专利名称：一种煤矿井下用可移动式反渗透水处理设备及其处理工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种煤矿井下用可移动式反渗透水处理设备及其处理工艺，属于反渗透水处理设备及其处理工艺技术领域。
背景技术：
常规的反渗透水处理工艺是由水的预处理、增压、反渗透及原水和纯水的存储几 个部分流程构成，原水在原水箱内暂存，经普通水泵输送至预处理装置，进行水的预处理， 去掉水中的悬浮杂质及有机污染物，再经由普通增压泵为主要部件组成的压力提升系统提 升到一定的系统压力，水进入RO膜进行反渗透处理，获得所需求水质的成品水，注入纯水 箱暂存后经普通水泵输出至使用地点，整套设备固定于系统支架上，按照水处理量的不同， 体积也不同，安防于固定场所。目前，该工艺所使用的设备只能用于普通的民用和无爆炸性气体的工业环境中， 在煤矿井下有爆炸性气体的危险环境中无法使用，并且设备体积大，尤其机械过滤装置体 积巨大，无法自由移动，设备防护性能差，无法在煤矿井下使用。随着煤矿用机械装备的不断发展，采煤机械自动化程度也在不断提高。液压支架 作为最重要的采煤设备，在矿井生产中发挥着越来越重要的作用。在大量使用乳化水作为 工作介质的液压支架系统中，水的质量、成分对于液压支架的正常运行和使用寿命都有着 很大的影响。而大部分的地下水达不到合格工业用水的标准，水质比较差。在这种工况下， 因水质原因造成采煤设备特别是电动机的冷却系统、液压支架的阀组、千斤顶、立柱等液压 部件的损坏大量增加。致使设备的使用维修周期和使用年限缩短甚至无法正常使用，设备 维修、维护工作量增大，配件维修及成本投入增大，导致采煤成本的增加。
发明内容
本发明的目的在于解决上述已有技术存在的不足之处，提供一种结构设计合理， 设备损坏率低，使用寿命长，生产效率高，使用灵活方便，解决井下人员饮用水的问题，提高 工人工作环境质量的煤矿井下用可移动式反渗透水处理设备及其处理工艺。本发明一种煤矿井下用可移动式反渗透水处理设备，其特殊之处在于包括可编程 控制器PLC1，可编程控制器PLCl通过控制电路控制连接有用于储存地下水的原水贮存装 置、用于对地下水进行预处理的预处理装置、用于贮存纯水的纯水贮存装置，预处理装置与 纯水贮存装置之间安装有用于提取纯水的反渗透装置18。所述反渗透装置用于井下，设备实行线性模块化布置，可编程控制器PLC1、原水贮 存装置、预处理装置、反渗透装置18、纯水贮存装置安装于可移动的平板车上，平板车的外 围安装有由碳钢材料制成、设有观察窗的箱型罩壳。所述原水贮存装置包括与煤矿井下供水管网2相连接、设有电磁球阀16的原水箱 3，原水箱3的输出端连接有原水泵9，电磁球阀16的作用是通过程序控制，自动实现开关， 为原水箱3进行加水。
所述预处理装置包括与原水泵9相连接的碟片盘式过滤器10，碟片式过滤器10上 设有电磁三通球阀17，电磁三通球阀17的作用是通过程序控制碟片盘式过滤器10中的两 位三通阀，进而通过两位三通阀的开关实现碟片式过滤器10的反洗过程。碟片盘式过滤器10的输出端连接有内装阻垢剂、设有加药泵的加药装置11，加药 装置11的输出端连接有保安过滤器12，保安过滤器12的输出端连接有管路增压泵13。所述反渗透装置18为与管路增压泵13相连接的反渗透RO膜，反渗透RO膜的外 围设有反渗透RO膜壳。所述纯水贮存装置包括与反渗透装置18相连接的纯水箱14，纯水箱14的输出端 连接有纯水泵15。