一種煤泥水濁度測定方法
2023-06-13 14:48:16
專利名稱：一種煤泥水濁度測定方法
技術領域：
本發明涉及一種煤泥水濁度測定方法，尤其適用於選煤廠循環煤泥水「真實濁度」的測定。
背景技術：
選煤廠循環煤泥水沉降性能優劣直接決定選煤廠是否能夠連續穩定生產。如果循環煤泥水沉降性能差，即使投入大量絮凝藥劑，循環水濁度也會不斷提高，嚴重時引起精煤灰份超標、回收率降低，系統癱瘓，因此選煤廠十分重視煤泥水的沉降性能。
目前，幾乎所有的選煤廠都通過直接測定濃縮設備溢流濁度，即循環水濁度來反映煤泥水的沉降性能，調整藥劑添加量。實際上，循環水濁度指標具有以下特點1)滯後嚴重。在循環煤泥水系統中，一旦加藥煤泥水沉降性能改變，但從加藥量的變化到煤泥顆粒沉降、溢流濁度降低需要較長時間，也即煤泥沉降純滯後時間長；2)幹擾多。系統中殘存的煤泥量、煤泥回收效率、前端分選系統的效率等都會影響循環水濁度。3)波動大。由於影響因素多，所以任何一個環節波動都會引起循環水濁度的變化，因此在連續的非穩定的分選系統中循環煤泥水濁度往往具有很大的波動。所以，實際所測得的溢流濁度只是受眾多因素綜合影響的煤泥水「表觀濁度」，而不是真實反映其沉降性能的「真實濁度」。由於「表觀濁度」受多種因素的綜合影響，所以可能會大於或小於「真實濁度」，以「表觀濁度」為加藥量控制指標容易造成系統「虧藥」沉降或藥劑過量，從而使煤泥水不能澄清循環或藥劑浪費。另外以「表觀濁度」為指標只有等到煤泥水濁度超標時才能發現問題的存在，很容易導致系統癱瘓，而不能反映煤泥水沉降性能的變化趨勢，以及早採取對應措施。
已有的研究表明水質硬度是決定煤泥水沉降性能的關鍵因素，水質硬度與沉降性能之間存在著一定的相關關係。硬度高，煤泥水沉降性能好，硬度低，煤泥水沉降性能差。所以，水質硬度可以較為真實的反映煤泥水的「真實濁度」。
發明內容
本發明的目的是根據已有技術中的不足之處，提供一種方法簡單、易行、避免藥劑浪費、測量準確的煤泥水濁度測定方法。
本發明採用的技術方案是A.煤泥水質硬度-濁度對應關係的確定a.啟動分選系統，控制入洗原煤量為系統設計能力、入洗原煤煤種和泥化率穩定；b.當煤泥水完成一個循環後，用硬度計測定煤泥水濃縮設備入料水質硬度值，同時用濁度儀測出濃縮設備溢流即循環水水體濁度，之後四個小時之內，每間隔一小時測試一次硬度和濁度，得到一個硬度條件下對應的一組濁度數據；c.在煤泥水循環系統中添加可溶性鈣鹽，調節循環水的硬度超出上一次所測試水質硬度10德國度；d.調節循環水的硬度後，使煤泥水完成一個循環後重複步驟b。一共調節循環水水質硬度至四個不同水平；e.以濁度為縱坐標，硬度為橫坐標，將上述步驟所測得的硬度值和濁度值，繪製出硬度-濁度關係圖；f.若入洗原煤煤種和泥化率發生變化，需要重新標定硬度-濁度關係圖；B.循環煤泥水「真實濁度」的確定a.用硬度計在線測定煤泥水濃縮設備入料水質硬度；b.依據繪製出的硬度-濁度關係圖，比照水質硬度即可確定循環煤泥水的「真實濁度」範圍。
本發明的有益效果利用硬度計在線測定水質硬度來反映煤泥水「真實濁度」，和利用濁度儀測定濁度比較，硬度計可實現指標在線連續測定，可同其他自控設備連接，電極維護方便；利用硬度計在線測定濃縮設備入料硬度來反映煤泥水的沉降性能，和直接測定濃縮設備溢流濁度比較，克服了測定濃縮設備溢流濁度所具有的嚴重滯後性，更能準確煤泥水的沉降性能。通過測定濃縮設備煤泥水入料硬度來反應煤泥水「真實濁度」範圍和沉降性能，有效避免根據「表觀濁度」判斷煤泥水沉降性能而造成系統「虧藥」運行或添加藥劑過量，造成浪費；可反映煤泥水沉降性能的變化趨勢，客觀反映煤泥水沉降性能，及早採取對應措施，有效避免以「表觀濁度」為指標，只有等到煤泥水濁度超標時才能發現問題，導致由於循環水濁度過高而引發的系統癱瘓。該方法利用硬度計在線測定濃縮設備入料煤泥水硬度，通過對比硬度-濁度關係曲線而得出煤泥水「真實濁度」範圍。硬度低，「真實濁度」大，沉降性能差；反之，硬度高，「真實濁度」小，沉降性能好，其方法簡單、易行、避免藥劑浪費、測量準確，具有廣泛的實用性。
具體實施例實施例一、入洗原煤煤種為無煙煤，泥化率為15％，控制入洗原煤量為系統設計能力。
