洗煤厂重介质悬浮液密度的自动检测与自动控制及RYC-3000压差式密度计的应用
重介质旋流器选煤悬浮液的密度和稳定性
21 重介质旋流器选煤悬浮液悬浮液的密度和稳定性重介质旋流器选煤悬浮液悬浮液的密度和稳定性
重介质选煤过程使用的悬浮液属于粗分散类型的液固两相体。固相与液相之间具有
较大的相界面,促使不同悬浮液在密度和稳定性方面具有不同的性质。由于悬浮液中分
散的固体粒子较粗,本身没有保持悬浮状态的能力,靠借助外来能量才能保持悬浮液各
点密度的相对均一性。而这种均一性又与悬浮液的密度、加重质的特性有关。
一、 悬浮液的密度悬浮液的密度
悬浮液的密度是指单位体积所具有的质量。悬浮液的体积等于其中的液体和固体体积之和。悬浮液的质量等于其中固体与液体质量和。因此,悬浮液的密度为:
2121
0VVmm
++
=∆ (3-21)
式中Δ0 ——悬浮液的密度, t/m3;
m
1,m
2 ——加重质和液体的重量, t;
V
1,V
2——加重质和液体的体积, m3
公式(3-21)是把悬浮液中固体(加重质)和液体作为一个整体看待。实际上悬浮
液是由两种完全不同的固相和液相组成,是一个不均质的混合体。只有当悬浮液中加重
质的粒度很细,容积浓度较高(大于10%),加重质与液相的混合比较均匀,以及在悬浮
液中被分选的矿物粒度远远超过加重质的粒度几倍或几十倍时,对被选矿物来说,悬浮
液才可作为一个整体(重介质)来看待。显然,悬浮液的密度与加重质的密度及其体积
分数有关,悬浮液的密度Δ0等于分散相和分散介质密度加权平均值。即:
Δ0=λ˙δ+(1-λ)Δ (3-22)
即: Δ0=λ˙δ+(δ-Δ)+Δ (3-23)
式中λ——悬浮液中加重质的体积浓度,以小数计;
δ——加重质的密度, t/m3;
Δ——分散介质(液相)密度, t/m3。
如果用水作为分散介质时,上式可改为:
Δ0=λ˙(δ-1)+1,t/m3 (3-24)
这时以加重质的质量来计算悬浮液的密度时,可按下式求得: 1)1(
0+
⋅−
=∆
VG
δδ
,t/m3
式中G——加重质的质量, t;
重介密度操作法
重介密度操作法(总3页)
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“一看、二调、三跟踪”
重介密度操作法
选煤厂调度室 幸莉
2010年2月28日
幸莉“一看、二调、三跟踪”重介密度操作法
选煤厂调度室 幸莉
重介洗煤系统技改后,原来的跳汰洗选操作改重介洗选操作,重介洗煤主要是密度操作。在试生产过程中,出现精煤筛上出矸石,严重影响产品质量的问题,洗出的产品灰分高低不好控制,造成产品合格率低,。为解决这些的问题,在生产过程中我从现场摸索经验、找规律,总结了一套重介密度操作法。具体介绍如下:
一、“一看”
一看就是观察操作指标及皮带上的物料。开车前,先看上一个班的记录,根据密度值、磁性物含量值判断是否添加介质。生产过程中,观察密度控制系统上的压力、磁性物含量、密度、液位值是否在正常范围,同时观察精煤筛上的精煤量、中煤皮带上的中煤量以及矸石皮带上的矸石量大小是否正常。观察入洗量,将入洗量控制在850吨/每小时以下。 二、“二调”
