粉煤灰計量裝置在秦嶺水泥廠的應(yīng)用

　　1、概述

　　我公司在水泥粉磨配料中，混合材的使用一直以矸石、礦渣、水渣等為主。對于商砼站而言，雖然以矸石、礦渣、水渣等作為主要混合材的水泥化驗(yàn)指標(biāo)合格，但其適應(yīng)性不強(qiáng)。商砼站多愿意使用以粉煤灰等流動性較好的物料作為主要混合材的水泥。

　　2007年底華能集團(tuán)銅川電廠一期工程在銅川市耀州區(qū)建成投產(chǎn)，從經(jīng)濟(jì)成本上使我公司在水泥配料中大量添加粉煤灰成為可能。但是粉煤灰是一種流動性極好、容重較小的干粉狀物料，其摻加量的準(zhǔn)確計量和定量控制一直是水泥廠面對的難題。在我公司新投產(chǎn)的2×Φ3.8m×13m帶輥壓機(jī)水泥磨系統(tǒng)中（年產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水泥200萬噸，以下簡稱200萬噸水泥生產(chǎn)線），在粉煤灰?guī)焐衔覀冞x用了濰坊天晟電子科技有限公司的兩臺TGG300S×2200粉料穩(wěn)流定量給料螺旋，將粉煤灰直接喂入出磨提升機(jī)進(jìn)入閉流磨系統(tǒng)。從2008年初運(yùn)行至今，該裝置計量準(zhǔn)確、摻加量穩(wěn)定，無沖料、跑料等問題，確保了出磨水泥符合質(zhì)量要求，解決了準(zhǔn)確計量和定量控制問題。本文以該設(shè)備的使用效果為依據(jù)，從技術(shù)層面探討粉煤灰計量設(shè)備的選型和使用過程中應(yīng)注意的問題。

　　2、系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)與選型

　　2.1 技術(shù)特點(diǎn)

　　TGG系列粉料穩(wěn)流定量給料螺旋是集粉體物料輸送、稱重計量和定量給料控制為一體，機(jī)電一體化的專利產(chǎn)品，能適用于各種工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的粉體物料連續(xù)計量和配料控制系統(tǒng)；采用了多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，運(yùn)行可靠，控制精度高。具有獨(dú)特的穩(wěn)流結(jié)構(gòu)，在整個進(jìn)料口截面上料粉均勻下沉，不易結(jié)拱，不易沖料；螺旋間隙小，克服了回流沖料問題，避免管壁間隙中粘附物料；穩(wěn)流給料螺旋和計量輸送螺旋之間為軟連接，可根據(jù)現(xiàn)場要求任意調(diào)整水平安裝角度。

　　其技術(shù)指標(biāo)為：
　　計量準(zhǔn)確度：優(yōu)于±1%；
　　控制準(zhǔn)確度：優(yōu)于±1%；
　　量程范圍：單管：0.3—70t/h；雙管：0.6—140t/h；
　　適應(yīng)物料細(xì)度：≤20%（4900孔篩余）；
　　適應(yīng)物料水分：≤5%；
　　適用物料：粉煤灰、細(xì)磨礦渣等干粉狀物料。

　　2.2系統(tǒng)選型

　　TGG系列粉料穩(wěn)流定量給料螺旋系統(tǒng)主要由穩(wěn)流給料螺旋、計量輸送螺旋、變頻器、荷重傳感器、測速傳感器和電控系統(tǒng)組成。針對不同的粉煤灰參量，TGG系列有單管和雙管兩種不同的穩(wěn)流螺旋。兩種產(chǎn)品的計量原理與控制原理相同，區(qū)別在于采用單管還是雙管穩(wěn)流給料裝置（雙管穩(wěn)流給料裝置喂料量大，可達(dá)140t/h）。

　　TGG系列粉料穩(wěn)流定量給料螺旋計量原理采用重力式計量裝置，其控制系統(tǒng)采用其自行研發(fā)的TS-901型控制器，穩(wěn)流給料螺旋與計量螺旋同步調(diào)速，穩(wěn)流給料螺旋物料填充系數(shù)為1.0，計量螺旋物料填充系數(shù)0.6，臺時產(chǎn)量最大范圍（1：10）調(diào)整時，重量信號真實(shí)，計量精度高。

