電子皮帶秤替代螺旋秤的應(yīng)用實(shí)例:
1.前言
我*在長(zhǎng)期使用螺旋秤(用于生石灰配料)的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)由于其工作原理和結(jié)構(gòu)的限制,往往零點(diǎn)變化較大、計(jì)量控制*度較低、穩(wěn)定性差、稱(chēng)重傳感器損壞率*,常常不能滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝要求?,F(xiàn)采用*種半封閉式電子皮帶秤替代其應(yīng)用。
2.在實(shí)際使用中螺旋秤存在的主要問(wèn)題
2.1剛性秤體對(duì)*性和穩(wěn)定性的影響
由于螺旋秤本身的工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn),從上方給料機(jī)落下的物料的沖擊,將直接通過(guò)剛性秤體傳遞到稱(chēng)重傳感器上,影響稱(chēng)重信號(hào)的真實(shí)性,降低*度。雖然將秤體支點(diǎn)設(shè)置在星型給料機(jī)正下方,以及在秤體*端增加配重(如圖1*示),可以減少*部分通過(guò)剛性秤體傳遞到稱(chēng)重傳感器上沖擊震動(dòng)。但仍不能很好的滿(mǎn)足實(shí)際生產(chǎn)的需要。
2.2無(wú)規(guī)律的竄料回流
以我廠的生石灰配料螺旋秤為例。由于燒結(jié)礦生產(chǎn)工藝方面的需要,進(jìn)入消化器中的生石灰需要加入適當(dāng)?shù)乃?方面,通過(guò)水與生石灰反應(yīng)的生成物熟石灰來(lái)幫助提*燒結(jié)礦在燒制過(guò)程中的造球率,進(jìn)而提*燒結(jié)礦的質(zhì)量和產(chǎn)量;另*方面,反應(yīng)產(chǎn)生的熱量可以提*料溫。但由于螺旋葉片與桶壁之間存在間隙,通過(guò)(圖2)*示過(guò)程,使靠近桶壁的間隙中產(chǎn)生“不動(dòng)層”物料。而不動(dòng)層與流動(dòng)層實(shí)際并沒(méi)有清晰固定的界面,隨著物料流動(dòng)性和工況的變化,不動(dòng)層厚度隨機(jī)變化;同時(shí),在不動(dòng)層與流動(dòng)層之間的*謂“緩動(dòng)層”也由于橫向速度的存在,形成無(wú)規(guī)律的竄料回流。從而,*方面導(dǎo)致螺旋秤“皮重值”(即零點(diǎn)值)隨機(jī)變化,影響計(jì)量的*性;另*方面,螺旋秤瞬時(shí)流量變化率突變,對(duì)稱(chēng)重控制儀表的控制*度影響很大。因此,這種流量不穩(wěn)定性除與物料性質(zhì)、生產(chǎn)工況變化有關(guān)外,還與螺旋間隙的大小有直接關(guān)系。如德國(guó)布拉本德(BrabenderTechn0l0gie)*介紹:對(duì)于螺旋葉徑為250mm的螺旋秤,當(dāng)螺旋間隙達(dá)到4mm時(shí),造成的測(cè)量不確定度會(huì)超過(guò)6%。
2.3測(cè)速*度不*,導(dǎo)致*度不*
由于螺旋秤內(nèi)的物料是沿著螺旋形的運(yùn)動(dòng)軌跡運(yùn)行的,既有橫向速度又有縱向速度,*以只能采用測(cè)量螺旋(或電動(dòng)機(jī))轉(zhuǎn)數(shù)來(lái)替代流速的測(cè)量。但其縱向和橫向速度不**取決于螺旋轉(zhuǎn)速,而且與物料的濕度、粒度、粘性流動(dòng)性以及填充量、壓力變化等因素密切相關(guān)。還以我*生石灰配料螺旋秤為例,測(cè)速傳感器安裝在螺旋葉片縱向軸的頂端(靠出料口*側(cè)),由于蒸汽的影響,螺旋桶內(nèi)此處生石灰粘度很大,從而導(dǎo)致其縱向流速與螺旋轉(zhuǎn)速不能長(zhǎng)期保持恒定的同步關(guān)系,使螺旋轉(zhuǎn)速與生石灰的實(shí)際流速產(chǎn)生偏差,而且這種偏差不是恒定的,是隨機(jī)的。這使得螺旋秤在其計(jì)量過(guò)程中產(chǎn)生了不可忽略的速度測(cè)量誤差,此種缺陷對(duì)于螺旋秤這種計(jì)量形式是不可避免的。而與此同時(shí),螺旋秤又與其它連續(xù)給料計(jì)量設(shè)備類(lèi)似,其瞬時(shí)給料量Qt由下式?jīng)Q定:
Qt=kqt·Vt(t/h)(式1)
式中:qt——螺旋秤內(nèi)物料的線負(fù)荷,kg/m
vt——物料在螺旋內(nèi)瞬時(shí)流動(dòng)速度,m/s
k——稱(chēng)重系數(shù)(調(diào)試確定的常數(shù))
從式1中我們可以看出,在qt*定的情況下,速度測(cè)量的誤差必將直接影響瞬時(shí)給料量Qt的*性,進(jìn)而影響計(jì)量的*度。