所述可编程控制器PLCl上设有用于控制电磁球阀16及电磁三通球阀17开闭的 控制防爆电源箱4、用于控制原水泵9开闭的原水泵防爆开关5、用于控制加药泵开闭的加 药泵防爆开关6、用于控制管路增压泵13开闭的管路增压泵防爆开关7、用于控制纯水泵15 开闭的纯水泵防爆开关8。所述原水箱3、纯水箱14分别装有压力变送器，其压力变送器的作用分别是实现 对于原水箱水位、纯水箱水位的感知和检测，以便于实现进行对工艺流程的控制。所述碟片盘式过滤器10装有过滤前压力变送器、过滤后压力变送器，管路增压泵 13装有反渗透进水压力变送器，其压力变送器的作用是实现对于相应部位实际水压的感知 和检测，以便于实现进行对工艺流程的控制。采用上述煤矿井下用可移动式反渗透水处理设备的处理工艺，其特殊之处在于包 括以下工艺流程1、制水工艺1)、地下水经煤矿井下供水管网2输送至原水箱3，当原水箱3内的水位达到一定 高度(水位高度一般根据现场实际情况控制在0. 3米-3米)，此时原水箱3内的压力传感 器将水位信号传递给可编程控制器PLCl，可编程控制器PLCl自动将开机信号发送至原水 泵防爆开关5、加药泵防爆开关6、管路增压泵防爆开关7，从而将原水泵9、加药泵、管路增 压泵13依次打开。2)、地下水由原水泵9输送至碟片盘式过滤器10进行过滤，使过滤后的地下水的悬浊度小于5，此时，加药泵自动开启，将装于加药装置11内的阻垢剂(例如MDC220)加入 至过滤后的地下水中，过滤后的地下水与阻垢剂一同进入保安过滤器12内进行过滤，再由 管路增压泵13加压(压力一般增加至lMpa--2Mpa)，后进入反渗透装置18。保安过滤器12 的作用是去除水中的超微小颗粒，作为碟片盘式过滤器10的后续辅助过滤手段，以防止对 反渗透装置18造成污染。3)、反渗透装置18内的反渗透RO膜利用膜的反渗透原理进行纯水的制取，反渗透 产生的纯水输送至纯水箱14内。反渗透过程产生的废弃浓水无压自然排放。4)、当纯水箱14内的纯水水位达到设置的高度(水位高度一般根据现场实际情况 控制在0. 3米一3米)，纯水箱14上的压力传感器将水位信号传送至可编程控制器PLCl， 可编程控制器PLCl将开机信号发送至纯水泵防爆开关8，此时纯水泵15开启，向用水设备 供水。2、反冲洗工艺
当叠片盘式过滤器10进水口与出水口压力差达到预先设置的压力差值时(一般 为50-100KPa)，可编程控制器PLCl向防爆电源箱4发出信号，电磁三通球阀17开始旋转， 地下水由叠片盘式过滤器10及保安过滤器12过滤后进入叠片盘式过滤器10的两位三通 阀，两位三通阀打开，两位三通阀由过滤状态进入反洗状态，叠片盘式过滤器10的过滤单 元开始反冲洗，经过规定的时间后(一般为10秒-60秒)，可编程控制器PLCl向防爆电源 箱4发出信号，电磁三通球阀17复位，两位三通球阀关闭，由反洗状态进入过滤状态，叠片 盘式过滤器10的过滤单元重新开始过滤；3、电控工艺1)、当原水箱3的水位低于设定的最低水位值时(一般为0. 3米以下，可以根据实 际工况设定)，原水箱3内的压力传感器将水位信息传递给可编程控制器PLC1，可编程控 制器PLCl向原水泵防爆开关5、加药泵防爆开关6、管路增压泵防爆开关7发出停机命令， 原水泵防爆开关5、加药泵防爆开关6、管路增压泵防爆开关7通过控制电路依次关闭管路 增压泵13、加药泵、原水泵9，当原水箱3内的水位恢复到规定值时(一般为0. 