板框厢式隔膜压滤机
引言
兖矿集团济宁三号煤矿为解决水煤对矿井安全生产的影响,将智能速开压滤机应用到矿井煤泥水治理中，并成功进行了井下煤水分离系统的工业性试验，彻底杜绝水煤引起的皮带运输、提升、仓储等环节的生产事故，为水煤的综合全面治理开拓出一条新的途径。
1工作原理及机械结构
压滤机是在一定压力下进行工作的设备,依靠在入料泵推动下所形成的流体静压力在过滤介质两侧形成压力差来实现物料的固液分离。
压滤机开始工作时，在油缸的作用下，活塞杆伸出将所有滤板沿主梁导轨面压紧在压紧板和止推板之间，并提供一定的密封压力，使相邻的滤板之间形成一个个滤室,滤室的中心有一个圆形入料通道。待过滤的料浆通过入料泵的推动作用,从止推板中心的入料孔进入各个滤室,并依靠物料的重力作用进行脱水。当料浆充满所有滤室后，随着人料泵的继续给料，滤室内的压力逐渐增大，料浆借助此压力在滤布(过滤介质)的两侧形成压力差，固体颗粒由于滤布的阻挡被截留在滤室中，滤液则通过毛细作用穿过滤布并通过滤板上的出水孔排出机外,从而实现了待过滤料浆的固液分离。经过一段时间后,滤液流出量明显减少，甚至不再流出,说明滤室已被固体颗粒充满，需要卸除滤饼。如需对滤饼进行反洗反吹，可停止入料，并通过操纵管路系统上的阀门来实现。反洗反吹过程结束后,将压紧板松开，借助传动系统将滤板相继拉开,滤饼靠自身的重力作用或加以适当的人工辅助从滤布上脱落。为防止滤布孔隙堵塞，影响过滤效果，有时要在卸除滤’饼后对滤布进行清洗,然后再转入下一工作循环。至此,整个过滤过程完成。
XSKG系列智能速开压滤机是在原普通压滤机基础上进行改进的一种新型压滤机，集机、电、液、气于一体。它釆用集成叠加式液压系统、PLC可编程序控制,一次可拉开多块滤板，卸料时间短，生产效率高。可适用于各种不易过滤的悬浮液或胶质、粘性大可压缩物料悬浮液的固液分离脱水，是理想的固液分离产品。
XSKG系列智能速开压滤机是整机主要由七大部分组成，分别是:电气控制系统、液压系统、机架部分、传动系统、过滤部分、入料部分及管路部分。
2操作流程
系统通电，电气控制系统及液压系统均处于等待工作状态。
观察液压系统油温是否符合要求，如油温过低则启动加热器进行加温。
启动油泵。
按下“压紧”按钮，油缸活塞杆伸出，带动压紧板将滤板部分压紧在压紧板和止推板之间，油缸上部的电接点压力表显示出当前压紧压力的数值。当压紧压力达到预先设定的数值时，压力表发出信号,油泵停止工作，系统处于保压状态。
开启入料阀门，开启入料泵，待过滤料浆在入料泵的推动下经人料管路进入各个滤室，滤液经滤液管(明流)或管路系统(暗流)排出。
当料浆充满各个滤室后，入料压力将逐渐升高,设在入料管路上的隔膜电接点压力表显示出当前的入料压力值。当入料压力达到要求数值时，关闭入料泵及入料阀门(也可先开启回料阀门进行回流)。
如需正吹及反洗反吹时，则按其程序进行。
按下“松开”按钮，压紧板退回原位后，设在压紧板与主梁间的接近开关发出指令，油缸回路停止工作，同时启动马达回路，操纵油马达转动并带动左右拉板装置进行往复运动，开始卸除滤饼。在此阶段，也可以使用压滤机所配带的随机手持按钮盒来实现拉板卸料，以利于适当的人工辅助卸料。
当所有滤板上的滤饼卸除完毕后，左右拉板装置返回原位待命。设在轨道盒一侧的接近开关发岀指令,压滤机进入压紧状态,开始下一个工作循环。
如需清洗滤布，可在滤饼卸除完毕后、下一工作循环开始前进行;控制系统上设有“停车”按钮，当设备出现紧急故障时，按下此按钮，系统可在任一过程下停止工作。流程图见图1。
3工业性试验效果
影响压滤机使用效果的主要因素
有料浆浓度、物料的粒度组成、物料粘度、人料压力、入料流量等，这些因素的变化可对过滤的循环时间、滤饼水分以及单位时间的处理量造成影响。主要实验指标如下：
(1)循环时间在浓度小于4009／L，单系统单循环处理量为：5m³，小时处理能力在12m³左右，两台每小时处理量：24m³，单循环时间：25rain。
(2)单循环时间受入料浓度影响，入料浓度在小于3009／L时，循环时间不足40min，滤饼水分在20％左右。人料浓度越高、压榨风压越高，循环时间就越短、滤饼水分也越低。人料浓度在500g／L以上时，循环时间在15min以下，滤饼水分在19％左右。
(3)滤饼水分受压榨风压影响，压榨风压在4.5kg以上时，滤饼水分一般在18—20％之间，压榨风压在4．1kg左右时，滤饼水分一般在22％一24％之问。滤饼水分可通过增加压榨时间和调整压榨风压来调整。
(4)沉淀池的煤泥水经过智能速开隔膜压滤机压滤后的煤饼全水是19.7％，压滤机过滤水滤液浊度8.1，悬浮物0.017mg／L。
4效益分析
(1)彻底杜绝了水煤引起的各种生产事故，极大地改善了工作环境，降低了职工的劳动强度。
(2)避免了水煤对下游机电设备的损害，减少了机电设备了维修量，提高了机电设备的服务年限，确保了安全生产。
(3)系统自成体系，能根据实际生产情况方便快捷地加入或甩离主煤流生产系统，对井下工况条件变化的适应性强；且整个系统各项技术指标先进，自动化程度高。
(4)确保了矿井在出水煤的情况下仍能高效生产，以水煤每个月影响20h计，每个月能多出煤2万t，月直接经济效益1400万元，年直接经济效益1.38亿元。
(5)构建了全国最大的压滤煤泥脱水系统，矿井水中的煤泥得到了有效的回收，按月回收1万t计。月直接经济效益300万元，年宦接经济效益3600万元。
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