二调就是根据产品灰分通过打分流或加水调节密度。如果密度高于给定值,同时磁性物含量高于400g/l,并且液位在40%-80%之间,这时我们操作加水开度,通过补水降低密度。如果密度高于给定值,同时磁性物含量低于400g/l,并且液位在低于40%,这时我们操作分流开度打大,加水开度适当开些。如果密度低于给定值,同时磁性物含量高于400g/l,我们操作分流开度,打分流提高密度。当密度低于给定值,同时磁性物含量低于300 g/l,我们打分流同时添加介质。重介系统分流量的控制很重要,它涉及到介质系统的稳定性,在正常生产中,分流量不应当总调整,一般控制在一个开度后,就基本上可以不变。如果密度低于给定值,同时液位和磁性物含量都低于生产指标时,我们就要添加介质。
三、“跟踪”
三跟踪是指生产过程中相对稳定后,将分流开度和加水开度打到自动,自动跟踪密度给定值,程序自动调节分流开度和加水开度将实时密度控制的和密度给定值接近。
重介质选矿
第二篇 重力选矿 第2章 重介质选矿 4.1 概述
1 第4章 重介质选矿
全章内容
4.1 概 述
4.1.1 重介质选矿的基本原理
4.1.2 重介质的种类与加重质的选择1.重介质的种类2.加重质的选择
4.1.3 重介质选矿的应用
4.2 重悬浮液的性质
4.2.1 悬浮液的密度1.悬浮液密度的特点2.悬浮液的有效密度
4.2.2 悬浮液的粘度和流变性1.悬浮液的粘度和流变性2.悬浮液粘度的测定
4.2.3 悬浮液的稳定性
4.2.4 影响悬浮液密度、粘度及稳定性的因素
1.悬浮液中加重质容积浓度的影响2.加重质的密度、粒度和形状影响
4.3 重介质分选机4.3.1 选煤用块煤重介质分选机{其余略}
4.4 旋转重介质流选矿 {P159}4.4.1圆锥型重介质旋流器4.4.2圆筒型重介质旋流器{P166-167}
4.5 重悬浮液的回收与净化4.5.1重悬浮液回收与净化系统4.5.2重悬浮液中煤(矿)泥量的动平衡
4.5.3重悬浮液回收与净化的主要设备4.5.4重悬浮液回收与净化中的损失
4.6 重悬浮液密度的自动控制 4.6.1 双管压差密度计4.6.2水柱平衡密度计
4.6.3 放射性密度测定仪 4.6.4 悬浮液密度自动控制系统{重点讲授}
4.1 概 述
4.1.1 重介质选矿的基本原理
通常将密度大于水的介质称为重介质.在这样的介质中进行的选矿称为重介质选矿,它是按阿基米得原理进行的.任何物体在介质中都将受到浮力的作用,浮力F的大小等于物体排开的同体积介质的重量,即
F=V ρzj g
颗粒在介质中的有效重力G0与重力加速度g0分别为:
G0=G—F=V(δ-ρzj )g g0=[(δ-ρzj)/ δ] g
可见,G0及g0 均随ρzj增大而减小。
在重介质中,当δ>ρzj时,g0为正,与g的方向一致,矿粒将向下沉降;而当δδ1。在这样的介质中,分选完全属于静力作用过程,流体的运动和颗粒的沉降不再是分层的主要作用因素,而介质本身的性质却是影响分选的重要因素。
重介质选煤过程中存在的问题与控制方法分析
重介质选煤过程中存在的问题与控制方法分析
发布时间:2021-05-31T16:08:15.413Z 来源:《基层建设》2021年第3期 作者: 张振斌
[导读] 摘要:伴随国家经济的高速发展,带来的煤炭资源开采及消耗的数量持续提升,因此,相关选煤企业一方面必须考量相关重介质选煤工艺方法可以尽量简化,另一方面也需要关注重介质选煤工艺方法的改进余地,从而提高精煤出产的比例,全方位提升企业的经济收益
及社会收益均能取得明显地提升效果。
北京华宇工程有限公司平顶山分公司 河南平顶山 467000
摘要:伴随国家经济的高速发展,带来的煤炭资源开采及消耗的数量持续提升,因此,相关选煤企业一方面必须考量相关重介质选煤工艺方法可以尽量简化,另一方面也需要关注重介质选煤工艺方法的改进余地,从而提高精煤出产的比例,全方位提升企业的经济收益及