3米以上，可 以根据实际工况设定)，原水箱3上的压力传感器的频率信号满足可编程控制器PLCl的程 序要求，可编程控制器PLCl重新执行开机程序，当原水箱3内的水位高于设定最高水位时 (一般为3米以上，可以根据实际工况设定)，原水箱3内的压力传感器的压力频率高于可 编程控制器PLCl的设定最高频率值，可编程控制器PLCl向防爆电源箱4发出命令，原水箱 3进水口的电磁球阀16关闭。2)、当叠片盘式过滤器10的进水压力及反渗透装置18的进水压力高于可编程控 制器PLCl设置的最高值(一般为0. 5Mpa-2. 5MPa，可以根据实际工况设定)时，碟片盘式过 滤器10装设的过滤前压力变送器、过器后压力变送器，管路增压泵13装设的反渗透进水压 力变送器将分别向可编程控制器PLCl传送的压力频率高于可编程控制器PLCl设置的各自 最高频率值，可编程控制器PLCl发出停机命令，根据实际出现的故障情况停止相应的故障 设备，设备执行停机命令，以保护相关设备。故障严重时停止全套可移动式反渗透水处理设 备的运行。3)当纯水箱14的水位低于设置的最低值时(一般为0.3米以下，可根据实际工况设定)，纯水箱14压力传感器的频率低于可编程控制器PLCl设定的最低频率值，可编程控 制器PLCl向纯水泵防爆开关8发出停机命令，纯水泵15停机，待水位回复后，可编程控制 器PLCl向纯水泵防爆开关8发出启动信号，纯水泵15重新开始向设备供水，当纯水箱14 的水位高于规定最高值(一般为3米以上，可根据实际工况设定)，纯水箱14的压力传感 器的频率高于可编程控制器PLCl设定的最高频率值，可编程控制器PLCl向原水泵防爆开 关5、加药泵防爆开关6、管路增压泵防爆开关发出停机命令，依次关闭管路增压泵13、加药 泵、原水泵9，待纯水箱14的水位低于规定值，纯水箱14的压力传感器的频率低于可编程 控制器PLCl的设定值，可编程控制器PLCl向原水泵防爆开关5、加药泵防爆开关6、管路增 压泵防爆开关7发出开机命令，依次打开原水泵9、加药泵、管路增压泵13，设备重新正常运 行。本发明一种煤矿井下用可移动式反渗透水处理设备，将具有煤矿防爆安全标志的 煤矿防爆电气设备应用在整体系统中，解决了煤矿特殊使用环境的工况需求，尤其防爆型 可编程控制器PLC的应用使设备实现无人值守的自动化运行，采用叠片式预处理装置，实行线性的模块化布置，所有系统分布于可移动的平板车上按照系统流程，设备外部加碳钢 所制带观察窗的箱型外罩，从而使系统具有煤矿井下作业环境所需的电气防爆特性，适应 狭小环境使用的体积，可移动性，高可维护性及耐冲击性。
图1 本发明一种煤矿井下用可移动式反渗透水处理设备的结构示意图；图中1、可编程控制器PLC1，2、煤矿井下供水管网，3、原水箱，4、防爆电源箱，5、 原水泵防爆开关，6、加药泵防爆开关，7、管路增压泵防爆开关，8、纯水泵防爆开关，9、原水 泵，10、叠片盘式过滤器，11、加药装置，12、保安过滤器，13、管路增压泵，14、纯水箱，15、纯 水泵，16、电磁球阀，17、电磁三通球阀，18、反渗透装置。
具体实施例方式以下参考附图给出本发明的具体实施方式
