一种浓缩机底流浓度实时监测装置的制作方法

1.本技术涉及选煤厂煤泥水系统设备领域，特别涉及一种浓缩机底流浓度实时监测装置。


背景技术：

2.煤泥水系统是选煤厂建设中投资成本较高、管理维护难度最大、工艺系统最复杂的环节，但也是选煤厂生产必不可少的环节，其中浓缩机是煤泥水系统中一个主要的生产设备。浓缩机为一种非动力设备(选煤厂里的一种大型容器)，主要对选煤厂生产过程中产生的低浓度煤泥水进行浓缩处理，配合添加的药剂实现煤泥颗粒的快速沉降，在浓缩机底部形成高浓度煤泥水，浓缩机上部形成低浓度的循环水，可进行重复使用。浓缩机的下游为压滤系统，浓缩机底流高浓度煤泥水通过浓缩机底流泵将物料沿主管路泵送至压滤车间的入料桶。由于浓缩机的占地面积比较大(直径一般有45m)并且运行参数难以直接监测，其中最主要的一个参数就是浓缩机底流浓度，底流浓度的高低直接反馈着浓缩机当前的生产负荷、直接影响着后续压滤系统的工作效率，控制不好浓缩机底流浓度，将可能导致选煤厂生产中断，严重的将导致发生生产事故。
3.目前，浓缩机底流浓度的监测手段有两种：一是在浓缩机底流管路上增加手动放料阀，通过人工采样进行定时化验，这种方式存在岗位劳动强度高、人工定时采样实时性差、测量误差较大的问题。另一种是在浓缩机与压滤系统连接管路上安装浓度监测装置，由于压滤系统产生的压力使管路为有压管路，监测装置通常通过法兰连接在管道上，这种方式存在仪表安装不方便，仪表所在位置必须有物料时才能检测，实时性差。
4.因此，现有浓缩机底流浓度的监测方案无法及时地、准确地、方便地获取到监测结果。


