AEF-Ⅱ型絮凝剂自动加药系统培训手册

1、 絮凝剂自动加药系统培训手册天津奥尔斯特矿业设备制造有限公司TIANJINAURSTMININGEQUIPMENTMANUFACTURECO.,LTD.目录TOC o 1-5 h z前言3 HYPERLINK l bookmark8 一、概述4 HYPERLINK l bookmark10 二、系统介绍5 HYPERLINK l bookmark12 三、系统主要电气设备介绍6 HYPERLINK l bookmark14 四、操作说明11 HYPERLINK l bookmark18 五、系统软件介绍16 HYPERLINK l bookmark24 六、传感元件介绍18 HYPERLINK

2、 l bookmark26 七、可参考的系统中可设定时间19 天津奥尔斯特矿业设备制造有限公司絮凝剂自动加药系统培训手册、八前言感谢您选用天津奥尔斯特公司的自动加药系统本系统是我们为您精心独家定制的全新产品，我们希望通过本培训手册，让您尽快地了解并掌握本系统的工作原理、操作和系统的组成。同时诚挚地欢迎您把使用过程中意见返给我们，我们会根据您的意见改进和完善我们的产品。友情提示：参与培训的人员，除具备一定的文化知识外，还应具有自动加药系统的工作原理涉及到物理、化学、电气控制、微机控制等方面的专业知识。天津奥尔斯特矿业设备制造有限公司絮凝剂自动加药系统培训手册一、概述煤泥水是湿法选煤过程中重要的介

3、质和工业废水。为保护自然环境和提高资源的利用率，我们需要对煤泥水进行处理。但由于煤泥水特别稳定，静置很长时间也不会沉淀，为此我们往煤泥水中加入絮凝剂和凝聚剂以便加速其沉淀速度。煤泥水是一种复杂的多分散体系，它由一些粒度、形状、密度和岩相等不同颗粒，以不同比例混合而成。各选煤厂的煤泥矿物组成和岩相均不相同，因此要达到一定的沉降速度其加药量和药剂品种也不同。通常我们在选煤厂用的药剂分成起絮凝作用的阴离子聚丙烯酰胺药剂和起凝聚作用的阳离子聚合氯化铝药剂。加阳离子的凝聚机理有两种：（一）是溶解性水解聚合态物质吸附于胶体粒子上，使胶体脱稳，即所谓“专属作用”或“专属吸附”；（二）是胶体粒子被氢氧化铝沉淀

4、物网捕的“卷扫絮凝”。加阴离子聚丙烯酰胺的絮凝作用机理：“吸附架桥作用”中和和压缩颗粒双电层作用。综上，加药装置是为处理煤泥水加快沉降速度设置的专用设备。天津奥尔斯特公司的自动加药装置依托大地工程开发（集团）有限公司选煤设计院的选煤专家技术为您提供专家级产品。天津奥尔斯特矿业设备制造有限公司絮凝剂自动加药系统培训手册 二、系统介绍我公司研制生产的新型自动加药系统建立在对选煤行业现行常用设备优缺点的深入分析上，克服了目前加药系统中溶解后不同熟化程度的溶液混合储存、同时投加的缺点，使所有加入浓缩池的絮凝剂溶液都得到尽可能充分的熟化；通过浓缩池煤泥沉降速度监测，使其与加药泵的速度构成PID调节回路，

5、继而使每次投加量的调整都更科学，减少不必要的浪费，降低生产成本；自动加药系统采用独立的PLC控制系统并纳入选煤厂集控系统以保证选煤厂连续稳定生产，加药泵可以实现一用一备，减少生产事故；本系统是一种独立系统，仅需提供配套合格药剂干粉、水和电源即可实现溶液的制备、熟化和定量投加功能。使用本系统可确保絮凝剂干粉在水中完全分散和溶解、不结块且能实现不同批次溶液的分别熟化，提高了药剂的利用率。配制过程可由系统自动控制，也可以手动控制。自动加药系统是实现药剂的自动制备和依据浓缩机中煤泥沉降情况而自动调节加药量的一个全自动控制系统。它一般包括两部分：1）自动药剂制备系统2）自动药剂投加系统自动药剂制备系统的