社会收益均能取得明显地提升效果。重介质选煤工艺的特点在于能够自动化控制,而且具有较高的分选精度、在原煤的适应性方面比较
强,这些优点使其逐步成为选煤工业发展过程中的首选技术。然而,在实际应用过程中,重介质选煤高介质消耗也逐步成为选煤厂在使用
该技术时一个比较棘手的问题。本文对重介质选煤过程中控制方法进行分析研究,以供参考。
关键词:重介质选煤;磁铁矿物;方法;悬浮液
引言
重介质选煤过程自动测控系统在选煤厂投入运行后,系统运行稳定可靠,系统的应用能实现对重介质选煤过程的全过程监控,工作人员在控制室就可以掌握选煤生产的全部情况,实时掌握工艺过程各工艺参数的变化情况,并通过异常预警对工艺参数进行实时调整,有效
提高工作效率,实现了节能降耗、提高分选效果的目标。
1 重介质选煤特点
重介质选煤指的主要是在密度超过1g/cm 的介质中进行选煤,选煤的根据是颗粒密度的大小差异,这种选煤的方法也被叫作重介选煤。和其他煤炭分选的方法进行对比可以发现,重介质选煤法的优势非常明显,所选煤炭的分选粒度精细,而且适用范围广泛。与此同时,重
钱家营矿业公司选煤厂旋流器密度自动控制系统
钱家营矿业公司选煤厂旋流器密度自动控制系统
【摘 要】下面文章中主要叙述了我厂的重介密度自动控制体系在日常工作中的特性,自动控制密度计液位的装置的组成及设计理念,以及WINcc上位机管理网络的基本组成。
【关键词】重介质旋流器;密度计;自动控制;放射源
1 前言
开滦(集团)钱家营矿业分公司选煤厂是一座年处理能力400百万吨的大型矿井型现代化选煤厂,主要工艺及成套设备由波兰引进,1989年投产,主导产品为10——12级冶炼精煤。生产工艺为:13——150mm块煤采用重介立轮主再选,0.5——13mm末煤采用重介质旋流器主再选,-0.5mm煤泥浮选。2003年对主要设备进行改造,主要生产工艺未做大的调整。
合格介质的密度是旋流器选煤的重要参数,是保证产品质量的关键,好的控制系统可以使合格介质的密度稳定,调节灵活、可靠、监测数据精度高,要做到这一点,密度控制系统要与介质循环再生系统很好的适应,我厂重介质旋流器密度自动控制系统由原水柱平衡密度计改造为双管压差密度计,到现在使用的同位素密度计,是一个逐步完善的过程。
2 重介质旋流器介质循环再生系统特点
有以下特点:
(1)末煤重介质旋流器有两个完全独立的系统,每个系统有两个主洗旋流器和一个再洗旋流器,旋流器采用泵有压给料方式。合格介质循环量大,每台旋流器对应的给料泵额定流量860m3/小时,这就要求密度自动控制系统反应速度要快,仓位监测准确无误。
(2)采用脱泥工艺,进入合格介质中的煤泥量较低,分流量小。
(3)入厂原煤可选性波动大,比重调整频繁。
(4)系统补加介质有一专用浓介仓,给合格介质仓补充介质,这使得整个系统非常灵活。
(5)主洗合格介质仓因磁选机精矿直接返回,在操作过程中分流时密度提高,高仓位条件下降低密度短时间无法做到,这也是我们下一步需要解决的问题。
3 重介质旋流器密度自动控制系统特点
钱家营矿业分公司选煤厂旋流器自动控制系统是针对末煤Ⅰ、Ⅱ系统4个主洗旋流器自动控制、2个再洗旋流器自动控制而言,这6台旋流器承担着0.5~13mm末煤的主、再洗,产品为末精煤、末中煤、末矸石。
选煤厂重介质分选智能控制系统研究
选煤厂重介质分选智能控制系统研究