啟動分選系統，當煤泥水完成一個循環後，在濃縮機入料口處取500mL水樣，用硬度計測定循環水水質硬度為5德國度。同時在濃縮機溢流處取500mL水樣，用濁度儀測定水樣濁度數據為120NTU。之後1、2、3、4小時同樣分別取樣，測定硬度值恆定為5德國度，濁度分別為123NTU、120NTU、122NTU、120NTU。所得的數據表示當煤泥水硬度為5德國度時所對應的濁度範圍為120NTU-123NTU。
在煤泥水循環系統中添加可溶性鈣鹽石膏，逐步調節循環煤泥水硬度至超出上一次所測試水質硬度10德國度，也即15德國度、25德國度、35德國度、45德國度，每次硬度調節完畢，在煤泥水完成一個循環後重複取樣和測試硬度、濁度步驟，一共得到5組數據。
以硬度為橫坐標，濁度為縱坐標，將上述步驟所測得的5組硬度值和濁度範圍值，繪製成硬度-濁度關係圖；當系統進入正常運行階段，用硬度計在線測定濃縮機入料硬度為45德國度，根據所繪製的硬度-濁度關係圖，即可直接讀取循環煤泥水的「真實濁度」範圍為5-10NTU，該「真實濁度」值較小，說明煤泥水沉降性能良好，不需要調節煤泥水本身沉降性能。
同時用濁度儀測得循環水「表觀濁度」為104NTU，雖然該值超過了循環水濁度標準，但「真實濁度」值說明其原因並不是煤泥水本身沉降性能差，所以可能是煤泥回收環節效率低造成的，需進行相應調整。
實施例二、改變入洗原煤煤種為1/3焦煤，泥化率為21％，需要重新標定硬度-濁度關係圖。
與實施例一操作步驟完全相同，當煤泥水完成一個循環後測得水質硬度恆定為8德國度，所對應濁度分別為116NTU、120NTU、118NTU、118NTU，因此所對應的濁度範圍為116NTU-120NTU。
同樣用石膏將循環水硬度分別調節至18德國度、28德國度、38德國度、48德國度。每次硬度調節完畢後測試硬度及其所對應的濁度範圍，一共得到5組數據。以上述數據為基礎繪製成硬度-濁度關係圖。
當系統進入正常運行階段，用硬度計在線測定濃縮機入料硬度為17德國度，根據關系所繪製的硬度-濁度關係圖，即可直接讀取循環煤泥水的「真實濁度」範圍為90-95NTU，說明煤泥水沉降性能差，應採取相應的措施，如提高煤泥水硬度。
同時用濁度儀測得循環水「表觀濁度」為24NTU，該值雖然未超過循環水濁度標準，但「真實濁度」值表明該煤泥水沉降性能差，「表觀濁度」小可能是由於系統運行時間短、累計入洗原煤量少造成的。由於沉降性能差，隨著運行時間加長，「表觀濁度」必定會越來越大，最終超過標準值，因此應該及早採取相應措施改善煤泥水沉降性能，避免濁度超標。
權利要求
1.一種煤泥水濁度測定方法，其特徵在於A.煤泥水質硬度-濁度對應關係的確定a.啟動分選系統，控制入洗原煤量為系統設計能力、入洗原煤煤種和泥化率穩定；b.當煤泥水完成一個循環後，用硬度計測定煤泥水濃縮設備入料水質硬度值，同時用濁度儀測出濃縮設備溢流即循環水水體濁度，之後四個小時之內，每間隔一小時測試一次硬度和濁度，得到一個硬度條件下對應的一組濁度數據；c.在煤泥水循環系統中添加可溶性鈣鹽，調節循環水的硬度超出上一次所測試水質硬度10德國度；d.調節循環水的硬度後，使煤泥水完成一個循環後重複步驟b。一共調節循環水水質硬度至四個不同水平；e.以濁度為縱坐標，硬度為橫坐標，將上述步驟所測得的硬度值和濁度值，繪製出硬度-濁度關係圖；f.若入洗原煤煤種和泥化率發生變化，需要重新標定硬度-濁度關係圖；B.循環煤泥水「真實濁度」的確定a.用硬度計在線測定煤泥水濃縮設備入料水質硬度；b.依據繪製出的硬度-濁度關係圖，比照水質硬度即可確定循環煤泥水的「真實濁度」範圍。
全文摘要
本發明的一種煤泥水濁度測定方法，最適用於選煤廠循環煤泥水。基於濁度和硬度之間的相關關係，通過測定煤泥水硬度來反映循環煤泥水的真實濁度及其沉降性能。利用硬度計和濁度儀分別測定穩定煤泥水系統濃縮設備入料水質硬度及其對應的溢流濁度範圍，繪製水質硬度—濁度關係圖；在實際運行中用硬度計在線測定濃縮設備入料水質硬度並比照硬度—濁度關係圖，即可獲得循環水的真實濁度範圍。該方法準確反映了循環水濁度、沉降性能及其變化趨勢，克服了以直接測得的濁度指標為加藥控制指標所具有的幹擾多、波動大、滯後嚴重等缺點。
文檔編號G01N33/18GK101078717SQ20071002383
公開日2007年11月28日 申請日期2007年6月20日 優先權日2007年6月20日
發明者劉炯天, 王永田, 曹亦俊, 張明青, 馮莉 申請人:中國礦業大學