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应用定量称重仪表给料机改造粉煤灰配料系统

  在水泥生产中,应用粉煤灰进行工艺配料既符合国家有关环保政策,也给水泥企业带来巨大的效益,而粉煤灰配料的可靠准确控制则是其中的关键。

  由于粉煤灰有一定的硬度,实际使用中对螺旋叶片和下料口都有磨损,再加上其流动性非常好,从而对系统的密封性和流量的稳定性造成影响,使得粉煤灰经常从下料口不间断地冒料到出料口。同时,电动闸阀的线性控制较差,粉煤灰配料值设定在10t/h时,反馈值却在3~20t/h之间波动,给工艺配料造成被动,影响水泥产量和质量。

  增加了稳流仓,由仓体、仓重计量、吹松装置、给料装置组成,采用变频控制分格轮代替电动闸阀。

  各个装置功能:仓重计量与给料装置是为了便于控制粉煤灰仓位;吹松装置由仓壁四周及仓底部加气管组成,装有减压阀,可以调节气压大小,保持仓内压力稳定,不造成堵料、冒料;给料装置由下料气动阀、出料分格轮构成,下料气动阀由仓重信号设定值大小,自动快速控制下料阀的开和关,出料分格轮由定量给料机变频控制,根据配比大小进行速度调节。以上功能很好解决了下料溢灰、出料跑料的问题。

  稳流仓容重是10t,仓内料位的高低影响流化气的流化效果。若料位太高,流化气不能透过库内的粉煤灰料层向上排出,可能会向下料口窜气,引起冒料跑料;反之,流化气又起不到流化作用,粉煤灰可能会不下料,造成断料的后果。经过一段时间的使用总结,控制稳流仓位80%、气路管道压力调节在0.15MPa左右,保证了粉煤灰下料的均匀和稳定。

  结合计量精度要求、资金投入、现场环境实际情况,计量设备的选型定在转子秤、冲击流量计和定量给料机这三者之中。

  转子秤集下料、计量、喂料和输送为一体,是目前理想的粉状物料计量设备。但转子秤资金投入大(约20万元左右),并受场地限制(安装高度达到5m左右)。因为我公司现场只具备2m安装高度,资金预算只有5万元,因此转子秤不适合公司实际情况。

  冲击流量计结构简单,无传动部件,造价低,但依据本公司使用冲击流量计经验,其计量精度较差,容易冲料,不能满足我公司粉煤灰配料的工艺要求。

  而采用定量给料机则不存在上述问题。其控制原理是:速度传感器和称重传感器信号进入微控仪表,得到的瞬时流量与设定值比较,从而去调节分格轮和皮带的速度,达到稳定下料、精确计量的目的。

  厂家配置的是带裙边的环形皮带,靠皮带裙边不能很好阻止溢料发生,同时不是全密封,也造成了扬尘。因此对其做了密封改造:保留环形皮带裙边,挨着裙边,利用机架、下料斗为支点以尽量靠近不碰着裙边为准做左右垂直挡板和上盖板,挡板高度300mm,底部是高100mm、厚度为5mm左右的废旧皮带衬底密封,挡板与皮带留有3mm的缝隙,改进后很好地解决了溢料、扬尘问题。秤体结构部分示意见图3。

  从连续使用六个月情况来看,达到了预期的效果:粉煤灰掺量始终按设定值连续稳定给料,不存在任何冲料、跑料、断料、大幅度波动现象,表明该系统计量准确,反馈调节速度快。控制精度达到预期指标(能满足5~20t/h配比控制,波动范围5%内,精度误差1.5%内)。说明定量给料机控制粉煤灰配料系统计量与控制性能完全满足工艺及操作要求。

  [1]孙秉礼.定量给料秤系统的给料设备和控制方案优化设计[J].水泥,2011(3):44-47.

  [2]李炳武.粉煤灰掺量准确计量与有效控制[J].水泥工程,2006(4):68-70.

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