　　TGG系列粉料穩(wěn)流定量給料螺旋系統(tǒng)由螺旋閘閥、單管或雙管穩(wěn)流給料螺旋、計量輸送螺旋、控制裝置組成。庫內(nèi)底部設(shè)有專用充氣助流裝置，防止粉煤灰起拱及庫內(nèi)料壓引起的下料不暢（僅在下料不暢時間歇使用，平時不用）。單管或雙管穩(wěn)流給料螺旋安裝在粉煤灰?guī)煜路?，定量給料螺旋上方設(shè)有螺旋閘閥與倉底出料口連接，供檢修用。粉煤灰由庫底經(jīng)單管或雙管穩(wěn)流給料螺旋進(jìn)入計量螺旋，經(jīng)計量后進(jìn)入下部輸送環(huán)節(jié)。

　　單管或雙管穩(wěn)流給料螺旋具有獨(dú)特的穩(wěn)流結(jié)構(gòu)，在整個進(jìn)料口截面上料粉均勻下沉，從結(jié)構(gòu)上有效地解決了高流動性物料跑料、沖料問題，消除了粉煤灰倉內(nèi)物料壓力對給料過程的影響，給料穩(wěn)定可調(diào)。螺旋間隙小，克服回流沖料問題，避免了管壁間隙中粘附物料。單管或雙管穩(wěn)流給料螺旋及計量螺旋均采用變頻調(diào)速，受其自行研發(fā)的TS-901控制器控制。TS-901控制器根據(jù)計量螺旋瞬時流量檢測值與流量設(shè)定值比較結(jié)果實(shí)時調(diào)控單管或雙管穩(wěn)流給料裝置轉(zhuǎn)速。單管或雙管穩(wěn)流給料螺旋、計量螺旋的進(jìn)料口和出料口均呈180°錯位布置，物料在給料機(jī)內(nèi)經(jīng)迷宮式流動方能離開給料機(jī)。穩(wěn)流給料螺旋和計量輸送螺旋之間為軟連接，采用密封結(jié)構(gòu)，減少粉塵外揚(yáng)。

　　3、選型注意事項(xiàng)及工藝要求

　　選型時應(yīng)根據(jù)粉煤灰實(shí)際摻量科學(xué)選擇計量設(shè)備量程，切忌量程選擇過大。選型偏大會導(dǎo)致給料機(jī)長期在低頻下工作，影響傳動設(shè)備正常運(yùn)行和使用壽命。如果預(yù)期以后可能增加粉煤灰摻量，選型時富余量不應(yīng)超過30%。

　　粉煤灰倉（庫）要配置收塵器設(shè)備。如果粉煤灰入庫采用氣力輸送方案，收塵器處理風(fēng)量必須滿足輸送用風(fēng)量要求。

　　在滿足計量設(shè)備安裝空間的同時，要給計量后物料的輸送設(shè)備留有足夠安裝空間。

　　粉煤灰倉或庫的下料堆角要盡量滿足粉煤灰特性要求，避免物料在庫底堆積成下料死區(qū)。倉或庫內(nèi)必須保持一定的料位，避免下料不足和斷料。停產(chǎn)或檢修時，要將庫內(nèi)粉煤灰缷空，以免發(fā)生庫內(nèi)物料壓庫問題，造成物料在庫內(nèi)壓實(shí)、結(jié)塊、卸料不暢或波動。提供符合計量要求的干燥氣源。

　　4、 結(jié)束語

　　上世紀(jì)末，在我公司濕法水泥生產(chǎn)線改造過程中，在窯中喂灰我們選用了開創(chuàng)----哈斯勒公司的螺旋輸送定量給料裝置，其計量準(zhǔn)確度為±3%。TGG300S×2200粉料穩(wěn)流定量給料螺旋計量準(zhǔn)確度要優(yōu)于它。此外，單臺設(shè)備價格差距較大。因此，TGG300S×2200粉料穩(wěn)流定量給料螺旋在性價比具有較大優(yōu)勢。

　　以我公司200萬噸水泥生產(chǎn)線為例，每噸水泥與粉煤灰的差價為168元/噸，粉煤灰參加量每增加1%，每年就可為公司帶來336萬元的效益。水泥制造業(yè)是資源和能源高度依賴型企業(yè)，因此采用先進(jìn)技術(shù)裝備，在滿足市場需求和保證水泥質(zhì)量的前提下，盡量提高工業(yè)廢渣的利用率，不僅事關(guān)企業(yè)效益，更是水泥企業(yè)的社會責(zé)任，對發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，建設(shè)節(jié)約型社會具有重要意義。