，用来对本发明的构成做进一步的说 明。实施例1本实施例的一种煤矿井下用可移动式反渗透水处理设备，包括可编程控制器 PLCl，可编程控制器PLCl通过控制电路控制连接有用于储存地下水的原水贮存装置、用于 对地下水进行预处理的预处理装置、用于贮存纯水的纯水贮存装置，预处理装置与纯水贮 存装置之间安装有用于提取纯水的反渗透装置；可编程控制器PLC1、原水贮存装置、预处 理装置、反渗透装置18、纯水贮存装置安装于可移动的平板车上，平板车的外围安装有由碳 钢材料制成、设行观察窗的箱型罩壳；原水贮存装置包括与煤矿井下供水管网2相连接、设 有电磁球阀16的原水箱3，原水箱3的输出端连接有原水泵9 ；预处理装置包括与原水泵9 相连接的碟片盘式过滤器10，碟片式过滤器10上设有电磁三通球阀17，碟片盘式过滤器10 的输出端连接有内装阻垢剂、设有加药泵的加药装置11，加药装置11的输出端连接有保安 过滤器12，保安过滤器12的输出端连接有管路增压泵13 ；反渗透装置18为与管路增压泵 13相连接的反渗透RO膜，反渗透RO膜的外围设有反渗透RO膜壳；纯水贮存装置包括与反 渗透装置相连接的纯水箱14，纯水箱14的输出端连接有纯水泵15 ；可编程控制器PLCl上 设有用于控制电磁球阀16及电磁三通球阀17开闭的控制防爆电源箱4、用于控制原水泵9 开闭的原水泵防爆开关5、用于控制加药泵开闭的加药泵防爆开关6、用于控制管路增压泵 13开闭的管路增压泵防爆开关7、用于控制纯水泵15开闭的纯水泵防爆开关8 ；原水箱3、 纯水箱14、碟片盘式过滤器10、反渗透装置18内部均安装有压力传感器。采用上述煤矿井下用可移动式反渗透水处理设备的处理工艺流程1、制水工艺1)、地下水经煤矿井下供水管网2输送至原水箱3，当原水箱3内的水位达到一定 高度(水位高度一般根据现场实际情况控制在0. 3米-3米)，此时原水箱3内的压力传感 器将水位信号传递给可编程控制器PLCl，可编程控制器PLCl自动将开机信号发送至原水 泵防爆开关5、加药泵防爆开关6、管路增压泵防爆开关7，从而将原水泵9、加药泵、管路增 压泵13依次打开。2)、地下水由原水泵9输送至碟片盘式过滤器10进行过滤，使过滤后的地下水的悬浊度小于5，此时，加药泵自动开启，将装于加药装置11内的阻垢剂(例如MDC220)加入至过滤后的地下水中，过滤后的地下水与阻垢剂一同进入保安过滤器12内进行过滤，再由 管路增压泵13加压(压力一般增加至lMpa--2Mpa)，后进入反渗透装置18。保安过滤器12 的作用是去除水中的超微小颗粒，作为碟片盘式过滤器10的后续辅助过滤手段，以防止对 反渗透装置18造成污染。3)、反渗透装置18内的反渗透RO膜利用膜的反渗透原理进行纯水的制取，反渗透 产生的纯水输送至纯水箱14内。反渗透过程产生的废弃浓水无压自然排放。4)、当纯水箱14内的纯水水位达到设置的高度(水位高度一般根据现场实际情况 控制在0. 3米-3米)，纯水箱14上的压力传感器将水位信号传送至可编程控制器PLCl，可 编程控制器PLCl将开机信号发送至纯水泵防爆开关8，此时纯水泵15开启，向用水设备供 水。2、反冲洗工艺当叠片盘式过滤器10进水口与出水口压力差达到预先设置的压力差值时(一般 为50-100KPa)，可编程控制器PLCl向防爆电源箱4发出信号，电磁三通球阀17开始旋转， 地下水由叠片盘式过滤器10及保安过滤器12过滤后进入叠片盘式过滤器10的两位三通 阀，两位三通阀打开，两位三通阀由过滤状态进入反洗状态，叠片盘式过滤器10的过滤单 元开始反冲洗，经过规定的时间后(一般为10秒-60秒)，可编程控制器PLCl向防爆电源 箱4发出信号，电磁三通球阀17复位，两位三通球阀关闭，由反洗状态进入过滤状态，叠片 盘式过滤器10的过滤单元重新开始过滤；3、电控工艺1)、当原水箱3的水位低于设定的最低水位值时(一般为0. 