[发明专利]一种料位判断的化工浆料分离系统

摘要

一种料位判断的化工浆料分离系统，其包括1个带式压滤机、1个箱式过滤机、1个加压过滤机、1个挤压过滤机、1个除菌装置、1个沉降池、1个废液池、1个集液池、4个容渣池、3个缓冲罐、6个进料泵、5个换路器以及15个阀门，还包括主控计算机和传感器，主控计算机接收来自传感器的信号，并控制15个阀门、5个环路器、6个进料泵、箱式过滤机、带式压滤机、挤压过滤机、加压过滤机。

主权项

1.一种料位判断的化工浆料分离系统，其包括1个带式压滤机、1个箱式过滤机、1个加压过滤机、1个挤压过滤机、1个除菌装置、1个沉降池、1个废液池、1个集液池、4个容渣池、3个缓冲罐、6个进料泵、5个换路器以及15个阀门，其特征在于：沉降池容纳化工浆料，沉降后的化工浆料通过沉降池底部在第一进料泵的作用下进入带式压滤机，带式压滤机将压滤后的化工物料放入第一容渣池，产生的化工滤液通过第六进料泵以及第十四阀门进入回收主管线返回沉降池，沉降池上部有化工滤液出口，化工滤液通过第一阀门通过第二进料泵进入第一换路器，调节第一换路器，使化工滤液进入第二换路器或者进入第三换路器，调节第二换路器，使化工滤液进入废液池或者进入第二阀门，化工滤液通过第二阀门后，进入箱式过滤机，箱式过滤机下部的化工滤液进入回收主管线返回沉降池，箱式过滤机将过滤后的化工物料放入第二容渣池，箱式过滤机上部的化工滤液经过第三阀门进入第一缓冲罐，缓冲后经过第三进料泵的带动下通过第四阀门进入第三换路器，调节第三换路器，化工滤液进入第五阀门或者第四换路器，化工滤液通过第五阀门后进入挤压过滤机，挤压过滤机下部的化工滤液经过第七阀门进入回收主管线返回沉降池，挤压过滤机将过滤后的化工物料放入第三容渣池，上部的化工滤液通过第八阀门进入第四换向器，调节第四换向器，化工滤液进入除菌装置或者第五换向器，除菌装置底部的化工滤液经过除菌后通过第十三阀门进入第五换向器，调节第五换向器，化工滤液进入第三缓冲罐或者加压过滤机，第三缓冲罐的化工滤液通过第五进料泵以及第十二阀门进入加压过滤机，加压过滤机将过滤后的化工物料放入第四容渣池，加压过滤机底部的化工滤液通过第十一阀门进入回收主管线返回沉降池，加压过滤机上部的化工滤液进入第二缓冲罐，第二缓冲罐内的液体为可重复使用的化工液体，一部分化工液体通过第二缓冲罐底部进入集液池，一部分化工液体作为冲洗液通过第四进料泵分别经过第九阀门、第十阀门、第六阀门以及第十五阀门返回箱式过滤机、加压过滤机、挤压过滤机以及带式压滤机，以实现对箱式过滤机、加压过滤机、挤压过滤机以及带式压滤机的冲洗；/n该系统还包括主控计算机和传感器，主控计算机接收来自传感器的信号，并通过总线控制15个阀门的通断、5个环路器的选择、6个进料泵的运转功率、箱式过滤机的传动装置的驱动功率，带式压滤机的3个驱动电机的工作电压，挤压过滤机的驱动电机的工作电压，加压过滤机的驱动电机的工作电压；/n传感器包括振动传感器和噪声传感器，振动传感器以及噪声传感器安装在挤压过滤机的圆筒形壳体以及加压过滤机的外筒主体上以测量挤压过滤机以及加压过滤机的机械振动信号和噪声信号；/n挤压过滤机的圆筒形壳体或加压过滤机的外筒主体的周向上均匀交叉设置有N个振动传感器和N个噪声传感器，振动传感器采集机械振动信号，噪声传感器采集噪声信号，通过机械振动信号和噪声信号判断挤压过滤机的圆筒形壳体以及加压过滤机的外筒主体中的料位；/n振动传感器采用FBG振动传感器，包括FBG、圆柱桶式弹性元件和拾振质量，FBG置于圆柱桶式弹性元件内部轴线上，拾振质量块同轴置于圆柱桶式弹性元件的上底盖，FBG振动传感器输出的振动信号经过FBG振动解调仪对其进行滤波，将光信号转换为电信号，然后通过采集卡对振动信号进行采集，得到需要的机械振动信号；噪声传感器采用压阻式噪声传感器；/n通过机械振动信号和噪声信号判断挤压过滤机的圆筒形壳体或加压过滤机的外筒主体中的料位的具体步骤如下：/n步骤1，将采集到的N路机械振动信号和N路噪声信号进行滤波，去除无用信号，获取N路机械振动信号曲线和N路噪声信号曲线；/n步骤2，对N路机械振动信号曲线和N路噪声信号曲线进行拟合获取第i个机械振动频率函数f_iz和第i个噪声频率函数f_ic；/n步骤3，计算平均机械振动频率函数f_z以及平均噪声频率函数f_c，i＝1,2,......,N；/n步骤4，计算声级，/n /n式中，L为声级强度，t为时间，e为自然对数函数的底数，lg为对数函数，F(f_z)为物料之间的冲击力函数，H_e(f_c)为结构响应函数，a为声级加权系数，σ_rad声辐射系数，η_s为内部阻尼系数，d为挤压过滤机的圆筒形壳体或加压过滤机的外筒主体平均厚度，Re表示取复数的实部；/n步骤5，绘制声级强度L的曲线，并提取包络信号，形成包络曲线并对包络信号进行下抽样处理，进行数据压缩；/n步骤6，对压缩后的数据进行低频重构，得到低频重构信号；/n步骤7，将上述低频重构信号通过已经训练好的三层BP神经网络，与预先测量得到的分别处于10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％料位的低频重构信号进行比对，输出挤压过滤机的圆筒形壳体或加压过滤机的外筒主体的实时料位信息。/n