3.半封閉式皮帶秤替代螺旋秤的應(yīng)用
根據(jù)生石灰配料的特點(diǎn)及我*在燒結(jié)礦配料工藝上的特殊要求,結(jié)合常規(guī)電子皮帶秤的工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn),考慮到減少對(duì)周?chē)h(huán)境的污染和避免對(duì)現(xiàn)場(chǎng)操作人員的傷害,我*提出了使用半封閉式皮帶秤替代螺旋秤進(jìn)行生石灰配料的應(yīng)用方案。其具體依據(jù)是:
3.1半封閉式皮帶秤與螺旋秤在生石灰配料應(yīng)用上的共同特點(diǎn):
由于生石灰具有很強(qiáng)的腐蝕性,*旦飛散到空中,不*會(huì)對(duì)周?chē)沫h(huán)境造成嚴(yán)重污染,還會(huì)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的操作人員造成傷害。因此,大多數(shù)廠家在生石灰配料方面習(xí)慣于使用全封閉式的螺旋秤,來(lái)抵消上述影響。不過(guò),我廠在使用了由普通電子皮帶秤改進(jìn)而成的半封閉式皮帶秤后,也達(dá)到了類(lèi)似的效果。此種半封閉式皮帶秤,除了使用帶裙邊的皮帶外,還在星型給料機(jī)下料口與秤架之間增加了整體式防塵罩。其中,帶裙邊的皮帶可以防止生石灰從皮帶兩側(cè)漏出,而設(shè)置在星型給料機(jī)下料口與秤架之間的整體式防塵罩則可以防止生石灰飛散到周?chē)目諝庵腥ィ瑸樯业挠?jì)量提供了*個(gè)密閉的環(huán)境。產(chǎn)生了與螺旋秤類(lèi)似的效果。
3.2半封閉式皮帶秤在生石灰配料應(yīng)用上相對(duì)于螺旋秤*顯示出的優(yōu)點(diǎn):
3.2.1計(jì)量過(guò)程穩(wěn)定、*
由于在皮帶秤計(jì)量過(guò)程中,物料先是直接與橡膠皮帶接觸,再通過(guò)橡膠皮帶將物料輸送至稱(chēng)重傳感器的稱(chēng)量點(diǎn)進(jìn)行計(jì)量的。而橡膠本身的吸震效果就非常好,再加上物料落點(diǎn)到稱(chēng)重傳感器的稱(chēng)量點(diǎn)還有*段相對(duì)較長(zhǎng)的距離,因此物料下落時(shí)的沖擊震動(dòng)對(duì)稱(chēng)重傳感器的影響相當(dāng)小。決不會(huì)像螺旋秤*樣,通過(guò)剛性秤體將物料下落時(shí)的沖擊震動(dòng)直接傳遞到稱(chēng)重傳感器上。減少了物料沖擊震動(dòng)的影響,使得皮帶秤的計(jì)量過(guò)程相對(duì)于螺旋秤來(lái)說(shuō),更加穩(wěn)定、更加*。
3.2.2零點(diǎn)變化較小
如圖3*示,由于此種電子皮帶秤采用了內(nèi)、外兩種機(jī)械式清掃器來(lái)及時(shí)清除粘在皮帶內(nèi)外兩側(cè)的物料層。避免了螺旋秤應(yīng)用中,由于“不動(dòng)層”與“緩動(dòng)層”物料的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)而引起的零點(diǎn)隨機(jī)變化,提*了計(jì)量的*性。
3.2.3測(cè)速*度*,*
由于物料在此種半封閉式皮帶秤中的運(yùn)動(dòng)軌跡是zui為簡(jiǎn)單的直線運(yùn)動(dòng),相對(duì)于物料在螺旋秤中的螺旋運(yùn)動(dòng),減少了外界不確定因素的影響,可以較*的測(cè)量出物料的實(shí)際速度,提*測(cè)速*度。zui大限度的保證式1中瞬時(shí)給料量Qt的*性,保證計(jì)量的*……
4.注意事項(xiàng)
4.1漏料問(wèn)題
選用皮帶輸送機(jī)進(jìn)行物料輸送,由于粉末狀物料的特殊性,流動(dòng)性相當(dāng)好,采用皮帶進(jìn)行輸送,漏料問(wèn)題成了*大解決難題。根據(jù)我*長(zhǎng)期使用的經(jīng)驗(yàn),以下幾項(xiàng)措施可以有效的減少此類(lèi)影響:
a.配料系統(tǒng)采用雙變頻控制,并且保證在實(shí)際生產(chǎn)中,皮帶的速度始終大于星型給料器的速度,從而保證皮帶上料層的可控性。
b.在料斗下料口處增加滑動(dòng)式調(diào)節(jié)塊,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工藝需要及時(shí)調(diào)整,保持皮帶上料層形狀規(guī)則,防止垮料。
c.在皮帶秤選型時(shí),要求使用帶裙邊的皮帶,防止粉末狀物料從皮帶兩側(cè)漏出。
4.2排煙裝置
在出料口附近增加夾層,安裝排煙道,及時(shí)排除消化器中產(chǎn)生的蒸汽,消除蒸汽對(duì)物料粘度的影響,以及氣體帶來(lái)的壓力影響。