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本文主要敘述了GLSZ箱式隔膜壓濾機電氣控制部分原設計結構存在的缺陷，詳細分析造成事故的原因，根據不同的問題，采取了不同的改進方法，改進后事故率降低了90%。
洗煤廠主要有水洗和浮選兩大系統，浮選系統處理量一般占全廠精煤產量的20—25%，壓濾機屬于浮選系統中的重要設備，它的使用對選煤廠提高精煤回收率、實現煤泥廠內回收、洗煤水閉路循環以及環境保護都起到了重要的作用。因此該設備已成為煤泥水處理行之有效的把關設備。
邯鄲洗選廠根據生產實際選用了4臺GLSZ箱式隔膜精煤自動壓濾機，雖然該型號的壓濾機結構簡單，固液分離效果較好，并且具備手動、自動兩大功能，但實際使用過程中，經常因為電氣故障停車，維修工作量極大，并且還直接影響正常生產。故障的主要問題是水槽限位開關碰撞損壞、變形多；氣罐進氣閥、吹風閥控制孔堵塞嚴重；氣動閥經常控制失靈等等。為此我們認真分析事故原因，找出問題關鍵所在，提出解決方案，改造后效果非常好，電氣事故降低了90%以上。
GLSZ箱式隔膜壓濾機構造及工作原理
整機有機架、過濾部分、拉板機構、頂緊機構、輸氣道、液壓系統、電氣控制等部分組成。其工作原理是利用液壓泵通過油缸將濾板壓緊，高壓風將煤漿壓入相鄰兩濾板形成的密閉濾室中，使濾布兩邊形成壓力差，從而實現固液分離。而電氣控制部分是PLC采集限位開關、按鈕及人工給定的信號，來控制液壓電磁閥和各種氣動閥動作，實現各工序的有序工作。
GLSZ箱式隔膜壓濾機控制系統
GLSZ箱式隔膜壓濾機電氣控制系統核心采用的是FXZ—64MR可編程控制器，該控制器有輸入、輸出各32個點，其最大允許電流是2A，供電電壓是220V，為了安全起見，輸入為24V直流電，輸出是220V交流電。其控制系統分為手動和自動兩部分。工藝流程為：壓緊濾板——礦漿進罐——礦漿進壓濾機——壓濾機吹風脫水——松開濾板——節水槽退出——拉板卸料七個步驟。
壓濾機手動控制
將“自動/手動”ISA選擇開關置手動位置X0（ON），按SB1，SB3，此時1DT，2DT，3DT得電。電機驅動液壓油進入油缸將濾板頂緊。壓力大小、保壓有電接點壓力表控制。按SB13進水槽進入。
按SB5此時10DT，11DT，7DT得電以次關進料閥門、打開放風門及進罐門，精礦夜進入料罐。當料罐滿時HD11指示燈亮，表示進罐結束。
按SB6此時12DT、8DT得電關閉放風門及進罐門，9DT、13DT打開進料門、高壓進風門，高壓風驅動精礦液進入壓濾機。操做工觀看滴水有線成滴判定結束。
按SB7，SB8此時14DT、15DT得電進一步脫水一分鐘后。按SB14進水槽退出、再按SB4松開頭板，按SB9、SB10進行手動拉板直到結束。
壓濾機自動控制
將“自動/手動”ISA選擇開關置自動位置，X1（ON）。按下自動工作按鈕SB11（X15ON）壓濾機按設定程序自動完成以下步驟：油泵電機啟動——壓緊濾板，壓力達到限定值14Mpa，超壓停泵。同時進水槽進入——礦漿進罐，罐滿——礦漿進料（5—7分鐘）——吹風脫水（1分鐘）——松開濾板——接水槽退出——自動卸料（通過檢測拉板上的旋轉編碼器的脈沖變化，判定取板、拉板是否到位，從而實現往返拉板、取板，直到料卸完）——結束（拉最后一板料往返時，撞擊拉板限位，X24（ON），表示整個過程結束。
