轉(zhuǎn)子秤在生料入窯系統(tǒng)中的應(yīng)用

范文禮，國東，楊海林

1 固體流量計(jì)使用現(xiàn)狀及影響因素

目前，在水泥行業(yè)，固體流量計(jì)由于體積小、密封性好，被廣泛應(yīng)用于生料入窯系統(tǒng)（結(jié)構(gòu)見圖1）。但根據(jù)我廠近幾年固體流量計(jì)使用情況，發(fā)現(xiàn)固體流量計(jì)喂料不穩(wěn)定，計(jì)量誤差大、精度低，而且受外界因素影響很大。通過查閱固體流量計(jì)工作原理，并結(jié)合生產(chǎn)現(xiàn)場實(shí)際使用情況分析，影響固體流量計(jì)喂料穩(wěn)定和計(jì)量精度的因素主要有兩個(gè)，一是固體流量計(jì)沒有檢測物料輸送速度的裝置，給料裝置是按照設(shè)定的給料率（給定一個(gè)常數(shù)）來調(diào)節(jié)物料流量，而不能檢測出實(shí)際的物料流速變量，造成流量計(jì)本身存在原理誤差；二是固體流量計(jì)會受生料均化倉倉位、倉內(nèi)氣壓，物料溫度、濕度等外部因素的影響，上述因素會導(dǎo)致物料流速變化，產(chǎn)生計(jì)量波動(dòng)，造成喂料不穩(wěn)定，使計(jì)量精度>±2%。如我廠3 000t/d窯，喂料系統(tǒng)正常波動(dòng)在±10t左右，最高波動(dòng)20t，入窯提升機(jī)電流波動(dòng)10A左右，造成回轉(zhuǎn)窯工藝狀況不穩(wěn)定，同時(shí)影響喂煤波動(dòng)，煤耗增加。

圖1 固體流量計(jì)安裝示意圖及外形圖

2 喂料系統(tǒng)改造方案

針對上述情況，在2017年年初及年中，分別對我廠1號、2號窯生料入窯喂料系統(tǒng)進(jìn)行改造，將原有的流量調(diào)節(jié)閥和固體流量計(jì)改為氣動(dòng)閘板閥和轉(zhuǎn)子秤喂料形式（見圖2）。改造充分利用原有的進(jìn)料及出料管道，將原有的流量調(diào)節(jié)閥改成氣動(dòng)閘板閥，并將氣動(dòng)閘板下料管道與轉(zhuǎn)子秤進(jìn)料口連接，轉(zhuǎn)子秤出料口與入窯提升機(jī)斜槽連接，并利用庫底收塵器對轉(zhuǎn)子秤喂料系統(tǒng)微負(fù)壓，通風(fēng)順暢，同時(shí)具有良好的收塵密封效果。

3 標(biāo)定結(jié)果

生料轉(zhuǎn)子秤除去皮重后，我們用50kg砝碼進(jìn)行了標(biāo)定。

（1）理論計(jì)算值

圖2 轉(zhuǎn)子秤安裝示意圖及外形圖

圖3 入窯喂料秤的反饋值對比

圖4 入窯提升機(jī)電流的反饋值對比

Q（負(fù)荷率）=F（砝碼重量）×K（杠桿比）/L（計(jì)量長度）=50×2.474/2.325=53.2kg/m

1min累計(jì)值=60s×0.496m/s×53.2kg/m=1 583.36kg

（2）實(shí)際標(biāo)定值

經(jīng)過3次砝碼標(biāo)定，平均累計(jì)值=1 587kg，與理論值誤差0.2%。

實(shí)際投料后，給定值220t/h，入窯提升機(jī)電流120～125A，與以往經(jīng)驗(yàn)值基本一致。

4 改造后轉(zhuǎn)子秤使用效果及前后對比

改造完成后，通過前期調(diào)試及帶料試車即投入正常生產(chǎn)。通過半年多的運(yùn)行觀察，改造后的轉(zhuǎn)子秤流量給定反饋值、入窯提升機(jī)電流波動(dòng)均趨于穩(wěn)定，很大程度上解決了均化倉倉位波動(dòng)、物料溫度變化帶來的影響，穩(wěn)定了物料流速，而且有效防止了物料沖料，極大程度穩(wěn)定了窯況。

