一种快速检测煤泥水浓缩机澄清水层高度的装置和方法

1.本发明属于煤泥水沉降的技术领域，涉及一种快速检测煤泥水浓缩机澄清水层高度的装置和方法。


背景技术：

2.煤炭资源是我国能源产业的支柱。其消费约占我国能源总消费的50％-60％。煤炭资源的高效清洁分选和利用是当前我国煤炭产业的主要方向。湿法选煤技术是煤炭分选的主要手段，在我国选煤厂有广泛地应用。煤泥水时湿法选煤过程的重要副产物，煤泥水的沉降澄清处理一直是选煤厂生产过程中的重要环节。然而，大多选煤厂在此环节会产生较多的技术问题。煤泥水含有大量亲水性粘土的粘土矿物，导致煤泥水沉降和澄清变得困难。在现场煤泥水沉降处理时，加入药剂后煤泥水的沉降效果往往通过探杆人工探测浓缩机澄清水层高度来进行评价，但是这种方法存在主观性强、误差大和时效性差等问题。快速准确检测煤泥水浓缩机澄清水层高度，改善煤泥水沉降效果和提升选煤厂生产效率具有重要作用。


技术实现要素：

3.为了克服现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种快速检测煤泥水浓缩机澄清水层高度的装置和方法，以解决现有技术中存在的在现场煤泥水沉降处理时，加入药剂后煤泥水沉降时澄清水层高度难以判断的问题。
4.为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
5.一种快速检测煤泥水浓缩机澄清水层高度的装置，包括沉降槽以及若干根虹吸管，所述沉降槽的底部设置有底流口，沉降槽的侧壁设置有入料口，沉降槽的上端设置有溢流堰，溢流堰的侧壁设置有溢流口；若干根虹吸管的一端安装在沉降槽内部，若干根虹吸管相互平行且等间距，若干根虹吸管插入沉降槽的深度依次递增。
6.所述虹吸管与沉降槽的液面垂直，且若干根虹吸管共面。
7.所述虹吸管为7根，以横向间隔20cm平行安装在沉降槽内部，7根虹吸管分别为第一虹吸管、第二虹吸管、第三虹吸管、第四虹吸管、第五虹吸管、第六虹吸管、第七虹吸管，其中，第一虹吸管的端部与溢流堰上端的距离为50cm，第二虹吸管与溢流堰上端的距离为75cm，之后每个虹吸管的吸水口向下延伸25cm。
8.所述虹吸管远离沉降槽的一端设置有阀门。
9.一种快速检测煤泥水浓缩机澄清水层高度的方法，包括以下步骤：
10.煤泥水从入料口进入沉降槽加入药剂进行沉降；沉降后依次打开第一虹吸管到第七虹吸管的阀门并采集虹吸出的样品并对应编号，接着用浊度计检测样品的浑浊度；虹吸出的样品浑浊度z小于等于200
±
20ntu时，说明样品是澄清的，而高于此浑浊度范围的样品是浑浊的；对比所有样品的浑浊度，当相邻样品浑浊度z前一个小于等于200
±
20ntu而后一个高于此浑浊度范围，则煤泥水的澄清层高度为对应两个虹吸管吸水口与沉降槽上端口距
离的平均值。
11.有益效果：本发明利用一排可拆卸清晰的虹吸管插入沉降槽中，当煤泥水进入沉降槽中并且加入药剂后沉降一定的时间，将虹吸管插入沉降槽中，打虹吸管的阀门通过流出的液体浑浊度快速判断煤泥水澄清层的高度。实现了简易设备的多用性。测量结果准确快速。该发明解决了现场对煤泥水沉降时澄清层高度的把控困难，实现了高效和低成本的取洋、测样。简单快捷的测量出煤泥水沉降时的澄清层高度。
附图说明
12.图1为本发明的装置的结构示意图。
具体实施方式
13.下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
14.如图1所示，本发明的一种快速检测煤泥水沉降效果的装置，包括沉降槽12以及7根虹吸管，沉降槽12的底部设置有底流口10，沉降槽12的侧壁设置有入料口8，沉降槽12的上端设置有溢流堰11，溢流堰11的侧壁设置有溢流口9；若干根虹吸管的一端安装在沉降槽12内部，7根虹吸管，以横向间隔20cm平行安装在沉降槽12内部，7根虹吸管分别为第一虹吸管1、第二虹吸管2、第三虹吸管3、第四虹吸管4、第五虹吸管5、第六虹吸管6、第七虹吸管7，7根虹吸管远离沉降槽12的一端均设置有阀门；其中，第一虹吸管1的吸水口与沉降槽12上端口的距离为50cm，第二虹吸管2与沉降槽12上端口的距离为75cm，之后每个虹吸管的吸水口向下延伸25cm。虹吸管与沉降槽12的液面垂直，且若干根虹吸管共面。
15.一种快速检测煤泥水沉降效果的方法，包括以下步骤：
16.煤泥水从入料口8进入沉降槽12加入药剂进行沉降；沉降一段时间后依次打开第一虹吸管1到第七虹吸管7的阀门并采集虹吸出的样品并对应编号，接着用浊度计检测样品的浑浊度；虹吸出的样品浑浊度z小于等于200
±
20ntu时，说明样品是澄清的，而高于此浑浊度范围的样品是浑浊的；对比所有样品的浑浊度，当相邻样品浑浊度z前一个小于等于200
±
20ntu而后一个高于此浑浊度范围，则煤泥水的澄清层高度为对应两个虹吸管吸水口与沉降槽12上端口距离的平均值。
17.连续测量得到了沉降槽中多个深度h区域样品的浊度z，如表1所示。
18.表1测量结果
19.序号1234567h/cm5075100125150175200z/ntu190240380630112017302570
20.对比所有虹吸出的样品，发现深度为50cm时样品浊度为190ntu，深度为75cm时样品浊度为240ntu，则煤泥水的澄清层高度为{(50+75)/2}＝62.5cm。
21.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。