存在問題及改進
該箱式壓濾機非常適合細顆粒的固液分離，是洗煤廠必不可少的煤泥回收設備。但是由于其本身結構缺陷和洗煤廠的特殊生產環境，不能很好地適應生產的需要，事故頻繁，維修工作量極大，直接影響正常生產。分析事故主要有以下幾種情況。
根據統計結果，綜合分析后造成事故的原因有以下幾個方面：
1）水槽限位故障原因分析及改進方法
從上表看出，該故障的根本原因是限位開關被直接碰撞損壞或變形。
改進方法：用無觸點SPP-D光電開關代替LXK3-20H/B接近開關。此光電開關不與水槽接觸從而不會產生碰撞損壞或變形，改進后水槽限位故障下降90%。
2）罐進風閥、吹風閥故障原因分析改進
從統計表看出主要原因是控制孔堵塞，這是由于控制進風、吹風的電磁閥本身的結構決定的，該結構的電磁閥對風的壓力、純凈度都要求較高，可實際工作中，高壓風的壓力難以保證于恒定壓力（4Mpa），尤其在多臺同時工作時更嚴重；另外，空氣壓縮機的高壓風通過管路傳輸過程中，有潮濕的煤泥水或其他雜質混入，而電磁閥的導向孔很小，因此及易堵塞。
改進方法：用氣動蝶閥代替料罐進風電磁截止閥，用氣動球閥代替吹風閥、壓榨風閥。改進后氣動閥的工作風與操作風是獨立的兩個系統，操做風控制氣動門的打開和關閉，工做風進入壓濾機。同時操做風經過過濾去雜，因次氣動閥工做十分可靠。
3）氣動閥的故障原因及改進方法
氣罐進氣閥正常工作時需要工作風和操作風。操作風打開氣動閥門后，工作風才能進入罐內。原設計的工作風和操作風都引自風包下方同一處，在打開氣動閥門時，風包壓力較大，操作風壓較高，此時氣動門動作還可以，當工作用風后，風包內壓力較小，特別是其它壓濾機同時用風時，罐內風壓一時補充不上，造成氣動閥動作不到位，相應信號不能返回PLC，從而不能進一步工作。所以說氣動閥控制失靈的根本原因是多臺壓濾機同時用風，使操作風壓過低，氣動閥門產生的旋轉扭矩減少，當閥體潤滑不好時，阻力增大而不能動作。表3為某氣罐氣動閥在不同壓力下的可靠性實驗。
操作風的風壓對可靠性工作影響很大。風壓低時，動作緩慢，且常不到位，風壓高時,動作靈敏、可靠。解決方法：把氣罐進風閥的操作鳳管由各風包下口引入，改為風包的進口處引入，并盡可能靠近壓風機，如圖3所示。隨后按上述方法，對吹風閥、壓榨閥兩個電磁截止閥也改為氣動閥，改后均產生良好效果。
4）將PLC由原來FX2-64MR升級為FX2-80MR
PLC原選用FX2-64MR，輸入、輸出均為32點，且輸入點用了30個。原3個電磁截止閥改為氣動蝶閥后，輸入點增加6個，輸出點增加3個，導致I/O點不夠用，只有升級PLC來解決。
改進方法：把FX2-64MR升級為FX2-80MR，這樣輸入、輸出均為40點，經修改相應程序后，即滿足要求。
5）其它改進：另外還對頭板限位、拉板限位、PLC輸出增加隔離變壓器，更新控制手把，增加拉板計數，每小時噸煤處理量的統計等十幾項改進。
結束語
GLSZ箱式隔膜壓濾機電氣控制運行平穩，電氣事故比原來降低了90%，不僅解決了制約生產的難題，而且還大大減輕了工人的勞動強度。間接創造經濟效益每年215萬元。
（摘編自《電氣技術》，原文標題為“GLSZ箱式隔膜壓濾機電氣控制改造實踐”，作者為李麗萍、楊中華。）
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