新水封閉漿化泵的優(yōu)勢(shì)和踐行操作

　　水隔離礦漿泵主要由六大部分組成：高壓清水泵、隔離裝置、止回閥、清水閥、自控系統(tǒng)、輔助裝置。其工作原理見1.水隔泵的動(dòng)力源為清水泵，通過隔離裝置浮球，把清水和輸送漿體隔離開，同時(shí)把高壓清水的能量傳給漿體，把漿體輸送到儲(chǔ)存地點(diǎn)。清水側(cè)有六臺(tái)清水閥，由微機(jī)系統(tǒng)控制，液壓站驅(qū)動(dòng)，按編制好的程序控制3個(gè)隔離罐進(jìn)高壓清水，排出漿體，或者返回低壓清水，供入漿體，漿體側(cè)有6臺(tái)止回閥，屬于隨動(dòng)閥，控制供漿和排漿。

　　新型水隔泵的改進(jìn)及特點(diǎn)使用了智能化、可視化控制系統(tǒng)水隔離礦漿泵是一種對(duì)控制要求較為復(fù)雜的輸送設(shè)備，主要體現(xiàn)在： ？控制動(dòng)作復(fù)雜。系統(tǒng)需要聯(lián)合控制9個(gè)閥門的開、關(guān)和相關(guān)參量的調(diào)節(jié)； 被控參量變化復(fù)雜：由于被控參量具有多因素、非線性等特點(diǎn)，使得采用常規(guī)控制方法難以滿足設(shè)備要求； ？

　　由于礦漿對(duì)零部件的磨損較大，使得運(yùn)行參數(shù)變化快，規(guī)律性差，運(yùn)行狀態(tài)變化也大，情況復(fù)雜。新型的水隔泵采用了智能化控制系統(tǒng)，把復(fù)雜的控制過程變成簡單的基本操作，解決了上述存在的問題。

　　采用了可視化控制系統(tǒng)，友好的人機(jī)界面不僅提供了全面的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息和故障信息，而且使得操作者操作起來更為簡單，采集信息更為直觀并且易懂易學(xué)，從而保證了水隔泵在現(xiàn)場(chǎng)的正常運(yùn)行。

　　其系統(tǒng)原理見2.

　　系統(tǒng)由硬件和軟件部分組成：硬件包括控制柜、上位機(jī)和通訊器件，軟件包括系統(tǒng)程序、監(jiān)控程序和PLC程序。其中控制柜位主要控制單元，完成所有機(jī)械設(shè)備過程控制功能，中心單元為PLC，上位機(jī)選用工業(yè)控制機(jī)，上位監(jiān)控系統(tǒng)以工業(yè)組態(tài)軟件組態(tài)王為開發(fā)工具，完成監(jiān)控應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)。通過調(diào)制解調(diào)器，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。執(zhí)行單元為液壓站電磁換向閥，檢測(cè)元件僅設(shè)置了檢測(cè)浮球位置的接近開關(guān)和排漿壓力傳感器。

　　使用流量調(diào)節(jié)閥并采取了佳的流量調(diào)節(jié)及檢測(cè)方法水隔泵流量調(diào)節(jié)與3個(gè)值有關(guān)：外部來漿量、泵吸漿量及排漿量，只有保持3個(gè)量協(xié)調(diào)一致，才能使系統(tǒng)處于佳工作狀態(tài)。三者中外部來漿量是根本因素，其它兩個(gè)值依靠自動(dòng)調(diào)節(jié)與其平衡。

　　新型水隔泵通過以下方法調(diào)節(jié)流量。

　　（ 1）回水調(diào)節(jié)。為使吸漿量與外部來礦漿量保持一致，采用料位檢測(cè)的方法，以礦漿料位做為控制依據(jù)，通過回水調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)吸漿流量，使其與外來礦漿量保持一致。料位檢測(cè)采用壓力式液位傳感器檢測(cè)。為克服流量調(diào)節(jié)閥的非線性和系統(tǒng)對(duì)調(diào)節(jié)精度的不敏感性，降低閥門開關(guān)頻率，提高閥門壽命，采取對(duì)料位進(jìn)行閾值控制的方法，針對(duì)料位值的高低適時(shí)開、關(guān)回水調(diào)節(jié)閥，并采取措施相應(yīng)提高調(diào)節(jié)速度。由于液位和吸漿流量變化趨勢(shì)相同，使得機(jī)械系統(tǒng)具有一定自穩(wěn)定性，從而易于實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)功能。