3米以下，可以根据实 际工况设定)，原水箱3内的压力传感器将水位信息传递给可编程控制器PLC1，可编程控 制器PLCl向原水泵防爆开关5、加药泵防爆开关6、管路增压泵防爆开关7发出停机命令， 原水泵防爆开关5、加药泵防爆开关6、管路增压泵防爆开关7通过控制电路依次关闭管路 增压泵13、加药泵、原水泵9，当原水箱3内的水位恢复到规定值时(一般为0. 3米以上，可 以根据实际工况设定)，原水箱3上的压力传感器的频率信号满足可编程控制器PLCl的程 序要求，可编程控制器PLCl重新执行开机程序，当原水箱3内的水位高于设定最高水位时 (一般为3米以上，可以根据实际工况设定)，原水箱3内的压力传感器的压力频率高于可 编程控制器PLCl的设定最高频率值，可编程控制器PLCl向防爆电源箱4发出命令，原水箱 3进水口的电磁球阀16关闭。2)、当叠片盘式过滤器10的进水压力及反渗透装置18的进水压力高于可编程控 制器PLCl设置的最高值(一般为0. 5Mpa-2. 5MPa，可以根据实际工况设定)时，碟片盘式过 滤器10装设的过滤前压力变送器、过器后压力变送器，管路增压泵13装设的反渗透进水压 力变送器将分别向可编程控制器PLCl传送的压力频率高于可编程控制器PLCl设置的各自 最高频率值，可编程控制器PLCl发出停机命令，根据实际出现的故障情况停止相应的故障 设备，设备执行停机命令，以保护相关设备。故障严重时停止全套可移动式反渗透水处理设 备的运行。3)、当纯水箱14的水位低于设置的最低值时(一般为0. 3米以下，可以根据实际 工况设定)，纯水箱14的压力传感器的频率低于可编程控制器PLCl的设定的最低频率值，可编程控制器PLCl向纯水泵防爆开关8发出停机命令，纯水泵15停机，待水位回复后，可 编程控制器PLCl向纯水泵防爆开关8发出启动信号，纯水泵15重新开始向设备供水，当纯 水箱14的水位高于规定最高值(一般为3米以上，可以根据实际工况设定)，纯水箱14的 压力传感器的频率高于可编程控制器PLCl的设定的最高频率值，可编程控制器PLCl向原 水泵防爆开关5、加药泵防爆开关6、管路增压泵防爆开关发出停机命令，依次关闭管路增 压泵13、加药泵、原水泵9，待纯水箱14的水位低于规定值，纯水箱14的压力传感器的频率 低于可编程控制器PLCl的设定值，可编程控制器PLCl向原水泵防爆开关5、加药泵防爆开 关6、管路增压泵防爆开关7发出开机命令，依次打开原水泵9、加药泵、管路增压泵13，设备 重新正常运行。 本实施例的煤矿井下用可移动式反渗透水处理设备，将具有煤矿防爆安全标志的 煤矿防爆电气设备应用在整体系统中，解决了煤矿特殊使用环境的工况需求，尤其防爆型 可编程控制器PLC的应用使设备实现无人值守的自动化运行，采用叠片式预处理装置，实 行线性的模块化布置，所有系统分布于可移动的平板车上按照系统流程，设备外部加碳钢 所制带观察窗的箱型外罩，从而使系统具有煤矿井下作业环境所需的电气防爆特性，适应 狭小环境使用的体积，可移动性，高可维护性及耐冲击性。