摘要:针对选煤厂重介质分选过程悬浮液密度控制系统存在的大滞后、大惯性问题,设计基于模糊PID悬浮液密度智能控制方案。设计分别以精煤灰分/偏差、悬浮液密度/偏差为输入双闭环系统控制模型,给出该方案的硬件框图、I/O分配表,同时给出模糊查表核心软件功能的实现流程。将该方案应用到选煤厂重介质分选过程并完成试验,获取并统计悬浮液密度值,经与理想值比较证明,所提智能控制方案可精确、实时地控制悬浮液密度,削弱惯性滞后现象。
关键词:模糊;PID控制;PLC控制器;悬浮液密度;TCP/IP智能控制
原煤是由煤、矸石等多种矿物质组成的混合物,其中煤的密度为1200~1700kg/m3 ,精煤的密度为1400~1500kg/m3 ,中煤的密度为1400~1800kg/m3 ,矸石的密度为1800~2600kg/m3 。选煤厂重介质选煤过程即根据原煤中各矿物混合物密度的不同,利用密度原理并辅以机械方法和液流原理将精煤、中煤、矸石进行分离[1]。选煤厂重介质分选过程应用重介质悬浮液,将原煤放入由密度不同的固相和液相组成的重介质悬浮液中,密度大于该悬浮液的物料下沉,密度小于该悬浮液的物料上浮,进而将精煤、中煤以及矸石分离。为提高重介质分选效率以及控制精度,采用智能化控制方案,实现重介质选煤过程悬浮液密度的智能化控制,实现参数自整定和在线修改[2]。国内外相关专家就选煤厂重介质分选过程悬浮液密度控制方法展开一系列研究,如53SU1000 型重介质选煤自动测控系统,采用PID控制算法,实现重介质悬浮液各参数的动态平衡;如国内研制的“IZK型重介质选煤自动控制系统”,通过控制精煤灰分,实现悬浮液PID参数自适应,实现精煤灰分在线控制,悬浮液密度控制精度达0.006kg/L[3];如利用PLC控制系统,实现重介质选煤悬浮液密度、黏度、液位等核心参数的自动回控和自整定,将重介质分选过程进行模块化、过程化模糊控制[4]。在汲取选煤厂重介质分选过程悬浮液密度已有控制方案和控制理论的基础上,契合重介质选煤工艺,优化组合,提出悬浮液密度智能控制方案,提高控制精度、稳定性以及实时性。
洗煤厂煤炭洗选自动化控制分析
2021年第3期2021年3月
随着单个矿井煤炭产量的大幅度提高,传统的机械化选煤技术已不能满足生产的需要。使用传统选煤技术时,主要通过人工操作机械设备,选煤效率低,且很难对选煤参数进行准确控制[1]。因此,为了提高煤炭洗选的效率和质量,采用自动化选煤设备势在必行。自动化选煤不仅能大幅度提高煤炭洗选效率,还能有效地保证洗选质量,特别是多种用途的煤炭分类。本文围绕煤炭洗选过程中自动化控制的应用进行展开,重点探讨了煤炭洗选自动化控制的发展趋势。1煤炭洗选自动化控制工艺为了提高煤炭洗选的效率,很多洗煤厂都引进了煤炭洗选自动化控制技术。煤炭洗选自动化控制技术通过一些自动化设备来实现对煤炭的分选,对煤炭产品的质量控制更加严格,其主要优势在于大幅度提高了煤炭洗选效率。考虑到煤炭洗选工艺存在一定的差异性,洗选的自动化控制也存在一定的差异性。下面将分别介绍几种常见的煤炭洗选自动化控制工艺。1.1跳汰选煤自动化控制跳汰选煤是对煤炭进行粗选的一种重要方法,其主要通过将煤粒过分级筛实现选煤。物料在垂直的介质流中,按照其密度差异进行分选,煤粒的密度和形状对选矿结果有很大影响。根据所采用的脉动方法可分为气动、水动及活塞三种。其关键在于使煤炭在跳汰机上出现较好的分层效果。过去,跳汰选煤的排料和脉动的速度都是采用人工控制,控制的效率低且误差大,严重影响到了煤炭的洗选效果。采用自动化控制后,可根据选料的密度自动控制排料和脉动的速度,从而极大地提高精煤回收率。1.2浮选自动化控制浮选是对粒径0.5mm以下煤炭进行分选的一种重要方法,其原理是根据矿物表面的物理化学性质的不同特征对煤炭颗粒进行分选,基本的工艺流程如图1所示。在浮选过程中,要控制好气体、固体和液体的相互作用,主要包括调节煤泥水的流量、浓度等参数,浮选加药量及充气量等。由图1可见,浮选工艺涉及到众多阀门的打开、关闭,想通过人工来进行控制必然存在很大的困难,煤炭浮选自动化控制是必然的发展趋势[2]。采用自动化控制技术后,通过传感器来采集浮选的关键参数,例如空气的流速、水和煤炭的比例等,并基于采集的参数控制相应的阀门进行动作,从而实现对煤炭的分离。
