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新聞詳情
流量計(jì)在水泥廠煤粉計(jì)量的選型方案討論煤粉制備車(chē)間是水泥廠生產(chǎn)系統(tǒng)極其重要的組成部分,其中的煤粉計(jì)量系統(tǒng)是重中之重。上海上儀股份公司結(jié)合工程設(shè)計(jì)及用戶使用體驗(yàn),對(duì)當(dāng)前水泥廠煤粉計(jì)量系統(tǒng)普遍采用的雙管螺旋喂料機(jī)和固體流量計(jì)系統(tǒng)、科氏力計(jì)量秤系統(tǒng)和轉(zhuǎn)子秤計(jì)量系統(tǒng)三種計(jì)量方式的工藝性能進(jìn)行了綜合比較,并據(jù)此提出了選擇建議,以供同行或相關(guān)行業(yè)在設(shè)備選用時(shí)參考。煤粉計(jì)量系統(tǒng)是水泥廠一個(gè)極其重要的生產(chǎn)環(huán)節(jié),計(jì)量系統(tǒng)的穩(wěn)定、連續(xù)、準(zhǔn)確是穩(wěn)定回轉(zhuǎn)窯的熱工制度、降低煤耗、提高熟料質(zhì)量和保證設(shè)備安全運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵因素。如果控制不好,生產(chǎn)中很容易發(fā)生跑煤或斷煤現(xiàn)象,輕者對(duì)熟料質(zhì)量和產(chǎn)量造成影響,重者會(huì)影響生產(chǎn)安全,甚至停窯檢修。因此,水泥廠選擇合適的計(jì)量設(shè)備至關(guān)重要。 1 煤粉計(jì)量系統(tǒng)的三種方式 1.1 雙管螺旋喂料機(jī)和固體流量計(jì)系統(tǒng) 該系統(tǒng)是由雙管螺旋喂料機(jī)與固體流量計(jì)組成。雙管螺旋輸送機(jī)是由兩個(gè)單管螺旋組成、一臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng),由旋轉(zhuǎn)的螺旋葉片將物料推移而達(dá)到輸送的目的。與單管螺旋相比,雙管螺旋的輸送能力大、給料的穩(wěn)定性強(qiáng)。固體流量計(jì)又名沖板流量計(jì),是一種連續(xù)稱量的給料設(shè)備,適用于連續(xù)均勻物料的計(jì)量。本系統(tǒng)中,煤粉倉(cāng)內(nèi)的煤粉由雙管螺旋喂料機(jī)輸送至沖板流量計(jì)進(jìn)行計(jì)量,雙管螺旋喂料機(jī)采用變頻調(diào)速控制,不僅能穩(wěn)定流量,還可以通過(guò)沖板流量計(jì)反饋的信號(hào)調(diào)節(jié)喂料量,控制給料能力。在這兩個(gè)設(shè)備組成的系統(tǒng)中,雙管螺旋喂料機(jī)負(fù)責(zé)給料、輸送煤粉,沖板流量計(jì)負(fù)責(zé)計(jì)量。但實(shí)際生產(chǎn)中由于煤粉的流動(dòng)性很強(qiáng),雙管螺旋喂料機(jī)的輸送量時(shí)大時(shí)小,經(jīng)常發(fā)生沖料現(xiàn)象,系統(tǒng)的計(jì)量十分不穩(wěn)定,給窯的操作帶來(lái)非常不利的影響,嚴(yán)重時(shí)造成噴煤管因煤粉量過(guò)大而熄火。為了避免沖料,不少?gòu)S家傾斜安裝雙管螺旋喂料機(jī),這樣雖然減少了沖料現(xiàn)象的發(fā)生,但卻影響了計(jì)量的精確性,造成計(jì)量精度很低。因此,該系統(tǒng)除一些老廠還在使用外,新建水泥廠已基本不再使用這種計(jì)量方式,一些老水泥廠甚至將其拆除進(jìn)行技術(shù)改造,安裝其它計(jì)量精度高的設(shè)備。 1.2 科氏力計(jì)量秤系統(tǒng) 該系統(tǒng)主要由穩(wěn)流給料機(jī)和科氏力粉體流量計(jì)組成。穩(wěn)流給料機(jī)是一種容積式給料設(shè)備,它本身的倉(cāng)式結(jié)構(gòu)能夠消除煤粉倉(cāng)內(nèi)料位高低變化時(shí)對(duì)其給料的影響,其內(nèi)部設(shè)有水平回轉(zhuǎn)分格輪,分格輪每轉(zhuǎn)一周就能輸送相同容積的物料??