技术特征：
1.一种快速检测煤泥水浓缩机澄清水层高度的装置，其特征在于：包括沉降槽(12)以及若干根虹吸管，所述沉降槽(12)的底部设置有底流口(10)，沉降槽(12)的侧壁设置有入料口(8)，沉降槽(12)的上端设置有溢流堰(11)，溢流堰(11)的侧壁设置有溢流口(9)；若干根虹吸管的一端安装在沉降槽(12)内部，若干根虹吸管相互平行且等间距，若干根虹吸管插入沉降槽(12)的深度依次递增。2.根据权利要求1所述的快速检测煤泥水浓缩机澄清水层高度的装置，其特征在于：所述虹吸管与沉降槽(12)的液面垂直，且若干根虹吸管共面。3.根据权利要求1所述的快速检测煤泥水浓缩机澄清水层高度的装置，其特征在于：所述虹吸管为7根，以横向间隔20cm平行安装在沉降槽(12)内部，7根虹吸管分别为第一虹吸管(1)、第二虹吸管(2)、第三虹吸管(3)、第四虹吸管(4)、第五虹吸管(5)、第六虹吸管(6)、第七虹吸管(7)，其中，第一虹吸管(1)的吸水口与沉降槽(12)上端口的距离为50cm，第二虹吸管(2)的吸水口与沉降槽(12)上端口的距离为75cm，之后每个虹吸管的吸水口依次向下延伸25cm。4.根据权利要求1-3所述的快速检测煤泥水浓缩机澄清水层高度的装置，其特征在于：所述虹吸管远离沉降槽(12)的一端设置有阀门。5.一种快速检测煤泥水浓缩机澄清水层高度的方法，其特征在于：包括以下步骤：煤泥水从入料口(8)进入沉降槽(12)加入药剂进行沉降；沉降后依次打开第一虹吸管(1)到第七虹吸管(7)的阀门并采集虹吸出的样品并对应编号，接着用浊度计检测样品的浑浊度；虹吸出的样品浑浊度z小于等于200
±
20ntu时，说明样品是澄清的，而高于此浑浊度范围的样品是浑浊的；对比所有样品的浑浊度，当相邻样品浑浊度z前一个小于等于200
±
20ntu而后一个高于此浑浊度范围，则煤泥水的澄清层高度为对应两个虹吸管吸水口与沉降槽(12)上端口距离的平均值。

技术总结
本发明公开了一种快速检测煤泥水浓缩机澄清水层高度的装置和方法，装置包括沉降槽以及若干根虹吸管，所述沉降槽的底部设置有底流口，沉降槽的侧壁设置有入料口，沉降槽的上端设置有溢流堰，溢流堰的侧壁设置有溢流口；若干根虹吸管的一端安装在沉降槽内部，若干根虹吸管相互平行且等间距，若干根虹吸管插入沉降槽的深度依次递增。本发明具有结构简单、操作便捷、测量迅速和能准确判定煤泥水澄清水层高度的优点。度的优点。度的优点。


技术研发人员：王光辉 廖寅飞 杨奥生
受保护的技术使用者：中国矿业大学
技术研发日：2021.12.17
技术公布日：2022/4/12