6、工作过程：人工将粉状絮凝剂干粉加入到干粉料斗中，干粉料斗顶端有一过滤网，先进行初步过滤，然后由干粉给料机内部的螺旋给料杆将药粉输送到加热漏斗内；文氏管送料三通位于加热漏斗下方，高压风机的运转使文氏管内部产生负压，进而抽取药粉，药粉通过输送管被吹送到水药预混合器预混合，在水幕的保护下药粉最终到达搅拌桶；在经过充分搅拌后，系统判断A、B两个哪一个为缺料区，进而控制相应的转排控制阀打开，药剂进入储存桶熟化并储存，转排完后，进水控制阀打开进入到下一制备过程。整个药剂制备过程全部由PLC控制自动完成。整个药剂制备循环过程大约需要60分钟，其中15分钟加水，30分钟搅拌，15分钟由搅拌桶转至储药桶。自动药

7、剂投加系统的工作过程：系统根据PLC内置的专家加药系统预设加药量设置螺杆泵的运行速度将储存桶内存储的药剂，经螺杆泵适量地将药剂输送到各加药点。同时安装于浓缩池中的煤泥水沉降速度传感器将浓缩池中煤泥水的沉降速度实时传到PLC控制系统，系统据此值自动调节螺杆泵的运行速度。三、系统主要电气设备介绍高压风机（鼓风机）高压风机在系统中的作用是其输出的高速气流使文氏管三通内形成负压，将药剂由加热漏斗吸入输送管路并沿管路最终送达水药预混器中。系统中使用的高压风机具有如下特点：低噪音低维护运行可靠,坚固耐用设备可靠,重量轻可以沿轴向的任何方位安装性能范围宽适宜于50/60Hz的宽压电机。3.2螺旋给料机螺旋给

8、料机在系统中的作用是将在重力作用下滑移到给料螺旋机里的药剂干粉输送到加热漏斗中。系统通过控制螺旋给料机的运行时间来控制药剂干粉的量，也就是成品药剂的浓度。该浓度可由用户自行设定。选煤厂中常使用0.1%0.15%的聚丙烯酰胺水溶液。浓度太高，可能溶解不完全，使活性下降，影响使用效果。该设备的功率大小与系统的能力有关。3.3搅拌器电机搅拌电机在系统中的作用是将预混后的药液在搅拌桶通过一个低速搅拌器达到完全溶解的目的。该搅拌器的运行受PLC系统的控制，运行时间长短可由用户自行设定，该时间与要配的药剂浓度有关。加药计量泵计量加药泵在系统中的作用负责将合格的药剂输送到各加药点。此过程是由两台单螺杆泵实现

9、的。这两台螺杆泵正常状态下，一用一备。螺杆泵采用变频器控制，以此来调节药剂的投加量。变频器的控制信号是由PLC发出的。该设备的功率大小与系统的能力有关。电控柜电控柜负责自动加药系统内受控电气设备的配电和控制。配电回路的电器元件选用施耐德公司的产品。控制系统选用西门子公司的S7-200CN系列PLC和触摸屏。S7-200CN系列PLCSIMATICS7-200MicroPLC自成一体，特别紧凑但是具有惊人的能力它的实时性能它速度快，功能强大的通讯方案，并且具有操作简便的硬件和软件。SIMATICS7-200MicroPLC具有统一的模块化设计，这一切都使得SIMATICS7-200MicroPL

10、C在一个紧凑的性能范围内为自动化控制提供一个非常有效和经济的解决方案。基于Windows软件开发的编程软件STEP7-Micro/WIN的中文操作界面更适于我们的国情。系统中的CPU型号为S7-200CPU226，如下图。1-1技术指标特性CPU221CPU222CPU224CPU224XPCPU224XPSICPU226外曲尺寸（皿皿）90XSOX6P90XaoX62120 xaoxBP10 xaox6P190 x00 x62程序存错器:带运亓模式下如辑乍带运亓模式下釦辑409&节4095宇节4096宇帝由般字节122BHr节122EE宁节163自4宇帝163S4宇节245祁宇帝敎据存储器2