剖狭Ψ垠w流量計(jì)又名科里奧利秤,簡(jiǎn)稱科氏力秤。它是以物體作相對(duì)運(yùn)動(dòng)為條件、應(yīng)用科里奧利力學(xué)方面的原理來(lái)計(jì)量粉體物料的質(zhì)量流量。本系統(tǒng)中,穩(wěn)流給料機(jī)安裝在煤粉倉(cāng)的下方,采用變頻調(diào)速控制,轉(zhuǎn)速可以調(diào)節(jié),因此,可以根據(jù)系統(tǒng)要求調(diào)節(jié)煤粉的給料量,在穩(wěn)定料流的同時(shí),也實(shí)現(xiàn)定量給料的目的。煤粉從穩(wěn)流給料機(jī)卸出后,進(jìn)入科氏力粉體流量計(jì)進(jìn)行計(jì)量,控制裝置根據(jù)科氏力秤瞬時(shí)流量測(cè)定值與設(shè)定值比較,將結(jié)果進(jìn)行反饋,調(diào)節(jié)穩(wěn)流給料機(jī)的轉(zhuǎn)速,使瞬時(shí)值始終跟蹤設(shè)計(jì)值,從而使系統(tǒng)的實(shí)際流量與設(shè)定流量保持一致,以此來(lái)對(duì)喂煤量進(jìn)行計(jì)量與控制,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的準(zhǔn)確計(jì)量。該系統(tǒng)中,穩(wěn)流給料機(jī)負(fù)責(zé)給料,科氏力秤負(fù)責(zé)計(jì)量,分工模式與螺旋喂料機(jī)和固體流量計(jì)組成的計(jì)量系統(tǒng)類似,但計(jì)量精度要高很多。以科氏力秤計(jì)量煤粉,具有計(jì)量準(zhǔn)確、容易控制、性價(jià)比高的特點(diǎn),已在許多水泥廠得到廣泛應(yīng)用,使用效果良好。 1.3 轉(zhuǎn)子秤計(jì)量系統(tǒng) 該系統(tǒng)是專為喂煤設(shè)計(jì)的一種稱量設(shè)備,此設(shè)備集稱量、計(jì)量和煤粉輸送等功能于一身,不需額外配置煤粉輸送泵,直接采用氣力輸送方式,如圖3 所示。轉(zhuǎn)子喂料秤直接布置在煤粉倉(cāng)下,不需要其它給料設(shè)備,僅需要在煤粉倉(cāng)下料口至轉(zhuǎn)子秤進(jìn)料口設(shè)置一段喂料溜子即可。轉(zhuǎn)子喂料秤采用的是重力操作水平轉(zhuǎn)子的操作原理,電機(jī)采用變頻調(diào)速,煤粉從倉(cāng)內(nèi)卸到轉(zhuǎn)子后,被帶入稱重區(qū),經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)子秤稱重區(qū)計(jì)量,得到的實(shí)測(cè)值(實(shí)際下料量)反饋到控制器與給定值進(jìn)行比較,如反饋值偏低,則轉(zhuǎn)子秤轉(zhuǎn)速增加,反之則降低。煤粉經(jīng)計(jì)量后直接進(jìn)入氣力輸送管路,非常終由羅茨風(fēng)機(jī)提供的輸送空氣輸送至用煤點(diǎn),這一過(guò)程全部在一個(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的封閉式喂料機(jī)內(nèi)完成。此系統(tǒng)喂煤均勻,密封性好,能防止發(fā)生沖煤現(xiàn)象,而且計(jì)量裝置靈敏度很高,抗干擾性很強(qiáng),不但能檢測(cè)小流量時(shí)信號(hào)的變化,還不易受外界信號(hào)的干擾,短期精度和長(zhǎng)期精度都較高,長(zhǎng)期穩(wěn)定性好。此外,該系統(tǒng)自動(dòng)化程度高,能夠適應(yīng)現(xiàn)代化大中型水泥廠的自動(dòng)控制要求,尤其是計(jì)量控制范圍寬,既能滿足剛開(kāi)始調(diào)試時(shí)用煤量較少的要求,又能滿足正常生產(chǎn)和超產(chǎn)時(shí)用煤量較大時(shí)的需要,可方便地大范圍改變喂煤量,而不降低計(jì)量精度。 