introductory

煤泥水處理是選煤廠的重要生產(chǎn)環(huán)節(jié)，煤泥的回收再利用不僅能夠提高選煤廠的經(jīng)濟(jì)效益，還能降低對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的破壞，對(duì)整個(gè)選煤廠的生產(chǎn)效率和閉水循環(huán)有重大影響。壓濾機(jī)作為煤泥水處理的重要設(shè)備，其自動(dòng)化程度嚴(yán)重影響著整個(gè)壓濾車間的生產(chǎn)效率。寺河選煤廠壓濾車間有9臺(tái)filter press，它們由人工手動(dòng)進(jìn)行操作，自動(dòng)化程度低，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，同時(shí)整個(gè)車間設(shè)備沒有建立統(tǒng)一的遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)，信息傳遞不便。

為解決上述問題，本文以壓濾機(jī)作為研究對(duì)象，實(shí)現(xiàn)整個(gè)車間的自動(dòng)化、無人化生產(chǎn)，同時(shí)建立統(tǒng)一的智能移動(dòng)終端遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)。為了研究壓濾機(jī)的上、中、下三種入料方式對(duì)壓濾過程造成的影響，為壓濾機(jī)的選型和設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)，通過在ANSYSWorkbench的Fluent中建立壓濾機(jī)濾室仿真模型，同時(shí)以選煤廠的壓濾機(jī)的工業(yè)實(shí)際運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行流體仿真。為了模擬壓濾機(jī)濾餅在形成過程中對(duì)煤泥水的過濾作用，本文將濾室劃分為10層，在該層濾餅形成濾層時(shí)將其設(shè)置成多孔介質(zhì)，同時(shí)根據(jù)不同粒度的煤泥在濾室中分布情況不同，將濾室中間和兩邊的濾層設(shè)置成不同孔隙率的多孔介質(zhì)。為實(shí)現(xiàn)壓濾機(jī)的自動(dòng)控制，論文根據(jù)車間壓濾機(jī)的工作過程和使用現(xiàn)狀對(duì)壓濾機(jī)自動(dòng)控制部分進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化。

本文采用ABMicro850型PLC作為壓濾機(jī)控制器，觸摸屏采用TPC1061Ti，其它硬件設(shè)備都采用原有設(shè)備。論文根據(jù)壓濾機(jī)的關(guān)閉、上料、加壓過濾、吹氣置換、卸餅等工作過I萬方數(shù)據(jù)太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文程編寫控制程序，同時(shí)根據(jù)壓濾機(jī)實(shí)際情況對(duì)控制部分進(jìn)行改進(jìn)，增加了循環(huán)卸餅和二次關(guān)閉等自動(dòng)控制過程。在自動(dòng)控制的基礎(chǔ)上，論文設(shè)計(jì)了整個(gè)車間設(shè)備的群控系統(tǒng)。通過在煤泥桶上添加液位傳感器實(shí)現(xiàn)煤泥桶中煤泥水的自動(dòng)添加，同時(shí)通過底流濃度控制底流泵的起停，整個(gè)車間的刮板輸送機(jī)、底流泵和閥門等都通過車間大型PLCLogix5561控制。

在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了更換后的壓濾機(jī)控制器和Micro850及Logix5561這三種控制器之間的通訊，通過讀取工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)壓濾車間刮板輸送機(jī)、壓濾機(jī)、煤泥桶、底流泵、助濾劑添加裝置等的自動(dòng)協(xié)同控制。在車間整個(gè)自動(dòng)協(xié)同控制基礎(chǔ)上，論文基于智能網(wǎng)關(guān)和云平臺(tái)技術(shù)設(shè)計(jì)了智能移動(dòng)終端遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。控制器之間通過智能網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)信息的無線傳輸，通過云平臺(tái)組態(tài)和外網(wǎng)發(fā)布后，企業(yè)人員通過智能移動(dòng)終端隨時(shí)隨地可遠(yuǎn)程訪問壓濾車間監(jiān)控平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控，及時(shí)了解生產(chǎn)工況，同時(shí)通過權(quán)限設(shè)置來保證企業(yè)生產(chǎn)信息的安全性。

結(jié)果表明采用上部入料時(shí)容易形成均勻?yàn)V餅，成餅速度快，而采用中部或下部入料時(shí)，濾室下部分煤泥流速比上部分大，不利于濾餅的形成。系統(tǒng)運(yùn)行后可減少固定操作崗位2人，每年可節(jié)約大量成本，同時(shí)可降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)整個(gè)車間的自動(dòng)化、無人化生產(chǎn)，提高了車間的生產(chǎn)和管理效率，而企業(yè)人員通過PC或智能移動(dòng)終端可遠(yuǎn)程訪問云平臺(tái)，隨時(shí)隨地遠(yuǎn)程監(jiān)控生產(chǎn)過程，能實(shí)時(shí)了解生產(chǎn)信息，對(duì)整個(gè)Coal Preparation Plant Filter Press的自動(dòng)化和信息化建設(shè)具有重要影響。