11、045宇节凶期宇节0192*节10240宇节102如宇节掉电鏗护吋间50小吋50小时100小时100小时100小时本机I/O数宇瞄人用输出日捲人闭堵出1斗捲A/10端出1斗蠕入/10端出卫输人/I输出24&A/lSa出扩慢模烘敎直7个模块17个模烘1崗速计数器两柑4S-30KH22S-20KH24gfr30KHl20KHs630KH24SS-20KHZ4和（JkHz卫路20lkHz嚥20kHz1闕0QkHzfigfrsoKHz4JS-20KH；臥冲输出（DQ2S-20KH；220KHl220KH22100kHz2S-20KHI模拟电悝器1122实时时钟PP内冒内冒内世通讯口1S-451S-4S

12、51S-452RS-4052RS-4B5锣点数运算数宇I/O映煉尢小25E门26端人/12B掛出）布尔酿执厅速厦0-埜罢期指令S7-200CPU状LED:系址故障/谨斯(SF/DIAG)RUNSTOP可选氏宴时时钟电池I/OLED盖極槿式选择器开(RUN/STOP)裁眦调骼电位计扩罐城口(用丁尢多数匚户5逋讯口S7-0CPU将徵处理扳集披电源、输扎电路和输出电略集曲在-个紧凑的外壳中.从而形城了-个功能强大的训cpPLQ参见图1-1在下戟了程序之后，57200将煤囲所需的逻辑.用于曲控应用程序中的输扎输出设备，接线塘于排用丁装上标准(DIN)#寂的夹片(CPU224,CPU224XP和CPU埜

13、E上可捕拔)本系统中扩展模块选用了模拟量输入、输出；开关量数模模块。表1-2S7-NICI扩罐模块扩展棋块类型数字模块输人SxDC人SxACfe人1啟DC治入输出4xDC出4啦电器Ex堆电器3xDC出BxAC出池含4xDCA/4xDC出flxDCA/BjtDC出1&DCA/l&cDCdlaexDCA/32xDC出4xDCA/斗疼电器flxDCA/E矯电器woqtA/1盛秦电器32xDCA/32嚇电器樓拟樓块端人斗x輕拟输入旳(軽槪福入斗x粮电侶编人氐热电偶端人“RTD等人斗jcRTD常人端出缎出Ax模拟蟲出柚含斗x戦槪输入斗x模拟输出智能樓块调制解调器PROFIBUS-DPEthernetIT

14、其它樓块&IWAREXMS1触摸屏MP277MP277是西门子公司全新设计，性能显着增强的多功能面板，组态软件为WinCCflexible。产品具有如下特点：64K色彩；分辨率：640X480；6MB用户内存；支持外接键盘、鼠标、打印机；串口、MPI、PROFIBUSDP、支持以太网、USB接口、MMC卡、SD卡;32级报警、4000报警变量；500画面；2048变量；300条配方记录；支持归档、VB脚本该人机界面可以方便地与西门子公司的PLC相连，该人机界面能够明确指示并告知操作员机器设备目前的状况，使操作简单生动，并且可以减少操作失误，很轻松的操作整个机器设备。使用人机界面使机器配线标准化

15、、简单化，同时也能减少PLC控制器所需的I/O点数，降低生产成本。四、操作说明我公司的自动加药系统分手动、自动和检修三种运行模式。系统上电后触摸屏显示下面画面在触摸屏上点击进入监控窗口按钮，显示下一幅画面在触摸屏上点击手动方式按钮显示如下屏幕加水加药搅拌加水搅拌寸岚拌转排开始加药|:肘桶液位监控窗口1设定窗口1:报警窗口:返回主贡系统进入手动操作模式，手动方式下系统按照设定的步骤进行动作，具体如下：步骤一：加水加水阀打开漏斗加热器工作步骤二：加药搅拌螺旋给料机工作搅拌器工作振动器工作鼓风机运行步骤三：加水搅拌1、螺旋给料机停止工作2、搅拌器工作3、振动器停止工作步骤四：搅拌1、高压风机停止工作