重介悬浮液密度及液位的检测与自动控制
科技情报开发与经济 SCI-TECH INFORMATION DEVELOPMENT&ECONOMY 2006年第l6卷第l2期 文章编号:1005—6033(2006)12一O289一o2 重介悬浮液密度及液位的检测与自动控制 张竹英 (西山煤电股份公司太原选煤厂,山西太原,030023) 摘要:介绍了三产品重介旋流器和小直径煤泥重介旋流器悬浮液的密度、压力及液 位的检测、调整与自动控制 关键词:重介旋流器;悬浮液密度;悬浮液压力;液住测量 中图分类号:TD94 文献标识码:A 随着煤矿井下开采设备和机械化程度的提高,原煤细粒煤增多,原 煤煤质变差。企业为适应市场的竞争,纷纷进行了重介工艺改造。重介工 艺具有分选精度高、对原煤适应能力强且生产操作和工艺调节简单、易 于实现选煤生产自动化等优点,但重介悬浮液密度及液位检测与调节自 动控制水平的高低决定着重介工艺分选精度和分选效果,是重介工艺最 核心的环节。本文以太原选煤厂重介工艺为例对悬浮液密度及液位的检 测与自动控制做一探讨。 1 三产品旋流器悬浮液技术参数的检测与调整 三产品重介旋流器分选的主要过程是悬浮液以一定的压力由切线 方向进入旋流器圆筒部分形成强大的内外旋流,在内外螺旋流的作用 下,使精煤与中煤矸石达到有效分离,如果悬浮液密度、压力不能按规定 要求迅速控制调节,就不可能对原煤进行精度较高的分选,因此,悬浮液 密度的检测和调节是关键。 1.1悬浮液密度检测 悬浮液密度采用r射线密度计进行检测。r射线密度计的工作原理 为:由r射线发射源、r射线接收器和现场显示三部分组成。发射源为铅 封装的cs—l37放射源,它安装于悬浮液管路的一侧,接收器安装于另 一侧。从发射源发出的r射线粒子一部分穿透悬浮液及其管壁,到达接 收器的电离室,而另一部分则被悬浮液和管壁吸收。保持恒温的电离室 内装有一对200 V DC的电极,r射线进入电离室后对室内充的特殊气体 进行电离,产生一个信号,此信号传输至现场仪表进行分析运算,并显示 密度值.同时将4 mA一20 mA的信号传输至集中控制室的PLD。 从现场使用来看,r射线密度计测定值与人工实测值相比误差较小, 能满足精度要求,比对结果见表l。 表l r射线密度计测定值与人工实测值对比(kg/m J r射线测定值 1.452 1.438 l_462 1.448 l_462 1.445 人工实测值 1.448 l_439 1.463 1.446 1.463 1.447 差值 0.0()4 -0.0o1 一O.0o1 O.0o2 一O.001 一O.002 1,2悬浮液密度的控制调节 为保证有效分选,悬浮液密度控制应做到快捷、准确,r射线密度计测 量值为悬浮液密度控制调节提供了依据。首先进行悬浮液密度设定,设定 值根据原煤质量确定,一般在1.43 kg/m3-1.48 kg,'m 间,当原煤好时,设定 密度值高,反之,设定密度值低。设定密度A与实际显示密度A.随时比较, 当A.