本实施例的一种煤矿井下用可移 动式反渗透水处理设备及其处理工艺，具有以下特点1、通过创造性的设计和开发，将常规的反渗透工艺应用于煤矿井下，实现了可以 在具有甲烷等爆炸性气体的危险复杂环境、狭窄空间布局的煤矿井巷条件下连续使用、制 取纯水的功能，并且设备可以方便地在井下进行移动，适应不同的工作地点；2、将具有煤矿防爆安全标志的电气设备应用在整体系统中，包括煤安隔爆电机、 煤安隔爆开关、可编程控制器PLC、煤安隔爆电磁球阀、煤安隔爆电磁三通球阀、煤安隔爆传 感器、煤安隔爆频率转换器、煤安隔爆电源控制箱等，通过以上煤安电器的配套使用，解决 了煤矿特殊使用环境的工况需求，尤其隔爆型可编程控制器PLC的应用使设备实现无人值 守的自动化运行；3、将反渗透装置用于井下，各个设备实行线性模块化布置，所有系统分布于可移 动的平板车上，按照系统流程，各个模块包括拼接式原水箱模块，预处理模块，电气控制模 块，RO膜反渗透装置模块和中水纯水箱模块，共计5大模块，在各平板车的设备外部增加碳 钢所制带观察窗的箱型外罩，从而使系统具有煤矿井下作业环境所需的电气隔爆特性，适 应狭小环境使用的体积，可移动性高，可维护性及耐冲击性强；4、用压力传感器替代水位控制器，通过绘制压力传感器的频率曲线，计算出水位 到任何一点的频率值，通过将水位频率值传送到隔爆可编程控制器PLC，由隔爆可编程控制 器PLC按照水位频率的设定值对水处理设备各个电器部件进行控制；5、本工艺将碟片盘式过滤器用于煤矿井下，滤芯采用纤维材质，保证了过滤后的 水SDI <5，减小了设备的体积，扩大了本套工艺产水量的范围(0.5-100T/h)，碟片盘式过 滤器的反洗为内源式，可保证设备在不停机的状态下对滤芯进行清洗，保证了设备的连续 运行；6、采用煤安隔爆电磁三通球阀改变水的流向，从而控制碟片盘式过滤器的两位三 通阀的过滤和反洗状态。 本实施例的一种煤矿井下用可移动式反渗透水处理设备结构设计合理，设备损坏率低，适用寿命长，生产效率高，使用灵活方便，解决井下人员饮用水的问题，提高工人工作 环境质量，采用该设备的反渗透水处理工艺，工艺流程简捷，易于操作，安全可靠。
权利要求
一种煤矿井下用可移动式反渗透水处理设备，其特征在于包括可编程控制器PLC(1)，可编程控制器PLC(1)通过控制电路控制连接有用于储存地下水的原水贮存装置、用于对地下水进行预处理的预处理装置、用于贮存纯水的纯水贮存装置，预处理装置与纯水贮存装置之间安装有用于提取纯水的反渗透装置(18)。
2.按照权利要求1所述的一种煤矿井下用可移动式反渗透水处理设备，其特征在于 将反渗透装置用于井下，设备实行线性模块化布置，所述可编程控制器PLC(I)、原水贮存装 置、预处理装置、反渗透装置(18)、纯水贮存装置安装于可移动的平板车上，平板车的外围 安装有由碳钢材料制成、设有观察窗的箱型罩壳。
3.按照权利要求1或2所述的一种煤矿井下用可移动式反渗透水处理设备，其特征在于所述原水贮存装置包括与煤矿井下供水管网(2)相连接、设有电磁球阀(16)的原水箱 (3)，原水箱(3)的输出端连接有原水泵(9)；所述预处理装置包括与原水泵(9)相连接的碟片盘式过滤器(10)，碟片式过滤器(10) 上设有电磁三通球阀(17)，电磁三通球阀(17)的作用是通过程序控制碟片盘式过滤器 (10)中的两位三通阀，进而通过两位三通阀的开关实现碟片式过滤器(10)的反洗过程；碟片盘式过滤器(10)的输出端连接有内装阻垢剂、设有加药泵的加药装置(11)，加药 装置(11)的输出端连接有保安过滤器(12)，保安过滤器(12)的输出端连接有管路增压泵 (13)；所述反渗透装置(18)为与管路增压泵(13)相连接的反渗透RO膜，反渗透RO膜的外 围设有反渗透RO膜壳；所述纯水贮存装置包括与反渗透装置(18)相连接的纯水箱(14)，纯水箱(14)的输出 端连接有纯水泵(15)；所述可编程控制器PLC(I)上设有用于控制电磁球阀(16)及电磁三通球阀(17)开闭 