技术实现要素：

5.本技术要解决的是现有浓缩机底流浓度的监测方案存在的实时性差、准确度低以及成本高的技术问题，为此，本技术提出了一种浓缩机底流浓度实时监测装置。
6.针对上述技术问题，本技术提供如下技术方案：
7.本技术实施例提供一种浓缩机底流浓度实时监测装置，包括：
8.旁路管，与传输浓缩机底流介质的主管路连接，将所述浓缩机底流介质引出；
9.集料箱，设置于所述旁路管的出口处，承接所述旁路管引出的所述浓缩机底流介质；
10.浓度计，设置于所述集料箱内，对所述集料箱承接的所述浓缩机底流介质的浓度进行检测并得浓度值；
11.控制器，接收所述浓度计发送的浓度值检测结果。
12.本技术部分实施例提供的浓缩机底流浓度实时监测装置，还包括：
13.介质泵，设置于所述旁路管的通路中。
14.本技术部分实施例提供的浓缩机底流浓度实时监测装置，所述介质泵为电控泵，所述介质泵的被控端与所述控制器的输出端连接，所述介质泵根据所述控制器的控制信号启动或停止。
15.本技术部分实施例提供的浓缩机底流浓度实时监测装置，所述介质泵为变频泵，所述介质泵根据所述控制器的控制信号工作。
16.本技术部分实施例提供的浓缩机底流浓度实时监测装置，所述浓度计为浸入式光电传感器或超声传感器。
17.本技术部分实施例提供的浓缩机底流浓度实时监测装置，所述集料箱的底部设置有介质出口，所述介质出口处设置有电控阀，所述电控阀的被控端与所述控制器连接，所述电控阀在所述控制器的控制下开启或截止；
18.所述介质出口下方为回收所述浓缩机底流介质的沟槽。
19.本技术部分实施例提供的浓缩机底流浓度实时监测装置，所述旁路管的出口与所述集料箱的顶部连通，所述浓度计的监测面与进入所述集料箱内的所述浓缩机底流介质的流向相反且所述浓度计设置于所述集料箱的底部。
20.本技术部分实施例提供的浓缩机底流浓度实时监测装置，还包括：
21.支撑架，可拆卸地设置于所述集料箱内壁上，所述浓度计设置于所述支撑架上。
22.本技术部分实施例提供的浓缩机底流浓度实时监测装置，还包括：
23.溢流管，所述溢流管与所述集料箱的溢流口连通，所述溢流口位于所述集料箱的上部。
24.本技术部分实施例提供的浓缩机底流浓度实时监测装置，所述溢流管包括两个支路，其中一个支路的出口设于所述沟槽的上方，另一个支路的出口与所述浓缩机的介质传输管路连通。
25.本技术的技术方案相对现有技术具有如下技术效果：
26.本技术提供的浓缩机底流浓度实时监测装置，利用旁路管将主管路传输的浓缩机底流介质引入到集料箱中，通过设置在集料箱中的浓度计对集料箱承接的浓缩机底流介质的浓度进行检测并得浓度值，浓度计可以及时地将浓度值发送至控制器。本技术的上述方案，能保证从浓缩机底部及时地引出物料供后续浓度计进行浓度值的检测，无需依赖人员手动操作，释放了人力成本。另外，由于浓度计直接设置在集料箱内部对旁路管引出的浓缩机底流介质浓度进行实时检测，不受压滤系统的影响，可简便地实现安装和测量。
附图说明
27.下面将通过附图详细描述本技术中优选实施例，将有助于理解本技术的目的和优点，其中:
28.图1为本技术一个实施例所述浓缩机底流浓度实时监测装置的布置方式示意图；
29.图2为本技术一个实施例所述浓缩机底流浓度实时监测装置的结构示意图；
30.图3为本技术另一个实施例所述浓缩机底流浓度实时监测装置的结构示意图；
31.图4为本技术一个实施例所述浓缩机底流浓度实时监测装置的信号流示意图。
具体实施方式
32.下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
33.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
34.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
35.此外，下面所描述的本技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
36.结合图1所示，如前所述，浓缩机100用于对选煤厂生产过程中产生的低浓度煤泥水进行浓缩处理，配合添加的药剂实现煤泥颗粒的快速沉降，在浓缩机底部的浓缩机底流介质为高浓度煤泥水，浓缩机上部形成低浓度的循环水，可进行重复使用。浓缩机100的下游为压滤系统200，浓缩机100与压滤系统200之间连接有主管路101以及设置于主管路101 上的浓缩机底流泵102。浓缩机底流泵102将浓缩机底流介质泵送至压滤系统200的入料桶。基于现场这种工艺生产情况，本技术提出的浓缩机底流浓度实时监测装置300，与主管路101相连，将主管路101中的浓缩机底流介质引出后进行浓度的实时监测。具体地，如图2和图4所示，本实施例提供一种浓缩机底流浓度实时监测装置，包括旁路管301、集料箱303和浓度计304，还包括控制器500，其中：所述旁路管301，与传输浓缩机底流介质的主管路101连接，将所述浓缩机底流介质引出；所述集料箱303，设置于所述旁路管301的出口处，承接所述旁路管301 引出的所述浓缩机底流介质；所述浓度计304，设置于所述集料箱303 内，对所述集料箱303承接的所述浓缩机底流介质的浓度进行检测并得浓度值；所述控制器500，接收所述浓度计304发送的浓度值检测结果。
