某選煤廠屬于型煉焦煤選煤廠,,設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為5.0Mt/a,,主選采用無壓給料三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器分選+尾煤濃縮浮選的聯(lián)合工藝,入選原煤全部來自于某礦井,。主要分選設(shè)備采用三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器進(jìn)行洗選,。重介質(zhì)密控系統(tǒng)主要用于測(cè)量重介質(zhì)的洗選密度,通過PLC的PID調(diào)節(jié)來控制清水閥的開度,,保證重介質(zhì)懸浮液的密度趨近于設(shè)定密度,。重介質(zhì)懸浮液的密度是否穩(wěn)定將直接影響原煤的分選,決定產(chǎn)品的灰分和生產(chǎn)率,。
壓差式密度計(jì)沒有輻射源,,它可以直接測(cè)量和顯示實(shí)時(shí)的密度值,具有抗震動(dòng),、測(cè)量誤差小,、維護(hù)簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。傳統(tǒng)的壓差式密度計(jì)利用阿基米德原理,,其工作原理是一定高度的液柱產(chǎn)生的壓力與該液體的密度成正比,,即:P=ρgh。式中:P為一定高度的液柱產(chǎn)生的壓力,;ρ為該液體的密度,;g為測(cè)量地重力加速度;h為液柱的高度,。
差壓密度計(jì)的壓力部分主要由兩個(gè)膜盒密封裝置和壓力差壓變送器組成,,來自管道不同高度的盒密封裝置經(jīng)導(dǎo)壓管直接作用于壓力變送器,通過變送器上的傳感元件將壓力差轉(zhuǎn)為電壓信號(hào),,電壓信號(hào)經(jīng)終端設(shè)備根據(jù)截至在一定垂直距離上的差壓值計(jì)算出介質(zhì)的密度,,然后轉(zhuǎn)化為4~20mA 電流信號(hào)接入到PLC中。
經(jīng)研究分析,,為了提高密度檢測(cè),、控制水平,減少對(duì)人身危害,,選用JK型壓差式密度計(jì)測(cè)量密度,。選煤廠重介質(zhì)懸浮液上料管的流速一般都很快,,會(huì)造成大的測(cè)量誤差和測(cè)量的不穩(wěn)定性,甚至無法測(cè)量,,所以需要控制好流速,,才能穩(wěn)定測(cè)量??刂屏魉?,考慮旁通安裝,這樣便于選擇小管徑的密度計(jì),,節(jié)約材料成本,。密度計(jì)測(cè)量室與膜片之間有足夠?qū)挼木嚯x,喇叭狀弧形焊接,,這種結(jié)構(gòu)的好處除了介質(zhì)不會(huì)直接沖刷膜片保證產(chǎn)品的壽命外,,也能防止顆粒介質(zhì)或起泡集聚所帶來的誤差(見圖1)。改造期間,,為保證生產(chǎn)秩序的正常進(jìn)行,,在不影響現(xiàn)有密度計(jì)的使用前提下,將原有測(cè)量磁性物含量的管道拆除,,經(jīng)測(cè)量、制作,、安裝新管道,,把差壓變送器安裝于其上。
差壓變送器就是測(cè)量被測(cè)介質(zhì)的壓強(qiáng)差,,即△P=ρg△h,,經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換器運(yùn)算,被轉(zhuǎn)化為4~20mA信號(hào)輸出到PLC,。利用PLC內(nèi)部PID運(yùn)算進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié),,通過接收現(xiàn)場(chǎng)密度計(jì)返回的4~20mA電流信號(hào)與外部設(shè)定密度值進(jìn)行比較,通過模擬量模塊輸出4~20mA信號(hào),,驅(qū)動(dòng)步進(jìn)閥門電氣執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作控制閥門的開度,,當(dāng)測(cè)量密度高于設(shè)定密度時(shí),控制步進(jìn)閥打開,,清水進(jìn)入313桶,,密度降低;當(dāng)測(cè)量密度低于設(shè)定密度時(shí),,步進(jìn)閥動(dòng)作,,閥門關(guān)閉,密度升高至設(shè)定密度,,達(dá)到自動(dòng)平衡,。通過PLC的自動(dòng)功能實(shí)現(xiàn)了密度的自動(dòng)跟蹤無需干預(yù),,保證了生產(chǎn)所需的合格重介質(zhì)懸浮液。