新水封闭浆化泵的优势和践行操作

　　水隔离矿浆泵主要由六大部分组成：高压清水泵、隔离装置、止回阀、清水阀、自控系统、辅助装置。其工作原理见1.水隔泵的动力源为清水泵，通过隔离装置浮球，把清水和输送浆体隔离开，同时把高压清水的能量传给浆体，把浆体输送到储存地点。清水侧有六台清水阀，由微机系统控制，液压站驱动，按编制好的程序控制3个隔离罐进高压清水，排出浆体，或者返回低压清水，供入浆体，浆体侧有6台止回阀，属于随动阀，控制供浆和排浆。

　　新型水隔泵的改进及特点使用了智能化、可视化控制系统水隔离矿浆泵是一种对控制要求较为复杂的输送设备，主要体现在： ？控制动作复杂。系统需要联合控制9个阀门的开、关和相关参量的调节； 被控参量变化复杂：由于被控参量具有多因素、非线性等特点，使得采用常规控制方法难以满足设备要求； ？

　　由于矿浆对零部件的磨损较大，使得运行参数变化快，规律性差，运行状态变化也大，情况复杂。新型的水隔泵采用了智能化控制系统，把复杂的控制过程变成简单的基本操作，解决了上述存在的问题。

　　采用了可视化控制系统，友好的人机界面不仅提供了全面的设备运行状态信息和故障信息，而且使得操作者操作起来更为简单，采集信息更为直观并且易懂易学，从而保证了水隔泵在现场的正常运行。

　　其系统原理见2.

　　系统由硬件和软件部分组成：硬件包括控制柜、上位机和通讯器件，软件包括系统程序、监控程序和PLC程序。其中控制柜位主要控制单元，完成所有机械设备过程控制功能，中心单元为PLC，上位机选用工业控制机，上位监控系统以工业组态软件组态王为开发工具，完成监控应用系统的开发。通过调制解调器，可实现远程控制。执行单元为液压站电磁换向阀，检测元件仅设置了检测浮球位置的接近开关和排浆压力传感器。

　　使用流量调节阀并采取了佳的流量调节及检测方法水隔泵流量调节与3个值有关：外部来浆量、泵吸浆量及排浆量，只有保持3个量协调一致，才能使系统处于佳工作状态。三者中外部来浆量是根本因素，其它两个值依靠自动调节与其平衡。

　　新型水隔泵通过以下方法调节流量。

　　（ 1）回水调节。为使吸浆量与外部来矿浆量保持一致，采用料位检测的方法，以矿浆料位做为控制依据，通过回水调节阀调节吸浆流量，使其与外来矿浆量保持一致。料位检测采用压力式液位传感器检测。为克服流量调节阀的非线性和系统对调节精度的不敏感性，降低阀门开关频率，提高阀门寿命，采取对料位进行阈值控制的方法，针对料位值的高低适时开、关回水调节阀，并采取措施相应提高调节速度。由于液位和吸浆流量变化趋势相同，使得机械系统具有一定自稳定性，从而易于实现调节功能。

　　（ 2）进水调节。通过回水调节保证了外部来浆量与吸浆量一致，再通过保证排浆量与吸浆量一致性就可以实现三者统一。采用了控制浮球运行区间的间接控制方法，使排浆量与吸浆量一致。通过隔离罐上的接近开关，对浮球运行区间进行非连续性检测，从而计算出浮球运行的上、下顶点。这种检测方法大大降低了设备制造成本，减少了设备故障率。

　　（ 3）周期自适应控制，即通过控制浮球运行区间的大小以保证浮球达到佳运行状态。

　　（ 4）流量检测采用成本较低的接近开关，在理论上新创了体积时间法及时间修正变换法，建立了时间修正变换模型，根据浮球的运动特性曲线，对运行时间进行处理，使得这一检测程序得以实现。

　　检测装置的改进水隔离矿浆泵中浮球的运行位置直接影响到整体设备的运行状态。新型水隔泵对原来的检测元件传感器进行了改进，使得检测距离更长，检测范围更大，并且加了弹性定位元件，保证其位置稳定可靠，同时加强了防护罩的强度，延长了检测元件的寿命。

　　经过在现场的运行检验，效果很好。

　　开发出了故障诊断系统新型水隔泵在原产品的基础之上，开发出水隔泵故障诊断系统，从以下几个方面进行故障判断液压站压力不足； 电磁阀； 探头；清水阀杆断裂； 清水阀泄漏； 止回阀泄漏； 进浆管路堵塞或料仓空；排浆管路堵塞或水泵吸空； 水泵能力不足； 吸浆量过大；卡球。只要设备出现上述方面的故障，上位机则自动给出文字提示及声音警报，以便操作者及时对设备进行维修，保证生产的正常进行。

　　隔离罐的改进隔离罐是水隔泵运行的重要部件，其几何尺寸与水隔泵的流量、清水流失量的关系，浮球在隔离罐中运动的静、动态与水隔泵的流量、清水流失量的关系，是设计水隔泵流量的重要依据。隔离罐工作时，浮球位于浆水分界面，上部进高压清水时浮球下降，实现排浆，上部清水接通水箱时，矿浆顶开单向阀进入隔离罐下部，浮球上升实现供浆。浮球既是清水与矿浆的隔离装置，又是清水与矿浆的能量转换装置。浮球在罐中的运行不是很规则的，尤其是在吸浆时上升到隔离罐顶部（封头）位置时，其位置会有转角，。因此，浮球与罐封头的接触部位经常会存在很大间隙，很容易导致矿浆通过浮球进入隔离罐上部清水中，造成混浆，从而磨损控制阀门，使其关闭不严，磨损清水泵，使其效率下降，影响水隔泵正常工作。新型水隔泵对隔离罐进行了改进，在上封头处加入了新型结构的橡胶密封件，其特殊的形状完全可以使浮球到达上封头时，不管其偏转多大角度都能很好的与上封头紧密接触，完全密封，大大降低了设备混浆的可能性。