改造前后1號入窯喂料秤反饋值及入窯提升機(jī)電流反饋值對比見圖3、4。

由圖3、4可見，改造后的轉(zhuǎn)子秤，反饋值波動(dòng)<0.5%，入窯提升機(jī)電流波動(dòng)也基本控制在5A以內(nèi)，與固體流量計(jì)相比，轉(zhuǎn)子秤計(jì)量精度高、喂料穩(wěn)定。因?yàn)檗D(zhuǎn)子秤的控制單元運(yùn)算出瞬時(shí)流量和累計(jì)量，根據(jù)給定流量、當(dāng)前物料重量，計(jì)算出所需要的轉(zhuǎn)速，快速準(zhǔn)確地控制輸出、調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，以實(shí)現(xiàn)高精度定量給料，同時(shí)也保證了連續(xù)、穩(wěn)定下料。我廠1號窯喂料系統(tǒng)改造完成后，窯況較之前有所改善，熟料強(qiáng)度也有小幅提升，與2016年同期相比，熟料3d強(qiáng)度升高1MPa，同時(shí)窯喂煤波動(dòng)也明顯減小?！?/p>

印度拉豪高層團(tuán)隊(duì)到槐坎南方項(xiàng)目參觀交流

4月10日，印度拉豪公司工程副總及ACC水泥公司總經(jīng)理等高層一行到天津水泥工業(yè)設(shè)計(jì)研究院有限公司槐坎南方項(xiàng)目部進(jìn)行現(xiàn)場參觀交流。公司總經(jīng)理助理常斌、副總工程師彭學(xué)平、項(xiàng)目經(jīng)理李振興、數(shù)字化所副所長胡亞東、中材邦業(yè)副總經(jīng)理童睿、國際市場部副部長樊波全程陪同。

天津院項(xiàng)目經(jīng)理部對BIM技術(shù)的應(yīng)用實(shí)施、熱工新技術(shù)與環(huán)保新技術(shù)應(yīng)用、智能化工廠多個(gè)方面進(jìn)行詳細(xì)介紹，雙方進(jìn)行了深入的交流。交流過程中，項(xiàng)目部技術(shù)團(tuán)隊(duì)就拉豪團(tuán)隊(duì)提出的問題積極予以詳細(xì)解答，并通過同步演示BIM平臺應(yīng)用展示了項(xiàng)目在數(shù)字化工程實(shí)施方面的管控能力。

交流結(jié)束后，印度拉豪公司高層團(tuán)隊(duì)赴項(xiàng)目現(xiàn)場參觀。參觀途中客人對項(xiàng)目部工作人員演示的手機(jī)App掃描反饋項(xiàng)目進(jìn)度信息和智慧安全巡檢管理非常關(guān)注并給予高度評價(jià)。印度拉豪高層團(tuán)隊(duì)一行來到生料均化庫滑膜施工現(xiàn)場進(jìn)行參觀，對于槐坎南方項(xiàng)目能夠在短短三個(gè)月時(shí)間內(nèi)有較為快速施工進(jìn)度表示贊許。

項(xiàng)目經(jīng)理李振興表示，槐坎南方項(xiàng)目作為天津院BIM應(yīng)用落地重點(diǎn)項(xiàng)目之一，天津院正在以全新面貌向國內(nèi)、國際業(yè)內(nèi)客戶展示在開展智能化、數(shù)字化項(xiàng)目建設(shè)的新理念和項(xiàng)目組織新手段，正在努力將BIM管控做精、做細(xì)、做實(shí)，將更多更好的精品工程、安全工程、節(jié)能工程、綠色工程、環(huán)保工程、創(chuàng)新工程呈現(xiàn)在顧客面前，讓天津院的工程服務(wù)能力可以為更多的國內(nèi)外客戶提供專業(yè)化、系統(tǒng)化、全面化業(yè)務(wù)服務(wù)支撐，實(shí)現(xiàn)雙贏。