的控制防爆电源箱(4)、用于控制原水泵(9)开闭的原水泵防爆开关(5)、用于控制加药泵 开闭的加药泵防爆开关(6)、用于控制管路增压泵(13)开闭的管路增压泵防爆开关(7)、用 于控制纯水泵(15)开闭的纯水泵防爆开关(8)；以上均采用具有煤矿防爆安全标志的电气设备，包括煤安隔爆电机、煤安隔爆开关、隔 爆型可编程控制器、煤安隔爆电磁球阀、煤安隔爆电磁三通球阀、煤安隔爆传感器、煤安隔 爆频率转换器、煤安隔爆电源控制箱。
4.按照权利要求3所述的一种煤矿井下用可移动式反渗透水处理设备，其特征在于原 水箱(3)、纯水箱(14)分别装有压力变送器，通过绘制压力传感器的频率曲线，计算出水位 到任何一点的频率值，通过将水位频率值传送到隔爆可编程控制器，由隔爆可编程控制器 按照水位频率的设定值对水处理设备各个电器部件进行控制。
5.按照权利要求3所述的一种煤矿井下用可移动式反渗透水处理设备，其特征在于所 述碟片盘式过滤器(10)装有过滤前压力变送器、过滤后压力变送器，管路增压泵(13)装有 反渗透进水压力变送器；将碟片盘式过滤器(10)用于煤矿井下，滤芯采用纤维材质，碟片 盘式过滤器的反洗为内源式。
6.按照权利要求3所述的一种煤矿井下用可移动式反渗透水处理设备，其特征在于采 用煤安隔爆电磁三通球阀(17)改变压力水的流向，从而控制碟片盘式过滤器的两位三通阀的过滤和反洗状态。
7.一种煤矿井下用可移动式反渗透水处理设备的处理工艺，其特征在于包括以下工艺 流程制水工艺1)、地下水经煤矿井下供水管网(2)输送至原水箱(3)，当原水箱(3)内的水位达到规 定高度，此时原水箱(3)内的压力传感器将水位信号传递给可编程控制器PLC(I)，可编程 控制器PLC(I)自动将开机信号发送至原水泵防爆开关(5)、加药泵防爆开关(6)、管路增压 泵防爆开关(7)，从而将原水泵(9)、加药泵、管路增压泵(13)依次打开；2)、地下水由原水泵(9)输送至碟片盘式过滤器(10)进行过滤，使过滤后的地下水的 悬浊度小于5，此时，加药泵自动开启，将装于加药装置(11)内的阻垢剂加入至过滤后的地 下水中，过滤后的地下水与阻垢剂一同进入保安过滤器(12)内进行过滤，再由管路增压泵 (13)加压后进入反渗透装置(18)；3)、反渗透装置(18)内的反渗透RO膜利用膜的反渗透原理进行纯水的制取，反渗透产 生的纯水输送至纯水箱(14)内，反渗透过程产生的废弃浓水无压自然排放；4)、当纯水箱(14)内的纯水水位达到设置的高度，纯水箱(14)上的压力传感器将水位 信号传送至可编程控制器PLC(I)，可编程控制器PLC(I)将开机信号发送至纯水泵防爆开 关(8)，此时纯水泵(15)开启，向用水设备供水。
8.按照权利要求7所述的一种煤矿井下用可移动式反渗透水处理设备的处理工艺，其 特征在于还包括以下工艺流程反冲洗工艺当叠片盘式过滤器(10)进水口与出水口压力差达到预先设置的压力差值时，可编程 控制器PLC(I)向防爆电源箱⑷发出信号，电磁三通球阀(17)开始旋转，地下水由叠片盘 式过滤器(10)及保安过滤器12过滤后进入叠片盘式过滤器(10)的两位三通阀，两位三通 阀打开，两位三通阀由过滤状态进入反洗状态，叠片盘式过滤器(10)的过滤单元开始反冲 洗，经过规定的时间后，可编程控制器PLC(I)向防爆电源箱(4)发出信号，电磁三通球阀17 复位，两位三通球阀关闭，由反洗状态进入过滤状态，叠片盘式过滤器(10)的过滤单元重 新开始过滤。
