[实用新型]一种尾矿库回水控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及选矿领域，特别是选矿用水循环利用。

背景技术

随着国家环保要求的不断提高，环保部门要求公司的生产用水尽可能的使用工业回水，因此公司的生产用水基本上都是从尾矿库中通过两级泵站，将水送回车间使用。

一级泵站由在尾矿库中的浮船搭载变频器和水泵将水送到二级泵站水池，由于两个泵站相隔较远，长期以来都是采用人工调节频率的方式送水，加上看不见水池的液位因此送上泵池的水长期溢流返回尾矿库，这样一来使用回水的成本远比使用水库中的新水成本高得多。

以某南方大型矿企为例，该企业的尾矿库是2013年建新为车间排尾矿的大型尾矿库，矿库汇水面积17.25km2，右岸坡坡度较陡（35°～50°），左岸坡坡度稍缓（10°～35°），库内平均纵坡13.5%，尾矿库设计堆积标高到1140m，对应的尾矿坝最大坝高为160m，总库容3548万m3，有效库容2909万m3，一级泵站浮船位于尾矿库岸边，浮船上的设备主要由三台三菱FR740变频器驱动三台160KW的电机，通过人工手动调节电位器的方式来控制供水流量和压力对二级泵站的水池供水，由于尾矿库到二级泵站的高差较大，员工来回一趟一二级泵站之间的距离较远，因此无法控制好二级泵站水池的液位，造成水池长期溢流使得车间生产成本非常高。

实用新型内容：

本实用新型公开了一种尾矿库回水控制装置，对水泵采用恒液位自动控制方式运行，以达到节约用水、用电的目的。

为了达到以上目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种尾矿库回水控制装置，包括Modbus主站、Modbus从站、超声波液位计，所述Modbus从站是并联的多台变频器组成的变频器组，所述变频器组对应控制一级泵站组，所述超声波液位计放置于二级泵站水池内采集液位信息，超声波液位计通过数据线连接Modbus主站的4-20mA信号采集模块,所述变频器组与Modbus主站之间采用Modbus RTU方式进行数据通讯，数据传输通过两个光纤收发器转换后由光纤连接，所述Modbus主站对于超声波液位计传回的数据采用PID闭环控制的方法进行数据处理后对变频器组发出操作指令，从而自动控制一级泵站组的工作。

进一步：所述Modbus主站选用艾默生DCS系统，所述超声波液位计选用西门子sitrans PROBE LU超声波液位计，所述光纤收发器选用UT-277SM的485转光纤的收发器；所述Modbus从站选用三菱FR740变频器；所述艾默生DCS系统上的串口卡通过485数据线连接到所述三菱FR740变频器的RS485通讯端子上。

进一步：根据实际需要对所述超声波液位计选用的西门子sitrans PROBE LU超声波液位计;所述Modbus从站选用的三菱FR740变频器。

进一步：所述变频器组201是由3-8台变频器并联而成。

有益技术效果：

本实用新型专门将一级泵站的变频器设置成Modbus主站的Modbus从站，并通过PID闭环控制算法，实现自动控制，主要由信号采集部分、运算输出部分、执行驱动部分组成采用恒液位自动控制方式运行，以达到节约用水、用电的目的。

以某南方大型矿企为例，该企业的尾矿库是2013年建新为车间排尾矿的大型尾矿库，矿库汇水面积17.25km2，右岸坡坡度较陡（35°～50°），左岸坡坡度稍缓（10°～35°），库内平均纵坡13.5%，尾矿库设计堆积标高到1140m，对应的尾矿坝最大坝高为160m，总库容3548万m3，有效库容2909万m3，一级泵站浮船位于尾矿库岸边，浮船上的设备主要由三台三菱FR740变频器驱动三台160KW的电机，通过人工手动调节电位器的方式来控制供水流量和压力对二级泵站的水池供水，由于尾矿库到二级泵站的高差较大，员工来回一趟一二级泵站之间的距离较远，因此无法控制好二级泵站水池的液位，造成水池长期溢流使得车间生产成本非常高。通过本实用新型改造以后，可以实时监测三台变频器和二级泵站液位的运行状态和运行数据，降低了操作人员的劳动强度，每月节约了10000KWH的电量消耗，降低了车间的生产成本，达到了改造的预期效果。

附图说明：

图1: 本实用新型连接关系示意图’

图中，100：Modbus主站，101： 4-20mA信号采集模块，102：光纤收发器，103：光纤，104：串口卡，105：485数据线，200：Modbus从站，201:变频器组，202: 一级泵站组，300:超声波液位计,301: 二级泵站水池。

具体实施方式：