粉煤灰计量存在问题处理

水泥 2013-08-23

在水泥企业的生产中，利用粉煤灰进行配料已经是一个非常成熟的技术。此项技术的利用，即符合国家有关能源环保的再利用政策，也给水泥企业带来巨大的效益，降低了生产成本，增加了市场竞争能力。

　　在水泥企业的生产中，利用粉煤灰进行配料已经是一个非常成熟的技术。此项技术的利用，即符合国家有关能源环保的再利用政策，也给水泥企业带来巨大的效益，降低了生产成本，增加了市场竞争能力，因此粉煤灰在水泥粉磨配料中使用廉价的粉煤灰的使用虽然降低水泥成本，但对粉煤灰计量设备又提出了更高的要求，其主要原因是粉煤灰的特性是容重比较轻，大概在0.8~09，因此在计量设备中如果密封性差、流化气不合适或者喂料不当，极易发生跑冒料、堵料事故，给水泥产品带来质量事故。
　　1、存在的问题
　　我公司2500t/d新型干法生产线配套的2×5000t/d水泥联合粉磨系统2005年2月开始试生产，煤粉灰计量采用单管稳流绞刀+科氏力秤的形式，但运行一直不正常。经常发生冲料、断料现象，导致后面的输送设备FU拉链机和斗式提升机频繁过载跳停。加之我公司采用的科氏力转子秤产品轴承密封系统设计不合理、质量不可靠，运行过程中秤体振动大、皮重值波动大，尽管经常进行实物标定，但是根据水泥组份测量结果及盘库结果，计量误差远远超过允许值；且连续运行不到期3个月时间开始就出现轴承卡死、轴及测量轮严重磨损、扭矩传感器损坏等故障。
　　2、现状分析
　　2.1 根据天津水泥工业设计院的工艺设计粉煤灰库底部锥体部位安装了3个充气箱，助流气源接至压缩空气管网，单管稳流绞刀+科氏力转子秤的形式，科氏力转子秤的转速是恒定的，单管稳流绞刀采用变频调速，计量仪表采用仿申克仪表，根据给定量和反馈量的比较计算，PID调节单管稳流绞刀的转速。
　　2.2 通过现场观察及对岗位人员的记录、科氏力转子秤的流量趋势图等的仔细分析，以及对转子秤的控制系统的全面检查，最终发现经常断料、冲料的的原因如下：
　　2.2.1 粉煤灰一般采用水泥汽车散装车进行运输，在用水泥汽车散装车输送至粉煤灰库的过程中，库内气压上升很难短时间内卸掉，流动性急剧增加导致容易出现冲料现象；
　　2.2.2 粉煤灰库内料位太低，助流压缩空气会起不到流化作用，压缩空气透过料层很快就排出，反而粉煤灰又不下料，造成断料的后果；料位太高助流压缩空气不能透过库内的粉煤灰料层向上排气，如果密封性能不好，助流压缩空气就会反之沿着计量设备的阀门和绞刀管道等有缝隙的设备反方向下料口串气，引起冒料跑料的结果，无法正常计量。
　　2.2.3 单管稳流绞刀尽快采用了变矩，但锁风不好很容易造成跑冒料，造成计量的大幅度波动。
　　3、技术改造
　　为了解决以上问题，必须保持粉煤灰库正常的料位，并尽量不在向库内输送粉煤库内输送物料的是时间开启粉煤灰秤，除此之外2007年6我公司对计量系统进行了技术改造。
　　3.1 采用单管稳流绞刀+星形下料器+单管计量绞刀秤的形式，单管计量绞刀秤的转速都是恒定的，单管稳流绞刀、星形下料器采用变频调速，计量仪表采用仿申克仪表，根据给定量和反馈量的比较计算，PID调节单管稳流绞刀和星形下料器的转速。由于频繁冲料、断料导致后面的输送设备FU拉链机和斗式提升机频繁过载跳停的现象有所好转，但未能从根本上解决此以上问题。
　　3.2 2008年5年通过与国内多家粉煤计量设备的使用情况进行分析、对比、论证，决定再次对粉煤灰计量设备进行了技术改造，采用双调节螺旋闸板阀+双管稳流绞刀+单管计量绞刀的形式，选用潍坊天晟电子科技有限公司公司产品。我公司之所以采用这种方式，关键是因为通过研究发现了我公司粉煤灰库下料不畅的根本原因是下料口尺寸太小，而他们公司的产品正好能解决此问题。具体技改内容如下：
　　3.2.1 拆除了粉煤灰库底锥体上的三个充气箱，将原下料口尺寸由φ400mm，改为1200×1200mm；
　　3.2.2 在粉煤灰库与双管稳流绞刀之间加装双调节螺旋闸板阀；
　　3.2.3 在双调节螺旋闸板阀与双管稳流绞刀之间加装了一个桥式压力传感器，仓压不足时秤自动停止运行；
　　3.2.4 双管稳流绞刀采用高精度数控车床加工，中间壳体采用无缝钢管，进料口尺寸1200×1200mm，出料口处采用溢流结构下料。
　　3.2.5 双管稳流绞刀和单管计量绞刀分别由三台电变频器控制，计量仪表自行研制产品，根据给定量和反馈量的比较计算，PID调节输出4~20mA电流信号经过信号隔离器转换成0~5V电压信号，同时控制双管稳流绞刀和单管计量绞刀的转速。
　　自2008年6月投入使用以后，运行情况良好，从根本上解决了我公司粉煤灰计量存在的问题。
　　4、选型建议
　　根据以上情况，我个人认为粉煤灰计量设备的选型，首先应该考虑的是下料口尺寸、稳流给料机密封性能及稳流效果，然后才是系统的可靠性，配置的合理性，还是系统的密封性乃至计量的精确性。

编辑：姜立东

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