9.按照权利要求8所述的一种煤矿井下用可移动式反渗透水处理设备的处理工艺，其 特征在于工艺流程的电控工艺为1)、当原水箱(3)的水位低于设定的最低水位值时，原水箱(3)内的压力传感器将水 位信息传递给可编程控制器PLC(I)，可编程控制器PLC(I)向原水泵防爆开关(5)、加药泵 防爆开关(6)、管路增压泵防爆开关(7)发出停机命令，原水泵防爆开关(5)、加药泵防爆开 关(6)、管路增压泵防爆开关(7)通过控制电路依次关闭管路增压泵(13)、加药泵、原水泵 (9)，当原水箱(3)内的水位恢复到规定值时，原水箱(3)上的压力传感器的频率信号满足 可编程控制器PLC(I)的程序要求，可编程控制器PLC(I)重新执行开机程序，当原水箱(3) 内的水位高于设定最高水位时，原水箱(3)内的压力传感器的压力频率高于可编程控制器 PLC(I)的设定最高频率值，可编程控制器PLC(I)向防爆电源箱⑷发出命令，原水箱(3) 进水口的电磁球阀(16)关闭；2)、当叠片盘式过滤器(10)的进水压力及反渗透装置(18)的进水压力高于可编程控制器PLC(I)设置的最高值时，碟片盘式过滤器(10)装设的过滤前压力变送器、过滤后压力变送器，管路增压泵(13)装设的反渗透进水压力变送器将分别向可编程控制器PLC(I) 传送的压力频率高于可编程控制器PLC(I)最高频率值，可编程控制器PLC(I)发出停机命 令；3)、当纯水箱(14)的水位低于设置的最低值时，纯水箱(14)的压力传感器的频率低于 可编程控制器PLC(I)的设定的最低频率值，可编程控制器PLC(I)向纯水泵防爆开关(8) 发出停机命令，纯水泵(15)停机，待水位回复后，可编程控制器PLC(I)向纯水泵防爆开关 (8)发出启动信号，纯水泵(15)重新开始向设备供水，当纯水箱(14)的水位高于规定最高 值，纯水箱(14)的压力传感器的频率高于可编程控制器PLC(I)的设定的最高频率值，可编 程控制器PLC(I)向原水泵防爆开关(5)、加药泵防爆开关(6)、管路增压泵防爆开关发出 停机命令，依次关闭管路增压泵(13)、加药泵、原水泵(9)，待纯水箱(14)的水位低于规定 值，纯水箱(14)的压力传感器的频率低于可编程控制器PLC(I)的设定值，可编程控制器 PLC(I)向原水泵防爆开关(5)、加药泵防爆开关(6)、管路增压泵防爆开关(7)发出开机命 令，依次打开原水泵(9)、加药泵、管路增压泵(13)，设备重新正常运行。
全文摘要
本发明涉及一种煤矿井下用可移动式反渗透水处理设备及其处理工艺，属于反渗透水处理设备及其处理工艺技术领域。一种煤矿井下用可移动式反渗透水处理设备，其特征在于包括可编程控制器PLC，可编程控制器通过控制电路控制连接有用于储存地下水的原水贮存装置、用于对地下水进行预处理的预处理装置、用于贮存纯水的纯水贮存装置，预处理装置与纯水贮存装置之间安装有用于提取纯水的反渗透装置。本发明将具有煤矿防爆安全标志的煤矿防爆电气设备应用在整体系统中，解决了煤矿特殊使用环境的工况需求，使系统具有煤矿井下作业环境所需的电气防爆特性，适应狭小环境使用的体积，可移动性，高可维护性及耐冲击性。
文档编号C02F1/44GK101798128SQ20101014577
公开日2010年8月11日 申请日期2010年4月10日 优先权日2010年4月10日
发明者于重兴, 曲平, 林郁, 毕万青, 王棣善 申请人:龙口煤电有限公司