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    水泥廠煤粉的連續(xù)準確計量和自動定量給料，是我國水泥工業(yè)長期未能得到滿意解決的重要課題。尤其回轉(zhuǎn)窯入窯(包括分解爐)煤粉的連續(xù)準確穩(wěn)定地喂入，是穩(wěn)定窯的熱工制度，降低煤耗，提高熟料質(zhì)量、產(chǎn)量，保障安全和連續(xù)穩(wěn)定運轉(zhuǎn)的關鍵因素之一；是現(xiàn)代企業(yè)經(jīng)濟技術管理的基礎。眾所周知，水泥工業(yè)是耗煤大戶。目前我國尚有一些水泥廠，煤耗占水泥成本的30以上。而能源緊缺、煤價上漲又是長期令人困擾的問題，所以煤耗成為當代水泥廠最關注的技術經(jīng)濟指標。而節(jié)煤的根本途徑之一是采用先進的工藝技術裝備，其中，迫切需要能夠長期、準確、可靠地計測煤耗和實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動檢測、自動控制的自動定量給煤裝置。但是，目前我國大多數(shù)水泥廠的煤粉給料計量和定量控制技術設備陳舊落后。多數(shù)仍采用普通雙管螺旋給料機喂煤，靠人工憑經(jīng)驗控制。給煤狀態(tài)受煤粉的水分、存放時聞、出料情況和倉壓等條件的影響變化很大，無法保證長期連續(xù)、均勻地穩(wěn)定喂煤量因為調(diào)節(jié)后的火焰不能保持穩(wěn)定，就給控制窯溫帶來困難某些在八十年代后期引進先進技術裝備的水泥廠的入窯煤粉給料計量裝置，有的屬于機械式給料計量裝置，性能不佳；有的穩(wěn)定性較差，故障率較高。不僅達不到穩(wěn)定可靠地測量和控制流量的目的，而且價格很高。因此，國家把“入窯煤粉失重給料秤系統(tǒng)研究”這一國家“七·五”科技攻關課題交付我院承擔‘。我們經(jīng)過幾年的努力，在消化、吸收國內(nèi)外先進技術的基礎上，設計成LwF—O5型煤粉失重給料秤及相關系統(tǒng)，井于1993年7月在安徽省蚌埠市水泥廠入窯煤粉給料計量系統(tǒng)在線生產(chǎn)運行，取得了滿意的效果，通過工業(yè)試驗證明，其各項指標達到了研究設計的要求，在較長的試驗期間，系統(tǒng)各部分工作正常，填補了國內(nèi)空白。

1.失重給料秤的主要特點

    失重給料秤主要是用于粉、粒狀物料連續(xù)動態(tài)計量、自動控制給料量的新型定量給料裝置。在國外也有用于料漿的定量給料控制系統(tǒng)的，用于水泥廠、鋼廠和熱電廠等工業(yè)部門控制高細度煤粉的定量給料更為理想在食品、飼料、醫(yī)藥、化工等部門也有廣泛的應用。國外，德國某公司、某公司、日本某公司、法國某公司和某公司等都有產(chǎn)品或配套技術。失重給料秤之所以在國內(nèi)外受到重視，主要是它有以下特點：

(1)基于其特殊的工作原理，它既如動態(tài)給料秤那樣，能夠連續(xù)、自動地顯示物料的瞬時流量和累計流量以及定量控制；又突破了傳統(tǒng)連續(xù)稱重設備的框框，采用料倉秤那樣的靜態(tài)稱重原理。使工作穩(wěn)定、可靠，并提高了計量準確度，受到行家的特別關注。

(2)由于它采用減量法和微分積算方法，以靜態(tài)稱重方式為基礎。所以，計量準確度不受零點和皮重變化的影響?？梢员Ｕ陷^高的使用準確度。尤其在用于小流量計量時，容易獲得較高的計量準確度。這些都是一般連續(xù)動態(tài)計量裝置難以解決的難題。

