成庄矿选煤厂煤泥水处理过程中煤泥压滤机压滤效率低、滤饼水分高、药剂消耗量大等问题十分突出,目前该厂通过人工添加聚合氯化铝作为助滤剂,人工加药不仅会造成工人劳动强度大,而且易导致药剂溶解不完全,分散均匀性差,药剂添加量控制不精确。上述问题在选煤厂具有普遍性,论文通过压滤仿真研究、药剂自动添加装置及药剂添加控制系统的设计,旨在解决上述问题。为了分析压滤过程影响因素,为药剂添加自动控制探索合适变量,论文针对成庄矿选煤厂快速隔膜压滤机的入料压滤过程中的工业运行参数进行流体仿真研究,利用Fluent中多孔介质模型进行流体过滤过程仿真研究,分析了不同粒度煤泥在滤饼中的分布情况、不同煤泥水入料浓度对压滤过程的影响及不同粒度的煤泥的入料对压滤过程的影响。在实际生产中,煤泥滤层是连续不断沉积的,其滤饼厚度也是连续增加的,本文为简化过滤过程,采用“微积分”的思想,将滤室分成许多薄层,在滤室某区域煤泥形成滤层时,将该区域设置为多孔介质,模拟滤层过滤。在仿真基础上,论文设计了压滤机助滤剂自动配置及添加系统。首先针对助滤剂配置过程,设计了助滤剂用储药箱,该储药箱采用三箱联通式,箱体一箱体二为溶药箱,设有加水管道及搅拌器,干粉药剂加入后,通过搅拌分散溶解,箱体三为储药箱,箱体二与箱体三之间设有滤板,可在加药前滤除其中的杂质,加药泵从储药箱内抽出药剂添加到煤泥桶,与煤泥水混合。其次,对储药箱的各传感器及执行机构进行了选型设计。控制器采用Allen-Bradley公司的PLC控制器1766-L32BWA,设计了基于该型号PLC的电气控制柜,触摸屏采用昆仑通态的TPC1061Ti型触摸屏。助滤剂自动添加控制系统采用PLC可编程控制器进行控制,控制方法采用前馈加反馈的方式。前馈控制以煤泥水的入料浓度及压滤周期为输入变量,根据工人经验及现场试验,制定专家规则进行加药;在反馈环节中,提出压滤机脱水效果评价模型,以由压滤机脱水效果评价模型计算出的滤饼水分偏差及其变化率作为输入信号,使用模糊算法实现反馈控制。现场应用表明:在保证压滤周期的基础上,实现了滤饼水分降低2.6%,每吨滤饼药剂消耗量减少7.24%,同时该系统对于降低职工劳动强度也起到了重要作用,具有良好的经济和社会效益。