37.本实施例提供的以上方案，利用所述旁路管301将所述主管路101 传输的浓缩机底流介质引入到所述集料箱303中，通过设置在所述集料箱303中的所述浓度计304对所述集料箱303承接的浓缩机底流介质的浓度进行检测并得浓度值，所述浓度计304可以及时地将浓度值发送至所述控制器500。上述方案，能保证从所述浓缩机100底部及时地引出物料供后续浓度计304进行浓度值的检测，无需依赖人员手动操作，释放了人力成本。另外，由于浓度计304直接设置在集料箱303的内部对旁路管301引出的浓缩机底流介质浓度进行实时检测，不受压滤系统的影响，可简便地实现安装和测量。
38.以上方案中，如图所示，优选所述的浓缩机底流浓度实时监测装置还包括介质泵302，设置于所述旁路管301的通路中。进一步地，所述介质泵302为电控泵，所述介质泵302的被控端与所述控制器500的输出端连接，所述介质泵302根据所述控制器500的控制信号启动或停止，由此可实现远程控制介质泵302的开启或关闭。所述控制器500可以为选煤厂
中具有处理系统的监控系统，或者是单独配置的遥控器模块、计算机单元等。只需要能够远程地向介质泵302发送开启或关闭的信号即可。进一步优选地，所述介质泵302为变频泵，所述介质泵302根据所述控制器500的控制信号按照一定的运行频率工作。具体实现时，所述介质泵302可以选择市面已有的变频渣浆泵即可。
39.本技术的以上实施例，通过一台变频渣浆泵和现场改造管路组成浓缩机底流浓度实时监测装置。通过在原有主管路101的侧壁增加一根旁路管301，在旁路管301上安装一台小功率的变频渣浆泵，该变频渣浆泵接入集控系统，可以通过控制器500远程控制启停，通过设定变频渣浆泵的运行频率可以控制从主管路101中抽出物料量的大小，不论当前系统是否处于生产阶段，都可以保证从浓缩机100的底部抽出物料供后续浓度计304进行浓度值的检测，解决了原有必须依赖于人工采样或者只有生产期间管路才能有流动的液体进行指标测量的限制，而且，通过控制器500的远程控制，调节变频渣浆泵的状态和运行频率，能够进行连续引料也可以按照规则定时定点引料，可实现与上下游生产环节的有效配合。
40.优选地，以上方案中的所述浓度计304为浸入式光电传感器或超声传感器。浸入式传感器的监测结果会比原有管壁上安装监测仪表的检测结果具有更高的实时性和准确性。另外，如图3所示，所述旁路管301 的出口与所述集料箱303的顶部连通，所述浓度计304的监测面与进入所述集料箱303内的介质流动方向相反，且所述浓度计304设置于所述集料箱303的底部，能够保证所述浓度计304的监测面与被监测的介质充分接触。
41.另外，本实施例中的浓缩机底流浓度实时监测装置，如图3和图4 所示，所述集料箱303的底部设置有介质出口，所述介质出口处设置有电控阀305，所述电控阀305的被控端与所述控制器500连接，所述电控阀305在所述控制器500的控制下开启或截止；所述介质出口下方为回收所述浓缩机底流介质的沟槽400。集料箱303设计有底部放料机构，当需要对箱体进行清洁时，可以打开底部放料机构的电控阀305进行放料控制。
42.进一步地，浓缩机底流浓度实时监测装置还可包括溢流管306，所述溢流管306与所述集料箱303的溢流口连通，所述溢流口位于所述集料箱303的上部。所述集料箱303采用上进上出的方式，且浓度计304置于集料箱303的底部能够保证浓度计304能够在物料中完全浸没进行浓度监测，从而得到准确的监测结果。
43.另外，如图所示，所述溢流管306包括两个支路，其中一个支路的出口设于所述沟槽400的上方，另一个支路的出口与所述浓缩机100的介质传输管路连通，即被监测后的物料可根据现场设备安装布置条件，选择排入沟槽400或再次打入浓缩机100，实现监测物料的闭路回收。
44.在一些优选的方案中，浓缩机底流浓度实时监测装置，还可以包括支撑架，所述支撑架可拆卸地设置于所述集料箱303内壁上，所述浓度计304设置于所述支撑架上，如图3中所示。浓度计304安装在集料箱 303的底部区域，浓度计304的监测探头安装方向与矿浆流向相反，固定在支撑架上，实现集料箱303内流动浆体浓度值的实时监测，当需要进行浓度计304的维护检修时，只需打开集料箱303的上盖板，将浓度计304的探头取出进行维护检修即可，操作简便。本实施例提出的浸入式监测方案解决了浓度计检修维护困难、矿浆回收难的问题，配合连续引出物料的部件，有效的解决了浓缩机底流监测实时性差、维护困难等问题。
45.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对
于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本技术的保护范围之中。