利用核子秤皮帶轉(zhuǎn)速監(jiān)控配料
1 問題的提出
我廠所用無(wú)煙煤進(jìn)廠渠道多、礦點(diǎn)雜，由于預(yù)均化堆場(chǎng)條件限制，均化效果較差。自1997年，我們改過去大半黑生料為全黑生料，一直沿用做生料燒失量的方法來(lái)調(diào)整入磨煤的配比，這種方法雖然準(zhǔn)確，但不及時(shí)，對(duì)入磨煤的配比調(diào)整滯后，導(dǎo)致立窯配熱不穩(wěn)，影響熱工制度。筆者經(jīng)不斷觀察、分析，發(fā)現(xiàn)入磨煤煤質(zhì)的變化，在核子秤皮帶轉(zhuǎn)速上就能直接反應(yīng)出來(lái)。所以，利用穩(wěn)定核子秤皮帶轉(zhuǎn)速的方法直接調(diào)整入磨煤的配比，對(duì)穩(wěn)定立窯配熱起到了超前控制作用，經(jīng)一年多的實(shí)踐，收到了明顯的效果。表1為1999年3月某兩個(gè)班使用這種方法燒失量情況。
| 時(shí)間 | 臺(tái)時(shí)/(t/h) | 轉(zhuǎn)速/(r/min) | 配比/% | Loss/% |
|---|---|---|---|---|
| 8:30～10:30 | 60 | 310 | 13.5 | 40.47 |
| 10:30～12:30 | 57 | 300 | 13.5 | 40.29 |
| 12:30～14:30 | 58 | 310 | 12.0 | 40.52 |
| 14:30～16:30 | 57 | 300 | 12.0 | 40.37 |
| 16:30～18:30 | 57 | 305 | 12.5 | 40.35 |
| 18:30～20:30 | 58 | 310 | 12.0 | 40.89 |
| 20:30～22:30 | 58 | 300 | 12.0 | 40.60 |
注：Loss控制指標(biāo)40.50%±0.30%，Loss數(shù)據(jù)為兩每個(gè)點(diǎn)做一次，合格率為86%。
2 入磨煤煤質(zhì)變化與核子秤皮帶轉(zhuǎn)速的關(guān)系
微機(jī)核子秤自動(dòng)化配比系統(tǒng)是通過γ射線探測(cè)源，將探測(cè)信號(hào)反饋到微機(jī)上，以流量(t/h)顯示出來(lái)，并且在微機(jī)上給定不同的配比，通過自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，以不同的流量數(shù)據(jù)顯示出來(lái)。
生產(chǎn)中筆者發(fā)現(xiàn)，在入磨煤配比不變時(shí)，由于煤質(zhì)變化，核子秤皮帶轉(zhuǎn)速相應(yīng)變化，見表2。當(dāng)煤質(zhì)變差時(shí)，由于煤中所含煤矸石偏多，致使煤自身密度變大，雖然配比不變，但核子秤皮帶轉(zhuǎn)速減慢；反之，煤質(zhì)變好時(shí)，核子秤皮帶轉(zhuǎn)速加快。根據(jù)這一現(xiàn)象，我們通過穩(wěn)定核子秤皮帶轉(zhuǎn)速的方法，來(lái)調(diào)整煤和粘土的比例，這一嘗試收到了良好的效果。不但穩(wěn)定了立窯配熱，而且出磨生料CaO的合格率也明顯提高，熟料質(zhì)量和窯臺(tái)時(shí)產(chǎn)量也有了大幅度提高，為我廠創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。但使用這種方法的前提是必須保證磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量相對(duì)穩(wěn)定。針對(duì)生料配料方案及立窯熱工制度等狀況，確定在生料Loss控制指標(biāo)范圍所對(duì)應(yīng)的核子秤皮帶轉(zhuǎn)速控制的目標(biāo)值范圍，我們稱之為核子秤皮帶轉(zhuǎn)速監(jiān)控配料。
| 灰分含量/% | 41.45 | 32.51 | 30.25 | 28.28 | 24.56 | 20.96 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 轉(zhuǎn)速/(r/min) | 230 | 240 | 260 | 290 | 330 | 410 |
注：表中數(shù)據(jù)為1999年3月至2000年1月，在磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量相對(duì)穩(wěn)定時(shí)，所統(tǒng)計(jì)的入磨煤的工業(yè)分析數(shù)據(jù)和與之相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)，均為平均值。煤的工業(yè)分析每天做一次。
3 使用核子秤皮帶轉(zhuǎn)速監(jiān)控配料常遇到的幾種情況
1)不同班次、不同操作員由于控制的磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量不盡相同，尤其是天氣潮濕及干燥情況對(duì)磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量影響較大，這就要求操作員根據(jù)磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量經(jīng)常監(jiān)控喂料轉(zhuǎn)速，并作好記錄，積累經(jīng)驗(yàn)。磨機(jī)產(chǎn)量的變化對(duì)核子秤轉(zhuǎn)速的影響見表3。
| 臺(tái)時(shí)產(chǎn)量/(t/h) | 25 | 30 | 40 | 45 | 60 | 62 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 轉(zhuǎn)速/(r/min) | 125 | 150 | 200 | 225 | 300 | 310 |
表3中為1999年3月至2000年1月份，在其它條件相對(duì)穩(wěn)定時(shí)，所統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)。從表中看出，轉(zhuǎn)速與產(chǎn)量的比值為一常數(shù)。
2)入磨煤下料口的大小直接影響核子秤皮帶轉(zhuǎn)速，這就要求在車間停機(jī)檢修，改變下料口后，要根據(jù)生料Loss指標(biāo)重新確定核子秤皮帶轉(zhuǎn)速的控制目標(biāo)值。只要確定了核子秤皮帶轉(zhuǎn)速控制的目標(biāo)值范圍，一般就比較容易控制生產(chǎn)。
3)入磨煤粒徑對(duì)核子秤皮帶轉(zhuǎn)速的影響。微機(jī)核子秤自動(dòng)化配比系統(tǒng)控制的是物料的重量百分?jǐn)?shù)，以單位時(shí)間內(nèi)的流量(t/h)顯示，筆者經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間的觀察發(fā)現(xiàn)，僅煤粒徑大小對(duì)核子秤皮帶轉(zhuǎn)速的影響不明顯。而且，我廠在這方面做得比較好，入磨煤先經(jīng)破碎機(jī)破碎后入倉(cāng)，其粒徑大都控制在15mm以下。
4)入磨煤濕度對(duì)核子秤皮帶轉(zhuǎn)速的影響基本同煤質(zhì)狀況影響轉(zhuǎn)速的道理一樣，在此不再細(xì)述。
4 效果
1999年我廠在使用入磨煤核子秤皮帶轉(zhuǎn)速監(jiān)控指導(dǎo)配料后效果良好，此法對(duì)穩(wěn)定立窯配熱起到了超前控制的作用，由過去的被動(dòng)配料改為主動(dòng)配料，操作方便及時(shí)，避免了生料Loss法控制配熱中的滯后問題。入磨煤核子秤轉(zhuǎn)速控制目標(biāo)值受立窯臺(tái)時(shí)產(chǎn)量和下料口大小影響，受煤粒徑影響不大。表4為1999年10月我廠利用入磨煤核子秤皮帶轉(zhuǎn)速監(jiān)控指導(dǎo)配料各成分的合格率情況。
| CaO | SiO2 | Fe2O3 | Loss | KH |
|---|---|---|---|---|
| 78 | 78 | 97 | 80 | 75 |
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