[精品]煤泥水处理国内外研究动态 4页

煤泥水处理国内外研究动态选煤厂煤泥水处理的药剂配制和投加，在国外如美国、H本、澳大利亚、徳国尊，均有成型的自动配制和添加设备|山。与国外相比，我国的絮凝投药控制技术相对比较落后，婕着检测技术、控制理论应用化和智能技术的发展，冃前正迈向自动控制、智能控制阶段•目前，国外自动加药成型设备较多，但国内仍冇许多选煤厂靠人工调节加药虽。人工加药主耍依靠操作工人长期工作经验，来控制阀门开启的大小以控制药剂的加入虽，\n不能做到根据入料量、溢流水等因素的变化，对加药量进行及时、准确的调节。由于加药控制技术的落后，选煤厂经常出现药剂添加不均匀的现線，严重影响了煤泥水处理的质量，还造成药剂的较大浪费。因此，近年国内外学者很多都致力于煤泥水自动加药系统的研究.1.2.1国外研究动态在关于选煤厂药剂添加的研究中，国外代表性的申克公司，生产的CM。絮凝剂自动添加装S181.如图示.C7加自动添加裝置主要由加料斗、搅拌筒.加药泵、储药箱、搅样器等几部分组成，其工作过程为利用一台管道泵将药剂从储药箱抽出，并输送到煤泥水的浓缩池中。采用取样筒方式检测溢流浊度作为加药过程的反馈控制，其工作原理是从浓缩池内吸取一定量的溢流水注入到检测筒内，利用透光性原理检测溢流水浓度，检测完成后将检测筒内的水倒掉并清理检测筒.并为下一次检测做好准备，属于间断性检测.不能实时反映溢流水浊度信息.而且信号有很大的滞后性.1加料斗，2攪4+筒，3加药泵，4储药箱，5搅井器图l・ICiba自动加药设备Fig.1-1Cibaautomaticaddingdrugequipment・・■ffi1-2Ullromat干粉配制凡投加装暨原理图Fig.1-2UltromaxdrugpreparingandaddingdeviceschemaxicdiagramUllromat干粉配制及投加装置，是由德国普罗名特流体控制有限公司设计的【气如\n图1・2示。其可以实现按用户要求的浓度实现连续和自动配制各种溶液的功能，如絮凝剂、活性炭等颗粒物的溶液，并可将配制好的溶液连续计最投加。该装置的药剂配制与添加主要过程是，首先将干粉配遏成固定浓度的溶液，然后稀释成用户所要求的浓度。其配置箱采用三箱式结构，由溶药箱、熟化箱、储液箱组成，药剂的添加方式是使用管道泵，控制上采用开环控制。1.2.2国内研究动态自上世纪90年代，国内开始研究加药系统自动控制技术，但是研究进展非常缓慢,2001年以后，研究逐渐壇多，很多研究人员在絮凝剂自动添加方面做了大呈研究，并研制出一些須凝剂自动添加装置»例如，东滩煤矿选煤厂工作人员研发设计了一套药剂制备与添加的自动控制系统，该系统足按其试验得到的吨煤泥用药量数摇进行设定，通过检测其煤泥水浓度、流量，通过计算，经过PLC变频器以控制调节加药泵的加药fil，2k兖州矿业济二煤矿选煤厂开发了针对选煤厂的一套煤泥水加药自动控制系统。该系统实现了自动配制以及自动加药过程，该系统应用前馈加反馈的控制方式，根据设定的溢流浊度值，系统自动确定加药强度的最佳伉，并通过检测入料浓度与流量自动确定絮凝剂的投加量叫近几年來，無看计算机技术与检测技术的快速发展，药剂自动添加控制又有了新的进展，太原理工大学为阳煤集团新景矿选煤厂研发了一套絮凝剂自动添加控制系统该系统釆用了前馈与反馈控制相结合的控制方法，通过浓度传感器检测入料浓度和流量进行前馈药剂添加，用溢流水浓度反馈控制加药最。溢流浊度是用浓缩池水表面下600mm处的浓度值反推溢流水浊度的间接检测方法得到的，入料浓度检测使用的是丫射统浓度传感器。1.2.3加药自动控制系统研究中存在的问题在国内，自开始研究煤泥水处理加药系统自动控制技术以来，已取得很大进展。但是在研究过程中，依然存在很多问题：1.在自动加药过程中，对于入料浓度的检测，通常采用超声波污泥浓度计或者丫射线密度计。而在实际应用中发现，超声波浓度计由于受泡沫干扰影咆较大，而对于煤泥水來说，存在泡沬是不可避免的，因此很难准确检测入料浓度值，从而影响加药呈的埔\n度：了射线密度计虽然不受介质颜色、粘度、气泡等因素影响，而且输出稳定，但丫射线密度计如果使用不当，具有一定危害，在实际应用中难以推广应用。1.在反绩研究中，通常选择溢流水浊度作为系统控制的反馈量来凋整加药虽。但是由于煤泥水沉降速度缓慢，系统滞后较大，浓缩机中煤泥水主要分成浓缩层、过渡层和清水层，而所谓溢流水则是由清水层沿溢流堰溢出进入循环水池的，所以当溢流水浊度已经升髙时，显然整个浓缩池中的煤泥水浓度己经整体升髙，此时的系统已经失控。因此，通过溢流水的浊度，作为反馈斌來诡节加药斌，由于系统滞后较大，很难及时调整加药量以保证系统稳定。2.在反馈控制中，通常普遍通过采用P1D控制算法或者模糊控制算法來根据系统反喷值对加药蚩进行修正，但是由于系统具有大滞后.非线性的特点，两种算法都不具有预测性，所以并不能解决系统滞后大的问题。3.在控制系统研究中，在反馈控制中有些选择界面仪测量界面高度来作为系统反馈，但是对于国内来说，用于检测污泥的界面仪，同样存在上述入料浓度检测的问题。并且从国外进口的界面仪，价格昂贵，对于一些小型选煤厂来说，并不实用。