　�。� 2）進(jìn)水調(diào)節(jié)。通過回水調(diào)節(jié)保證了外部來漿量與吸漿量一致，再通過保證排漿量與吸漿量一致性就可以實(shí)現(xiàn)三者統(tǒng)一。采用了控制浮球運(yùn)行區(qū)間的間接控制方法，使排漿量與吸漿量一致。通過隔離罐上的接近開關(guān)，對(duì)浮球運(yùn)行區(qū)間進(jìn)行非連續(xù)性檢測(cè)，從而計(jì)算出浮球運(yùn)行的上、下頂點(diǎn)。這種檢測(cè)方法大大降低了設(shè)備制造成本，減少了設(shè)備故障率。

　�。� 3）周期自適應(yīng)控制，即通過控制浮球運(yùn)行區(qū)間的大小以保證浮球達(dá)到佳運(yùn)行狀態(tài)。

　�。� 4）流量檢測(cè)采用成本較低的接近開關(guān)，在理論上新創(chuàng)了體積時(shí)間法及時(shí)間修正變換法，建立了時(shí)間修正變換模型，根據(jù)浮球的運(yùn)動(dòng)特性曲線，對(duì)運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行處理，使得這一檢測(cè)程序得以實(shí)現(xiàn)。

　　檢測(cè)裝置的改進(jìn)水隔離礦漿泵中浮球的運(yùn)行位置直接影響到整體設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。新型水隔泵對(duì)原來的檢測(cè)元件傳感器進(jìn)行了改進(jìn)，使得檢測(cè)距離更長，檢測(cè)范圍更大，并且加了彈性定位元件，保證其位置穩(wěn)定可靠，同時(shí)加強(qiáng)了防護(hù)罩的強(qiáng)度，延長了檢測(cè)元件的壽命。

　　經(jīng)過在現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行檢驗(yàn)，效果很好。

　　開發(fā)出了故障診斷系統(tǒng)新型水隔泵在原產(chǎn)品的基礎(chǔ)之上，開發(fā)出水隔泵故障診斷系統(tǒng)，從以下幾個(gè)方面進(jìn)行故障判斷液壓站壓力不足； 電磁閥； 探頭；清水閥桿斷裂； 清水閥泄漏； 止回閥泄漏； 進(jìn)漿管路堵塞或料倉空；排漿管路堵塞或水泵吸空； 水泵能力不足； 吸漿量過大；卡球。只要設(shè)備出現(xiàn)上述方面的故障，上位機(jī)則自動(dòng)給出文字提示及聲音警報(bào)，以便操作者及時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修，保證生產(chǎn)的正常進(jìn)行。

　　隔離罐的改進(jìn)隔離罐是水隔泵運(yùn)行的重要部件，其幾何尺寸與水隔泵的流量、清水流失量的關(guān)系，浮球在隔離罐中運(yùn)動(dòng)的靜、動(dòng)態(tài)與水隔泵的流量、清水流失量的關(guān)系，是設(shè)計(jì)水隔泵流量的重要依據(jù)。隔離罐工作時(shí)，浮球位于漿水分界面，上部進(jìn)高壓清水時(shí)浮球下降，實(shí)現(xiàn)排漿，上部清水接通水箱時(shí)，礦漿頂開單向閥進(jìn)入隔離罐下部，浮球上升實(shí)現(xiàn)供漿。浮球既是清水與礦漿的隔離裝置，又是清水與礦漿的能量轉(zhuǎn)換裝置。浮球在罐中的運(yùn)行不是很規(guī)則的，尤其是在吸漿時(shí)上升到隔離罐頂部（封頭）位置時(shí)，其位置會(huì)有轉(zhuǎn)角，。因此，浮球與罐封頭的接觸部位經(jīng)常會(huì)存在很大間隙，很容易導(dǎo)致礦漿通過浮球進(jìn)入隔離罐上部清水中，造成混漿，從而磨損控制閥門，使其關(guān)閉不嚴(yán)，磨損清水泵，使其效率下降，影響水隔泵正常工作。新型水隔泵對(duì)隔離罐進(jìn)行了改進(jìn)，在上封頭處加入了新型結(jié)構(gòu)的橡膠密封件，其特殊的形狀完全可以使浮球到達(dá)上封頭時(shí)，不管其偏轉(zhuǎn)多大角度都能很好的與上封頭緊密接觸，完全密封，大大降低了設(shè)備混漿的可能性。