轉(zhuǎn)子秤計(jì)量系統(tǒng)非常早由德國(guó) PFISTER 公司生產(chǎn)研制,計(jì)量煤粉時(shí),單臺(tái)喂料能力非常大能達(dá)到40t/h,能滿足各種規(guī)模的水泥廠需要。由于設(shè)備成本價(jià)格昂貴,起初僅一些有實(shí)力的水泥企業(yè)使用,后來(lái) PFISTER 公司在國(guó)內(nèi)成立了制造公司,再加上目前國(guó)內(nèi)也有不少公司掌握了核心技術(shù),也能夠生產(chǎn)制造,在極大程度上降低了采購(gòu)成本。由于此設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、設(shè)計(jì)精巧、運(yùn)行穩(wěn)定、容易控制、計(jì)量精度高,越來(lái)越受到廣大水泥廠用戶的青睞,是當(dāng)前煤粉計(jì)量系統(tǒng)的主要選擇方式。 2 三種計(jì)量系統(tǒng)的對(duì)比 中可以看出,固體流量計(jì)和科氏力秤計(jì)量系統(tǒng)的輸送方式都需要煤粉輸送泵 + 羅茨風(fēng)機(jī)為動(dòng)力,輸送泵一般采用螺旋泵,煤粉通過(guò)螺旋葉片輸送,再通過(guò)羅茨風(fēng)機(jī)供風(fēng)將煤粉吹走。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)使用情況看,輸送泵經(jīng)常出現(xiàn)故障,堵料和漏風(fēng)現(xiàn)象嚴(yán)重,造成系統(tǒng)停機(jī)。而轉(zhuǎn)子秤系統(tǒng)僅需要羅茨風(fēng)機(jī)為動(dòng)力就能完成輸送任務(wù),因此,轉(zhuǎn)子秤系統(tǒng)的工藝流程要簡(jiǎn)單得多,此外,轉(zhuǎn)子秤工藝流程簡(jiǎn)單還體現(xiàn)在計(jì)量系統(tǒng)本身。轉(zhuǎn)子秤自身具備給料和計(jì)量功能,而固體流量計(jì)和科氏力秤分別需要配置雙管螺旋喂料機(jī)、穩(wěn)流給料機(jī)才能完成計(jì)量功能。因此,轉(zhuǎn)子秤雖然前期設(shè)備投資要高一些,但是系統(tǒng)設(shè)備少了,維護(hù)檢修量也少,后期維護(hù)成本大大降低,轉(zhuǎn)子秤超高的計(jì)量精度和運(yùn)行的穩(wěn)定性是其它計(jì)量設(shè)備所達(dá)不到的。據(jù)某水泥廠用戶反饋,轉(zhuǎn)子秤設(shè)備投資雖然高,但與其它設(shè)備相比,計(jì)量精度高和運(yùn)行穩(wěn)定能節(jié)約用煤用電,減少生產(chǎn)損失,短時(shí)間內(nèi)就能收回設(shè)備投資。綜合比較,轉(zhuǎn)子秤計(jì)量系統(tǒng)占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。 3 結(jié)語(yǔ) 顯而易見(jiàn),轉(zhuǎn)子秤計(jì)量系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)明顯,雖然前期設(shè)備投入較高,但轉(zhuǎn)子秤系統(tǒng)在煤粉輸送方面不需要設(shè)置專門(mén)的煤粉輸送泵,簡(jiǎn)化了工藝流程,并且其可靠的喂料及即時(shí)可調(diào)的喂料速度,在穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量方面給用戶以很高的投資回報(bào),從而降低熱耗和電耗,使其在新建的水泥廠中已作為首選;科氏力秤雖然在穩(wěn)定性方面比轉(zhuǎn)子秤略遜一疇,但整體性能還可以,對(duì)于老廠改造或資金有限的用戶來(lái)說(shuō),也不失為一種不錯(cuò)的選擇;雙管螺旋和固體流量計(jì)組成的計(jì)量系統(tǒng),由于其計(jì)量精度和穩(wěn)定性達(dá)不到要求,已逐漸被淘汰,在新建水泥廠中已無(wú)立足之地。綜上所述,上海上儀股份公司在水泥廠煤粉計(jì)量設(shè)備選擇方面,建議優(yōu)先選擇轉(zhuǎn)子秤計(jì)量系統(tǒng)。 |