16、2、搅拌器工作3、供水阀关闭步骤五：转排1、搅拌器停止工作2、转排阀打开步骤六：熟化步骤七：加药加药泵工作步骤八：重复制药在触摸屏上点击自动方式按钮，上述步骤系统自动完成在触摸屏上点击检修窗口，显示下面画面系统进入检修方式时，可以在屏幕上按下相应按钮调试系统内的所有受控设备。天津奥尔斯特矿业设备制造有限公司絮凝剂自动加药系统培训手册如果系统发生故障而停机，可以在画面上点击报警查询按钮，出现如下SIEMENS画面SIMATICMULTIPANEL入QCT无聿奥尔蒯琳业设备制造有限公司幣凝利力口药奉结ZrlIXJITIANJN些STMNEEOJPfvENThSNJFACTUREOOLIT/C7IU

17、ZJ口/Ls返回主页2012-42510:0532系统故障原因在此画面上可以查到，以利于我们尽快排除故障，恢复生产。在触摸屏上点击设定窗口按钮，即显示下面的画面，按下参数修改后出现密码输入框。输入密码正确，速度设定窗口和药剂设定窗口两个按钮出现选择相应的设定按钮，进入相应的画面对的设定值进行修改。天津奥尔斯特矿业设备制造有限公司絮凝剂自动加药系统培训手册 SIEMENSSIMATICMULTIPANELAURST药剂设定窗口；药剂设定值超出范围”请调整药剂敢度I連度i殳定窗口上面两个窗口中黑色数字部分可以输入，蓝色数字部分为显示值。如果系统参数不调整，系统自动默认上一次的输入值。五、系统软件介

18、绍S7-200PLC编程软件STEP7-Mirco/WIN这个软件是西门子公司S7-200的专用编程软件，是在Windows操作系统下运行的梯形图编辑、通讯管理环境。我们在电脑上双击STEP7-Mirco/WIN的图标，即显示下面的画面&文件0)編辑查看辺雇STEP7-Iicro/IIN-gCPUs-程序EF回符号表Ek血状老表田“回数据块田霜系统块a-a指習囱收藏夹应位逻辑时钟空通信比较臼转换固计数器題浮点数计算回整数计算丽中斷血逻辑运算凶传送囹程序控制向移位礪环S-0S-IabI字符串$-(h|表+定时器申库凹已调用子程序2-3-456-78-9-10-11i-12-i-13-14-i-1

19、5-i-16-i-17-i-18-19-i-20-i符号I娈星类型数据类型注释TEMPTEMPTEMPTEMPI程序注释网络1I网络注释关于PLC编程和S7-200软硬件的详细说明西门子公司S7-200可编程序控制器系统手册触摸屏组态软件WinCCflexible这个软件是西门子公司触摸屏的专用编程软件，是在WindowsXP操作系统下运行的图形编辑、通讯管理环境。面的画面是打开自动加药系统触摸屏组态软件后的画面有关此软件的使用方法参见西门子公司的WinCCflexible系统手册5.3触摸屏与PLC的连接触摸屏的正面和侧面如下图底视图屈于安装卡井的凹槽端口后视图弊标牌存储卡插槽DEP开关接口名称触摸屏与S7-200PLC之间通讯采用PC/PPI电缆，该电缆一端连在触摸屏的IF1B端口上，另一端连在PLC的端口0上即可，出厂时此电缆已连接好。关于MP277的更多信息参考MP277操作手册六、传感元件介绍6.1煤泥水沉降速度检测传感器系统采用进口带有自清洗功能的煤泥水分析仪作为煤泥水沉降速度检测传感器，避免目前很多选煤厂使用的抽取煤泥水再通过光电原理检测煤泥水沉降速度 的方法带来的诸多弊端。该传感器利用散射光法测量原理来测量煤泥