(3)設備系統(tǒng)完全密閉，防塵、防爆性好。對物料及物性變化適應性強，可以用于腐蝕性物料、有毒物科、易燃易爆性物料(一般應充入保護性氣體)；還可以用于料漿、液體和溫度較高的粉粒狀物料。而且稱得的重量數(shù)據(jù)與物性變化無關。

(4)在生產(chǎn)運行中可以進行“在線”標定。即根據(jù)稱重倉內(nèi)物料上、下限重量之差和失重秤流量顯示值即可計算準確度。所以，物料標定簡單、方便易行，不需要增加輔助標定設備，省錢省力

(5)設備系統(tǒng)主要由料倉、閥、螺旋給料機、料位和松動風系統(tǒng)構成，簡單、牢固、穩(wěn)定、可靠，維護量小。即使控制系統(tǒng)失靈，仍可手動控制螺旋給料機繼續(xù)給料。

(6)采用高準確度、高靈敏度的稱重傳感器和微機控制系統(tǒng)，功能完善、可靠性高、擴展靈活方便，工作狀態(tài)和相關參數(shù)隨時由畫面顯示，直觀方便。

(7)系統(tǒng)較為復雜，占用空間高度較大；國外產(chǎn)品價格較高，對推廣應用有一定影響。

2.系統(tǒng)組成和工作原理

    入窯煤粉失重給料秤系統(tǒng)，主要由貯倉、閘閥和流量控制閥、失重秤秤體、鎖風葉輪給料機、稱重傳感器、微機顯示控制器等部分組成。貯煤倉作為煤粉的中間貯倉，根據(jù)用戶要求的裝備水平，可設置料位計、溫度監(jiān)控開關、防燃防爆氣路管道及閥門、除塵裝置和必須配備的松動空氣系統(tǒng)。閘板閥必須有很好的密封結(jié)構，流量閥應嚴密耐磨。失重秤秤體是核心部分，它由稱重倉、特殊結(jié)構的螺旋給料機和有利于快速裝料并具有防爆作用的脈沖收塵器(老式的設有防爆筒)，以及按常規(guī)設置的攪拌器和出料鎖風葉輪給料機等組成。秤體支承在三只承壓式稱重傳感器上，與微機顯示控制器組成失重給料秤系統(tǒng)。失重給料秤采用斷續(xù)進料、連續(xù)出料、重量法和容量法交替稱重、實時控制、自動定量給料的工作方式。它是采用負秤(減量法計量)工作原理，稱重倉支承在三只在電路上并聯(lián)的稱重傳感器上，承受料倉的皮重和倉內(nèi)煤粉重量。首先，流量閥打開，快速向稱重倉內(nèi)加料(一般控制在20s內(nèi))，當倉重達到上限值G一時流量閥立刻關閉；螺旋給料機開始運轉(zhuǎn)給料。和料倉秤一樣，稱重傳感器輸出的平均電壓信號即是倉內(nèi)物料重的代表量。此電壓信號u經(jīng)過差分放大和一級倒相放大器后，一路作為料位(量)顯示和流量閥以及松動風電路的控制信號，另一路送至計算機微分運算系統(tǒng)。由計算機根據(jù)單位時間內(nèi)稱重倉內(nèi)物料重量的損失給出瞬時流量和累計流量；此外，諼信號還作為測量值，經(jīng)計算機運算處理，與設定值比較，以其偏差做為調(diào)節(jié)信號，輸入控制器，改變螺旋給料機的轉(zhuǎn)速，以達到定量給料的目的。當稱重倉內(nèi)物料減少到下限G．時，就完成了一個按重量法稱重的周期；計算機停止采樣，再次打開流量閥，使貯料倉內(nèi)的物料快速進入稱重倉，待達到控制上限G…則閥門關閉停止下料。在向稱重倉進料時，其下料量按容量法計測和控制在按容量法計量的周期內(nèi)，螺旋給料機按前一瞬間速度運轉(zhuǎn)，顯示儀表根據(jù)前一瞬間的流量按時間計量。就這樣，周而復始地連續(xù)運行。

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