前采用的6台PJ116-12型盘式真空过滤机以及2003年新增的两台GPJ-120型加压过滤机。在生产中，由于浮选系统中的细煤泥循环积聚增多的情况下，盘式真空过滤机及加压过滤机的过滤速度将明显降低，其产品水分也将增加。此外，加压过滤机在煤泥水泡沫较多的情况下，过滤时间、排料时间也有极大的增加。而在同等情况下，快开式隔膜压滤机几乎不受影响，排料周期并无明显变化。3种设备的性能比较见表1。