大于A且相差0.02kym 时,点击开启合介桶上方的补水阀,合介泵 人料管上的清水阀自动打开,通过补加水来降低悬浮液的密度,补加水量 可以通过调阀开度来控制。一般循环水补加阀通常作为介质密度大的调 整,清水阀通常作为介质密度小的调整。当设定值高于实际显示密度0.03 kym 时.需要补加介质,密控工通知岗位司机开启浓介泵,通过给浓介桶 中添加介质来调节合介的密度,当差值为O.0l kg/m 时,可通过多打分流 提高介质的密度(此仅限于微调且合介液位较高,煤介液位低时采纳)。 1-3悬浮液压力的控制调节 三产品旋流器悬浮液的入口压力是旋流器内产生离心力的动力,悬 浮液人口压力的大小决定着分选效果,处理量的大小。悬浮液压力由旋流 器介质入口处装的压力变送器进行测定,井远传至集控室,压力大小通过 词速型液力偶合器,调整泵的转速从而控制合介泵出口悬浮液的压力,而 在生产过程中只能对液力耦合器的输出转速进行调整,当出现故障时将转 速调至零,泵不上料,当需要增大合介压力时,调整转速。从运行效果看,太 原选煤厂合介压力设定在0.21 MPa--0.22 MPa时,中矸带煤少,处理量高。 1.4悬浮液流变特性的控制调节 重介质悬浮的主要组成是磁铁矿粉、煤泥和水,悬浮液流变特性的 自动调节,主要是调节悬浮液的煤泥合量。当分选密度低、磁铁矿粉较粗 时,增加工作悬浮液中的煤泥含量可以改善分选效果。但是当煤泥含量 过高时,1 mm ̄O.5 mm粒级原煤的分选效果变坏。悬浮液中煤泥量很难 使用仪表测量,只能采用密度计和磁性物含量计分别测出悬浮液密度和 磁性物含量值,通过换算公式,计算出煤泥含量: 煤泥含量计算公式:G=A(P-1 Ooo) F 式中,G为煤泥含量,k m ;F为磁性物含量.k m ;尸为悬浮液密 度,kg/m ;A为与煤泥有关的系数,A /(8 一l 000); 为与煤泥和 磁性物有关的系数, (占t—l 000)。 6 =1 450kg/m ̄,6t=4 500kg/m3,计算得出A=3.22,B=I.29。 煤泥含量计算公式为:G=3.22(P-l 000)1.29F 设定悬浮液中煤泥含量初始值为50%,正常工作时在5o%+5%之间, 超过55%时,通过精煤弧形筛下分流箱执行机构打分流.使分选悬浮液的 煤泥含量稳定在规定的范围内,磁性物含量计与分流箱执行机构闭锁。 1.5合介桶液位测量与调节 合介桶液位测量采用超声波液位计,高、低液位有报警显示,低液位 采用补加浓介质与水进行调节.高液位通过控制循环水补加量和加大分 流来词节。 2小直径煤泥重介旋流器技术参数的检测与控制 2.1小直径煤泥重介旋流器悬浮液密度的测量 小直径煤泥重介旋流器人洗煤泥悬浮液密度测量采用安装在入料 管上的r射线密度计来完成,通常该密度低于三产品旋流器悬浮液分选 密度,密度基本无法调节。 2.2小直径煤泥重介旋流器入口压力的测量与控制 小直径煤泥旋流器组入口压力稳定是确保煤泥中细粒级能够得到 有效分选的主要条件,通过变频器调整泵的转速调整压力大小,一般小 直径旋流器组人口压力设定值为0.2 MPa,以大于此值作为变频器调节 依据。二者进行闭锁,实现自动调节。 2.3煤泥介质桶液位测量与控制 煤泥介质桶液位测量乐用超声波液位计测定,远传到操纵室,煤介 桶的液位取决于主分选系统的分流量,同时与小直径旋流器组工作台数 有关,当分流量增大时,煤介桶液位升高,加大旋流器投入台数.当煤介 桶液位低时,适当控制旋流器投入台数,通过调整小直径旋流器的开台 数,从而保证液位稳定及旋流器的分选条件。
重介质选煤中悬浮液的密度如何控制
重介质选煤中悬浮液的密度如何控制?
重介质选煤过程中,悬浮液的密度直接影响实际分选密度。为了提高分选过程的工艺效果,实际分选密度的波动尽可能小。一般要求进入分选机中的悬浮液,其密度波动需小于±0.1g/ cm3。悬浮液的密度根据对精煤灰分指标的要求确定的。但由于分选机中流体运动的影响,悬浮液密度与实际分选密度是有差别的,对于上升介质流的块煤重介质分选机,悬浮液密度比实际分选密度一般要低0.03~0.1 g/ cm3. 若用重介质旋流器,悬液液密度比实际分选密度要低0.2~0.4 g/ cm3。在日常生产中,检查悬浮液密度的方法有两种,一是人工检查,即用浓度壶测定;另一种方法是用仪器自动检测,由这些装置将所获得的一次信号,通过电子仪器转换成电讯号,传输给执行机构,用补加水或补充加重质的方法,使悬浮液的密度维持稳定状态。
下图是常用的密度自动控制系统。
图 常用的密度自动控制系统
1—密度计;2—自动控制箱;3—变流箱;4—水阀;5—合格介质桶;6—稀介质桶
7—介质泵;8—浓缩机;9—第一段磁选;10—第二段磁选
2-4-52 常用的密度自动控制系统1-密度计;2-自动控制箱;3-变流箱;4-水阀;5-合格介质桶;6-稀介质桶;7-介质泵;8-浓缩机;9-第一段磁选机;10-第二段磁选机悬浮液密度自动控制系统
两种密度测量方式在重介密度自动控制系统中的应用
两种密度测量方式在重介密度自动控制系统中的应用
目前国内的主要选煤工艺包括跳汰-浮选联合流程;重介-浮选联合流程;跳汰-重介-浮选联合流程;块煤重介-末煤重介旋流器分选流程;此外还有单跳汰和单重介流程。在选煤厂重介系统中,密度自动控制环节是最主要的环节,重介质的密度测量更是重中之重。选煤系统重介质密度测量方法主要有俩种:射源式密度测量法、差压法。作为亚洲最大的炼焦煤洗煤厂,临涣选煤厂拥有三套密度控制系统,在这里两种密度测量方法都得到了应用。
在临涣选煤厂一期扩建项目,我们采用了射源式密度测量法。其原理是放射源发出的射线穿过待测液体后。由于液体对射线的吸收(遮挡)作用,透射计数率和液体的密度、厚度之间存在着下述函数关系。
Ni=N0exp(-μm·x·d)
式中:N0 — 射线的入射计数率;
Ni— 射线透射计数率;
X — 液层厚度,m;
d— 料液密度,kg/m3;
μm—质量吸收系数,m2 /kg。
当料液的厚度固定时,根据透射计数率的变化测出料液密度变化。
di =[Ln(N1)-Ln(Ni)]/ μ+d1
式中:Ni — 被测液料的透射计数率;
N1— 标准料液的透射计数率;
di— 被测料液密度;
d1— 标准料液密度;
μ—吸收系数。
通过上述方法我们可以准确的测量出管道中重介悬浮液的密度。由于射源密度计为非接触式,测量准确度高,维护工作量小。但密度计采用的射源为铯137,对周围环境造成放射性污染,对人员造成放射性辐射伤害;需要有放射性物质使用证,设备及人员必须满足卫生局放射源使用监管要求。
为了解决上述问题在临涣三期项目实施中,我们采用差压式压力变送器+数字显示仪表,不依靠厂家独立调试差压式密度计,在克服了重重困难后终于调试成功,现将遇到问题和解决方法给大家分享:
差压式密度计工作原理:
当差压计一端接液相,另一端接气相时,根据流体静力学原理,有:
PB=PA+Hρg (2-1)
