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(1)給料配料皮帶秤

礦槽的下部，在沒(méi)有自動(dòng)上料的情況下，礦配置方式如圖1所示，秤的短皮帶直接 設(shè)置在配料礦槽的下部，配料皮帶秤既具有 給料機(jī)的作用，又可進(jìn)行續(xù)繼稱量，并以自 動(dòng)控制裝置控制皮帶傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，達(dá)槽中的料位變化較大，這會(huì)直接影響到皮帶 張緊力的變化，因此也就會(huì)影響到配料皮帶 秤的稱量精度。

當(dāng)應(yīng)用這種配料皮帶秤時(shí)， 要求礦槽中的料位必須保持在一定高度以上；

3. 配料皮帶檢修困唯。目前國(guó)內(nèi)有 的燒結(jié)廠在配料礦槽下部加一個(gè)橫向閘門(mén)來(lái) 解決；

(d)物料中的鐵釘、角鋼等會(huì)損壞皮 帶。

這種配料秤適合應(yīng)用到松散物料配料 料上，如石灰石、焦粉等。對(duì)于在濕度大顆 粒細(xì)的鐵礦粉上的應(yīng)用則有一定困唯。國(guó)內(nèi) 應(yīng)用這種配料秤的燒結(jié)廠有攀鋼燒結(jié)廠，首 鋼第二燒結(jié)廠、韶關(guān)冶煉廠燒結(jié)廠、南一鋼 球團(tuán)車間等。其精度對(duì)松散物料可以達(dá)到 1 %以內(nèi)〔2、4〕。

帶皮帶給料機(jī)的配料秤配置方式如圖2所示，圖中一個(gè)短皮帶 起給料機(jī)的作用，另一個(gè)短皮帶起連續(xù)稱量 的作用，以便消除礦槽中料位的變化對(duì)配料 秤稱量精度的影響。這種配料秤與前一種比 較，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用的單位有紅 透山選礦廠，南一鋼球團(tuán)車間。

 

 

 

 

 

配置方式如圖3所示，園盤(pán)給料機(jī)是一 種歷史很久的給料機(jī)，它的適應(yīng)性強(qiáng)，可以 進(jìn)行各種粉狀 物料給料。它的主要缺點(diǎn)是結(jié) 構(gòu)較復(fù)雜、投資多、耗電大及給料不均勻 等。目前國(guó)內(nèi)大部分燒結(jié)廠配料室釆用這種 給料機(jī)。對(duì)應(yīng)用這種給料機(jī)實(shí)現(xiàn)自 動(dòng)配料也進(jìn)行了大量的試驗(yàn)研究， 并取得了較好的效果。稱量裝置可 以釆用單托餛式秤架或雙托輾雙杠 桿式秤架。

目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用這種配料秤的燒 結(jié)廠有梅山燒結(jié)廠、首鋼第一燒結(jié) 廠、馬鋼第一燒結(jié)廠等〔6)。其精度 可以達(dá)到1.5%以內(nèi)。

帶振動(dòng)給料機(jī)的配料秤 配置方式如圖4所示，這種配 料秤和上一種基本相同，只不過(guò)給 料機(jī)改為振動(dòng)給料機(jī)。振動(dòng)給料機(jī) 給料均勻且比園盤(pán)給料機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單、耗電低，但對(duì)濕度較構(gòu)大顆粒細(xì) 的鐵精礦粉給料困難。同樣，稱量 裝置可以采用懸臂式秤架，也可以 釆用單托棍式秤架或雙托輾雙杠桿 式秤架。

稱量裝置對(duì)稱量裝置，可以采用懸臂式 秤架，單托輾式秤架，雙托報(bào)，雙杠 桿式秤架?，F(xiàn)分別將有關(guān)情況述評(píng)如下：

(1)懸臂式稱架 懸臂式配料秤須配單獨(dú)給料機(jī)。皮帶秤輸送 的物料量為：

Q = 3.6G.〃

式中：Q——皮帶秤瞬時(shí)輸送的物料 量，噸/小時(shí)；

G——單位皮帶長(zhǎng)度上的荷重， 公斤/米；

V——皮帶運(yùn)行速度，米/秒。

這種皮帶秤一般可以把皮帶速度固定不 變，而只有G是個(gè)變量，(見(jiàn)圖4)。

這種皮帶秤具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小及稱 量精度不受皮帶張力變化影響等優(yōu)點(diǎn)。但是 它具有以下主要缺點(diǎn)：

(a )受料重心的改變會(huì)影響稱量精 度。一般配置使受料重心與秤架的支點(diǎn)重 合，這對(duì)于松散粉狀物料、振動(dòng)給料機(jī)或溜 槽時(shí)能得到較好的配料效果，如在水泥工業(yè) 中的應(yīng)用。鐵礦粉燒結(jié)廠的物料(濕度較大 而粘性大)及釆用園盤(pán)給料機(jī)給料時(shí)，難以 達(dá)到受料重心不變，因而影響配料精度；

(6)皮帶上粘料而又不能加清掃器， 容易造成物料的死循環(huán)，影響測(cè)量精度；

(c)如果受料點(diǎn)落差很高，會(huì)造成對(duì)

皮帶秤沖擊的影響。

(2)單托相秤架

這種類型的配料秤和普通的電子 皮帶秤一樣，只不過(guò)增加了一個(gè)小的 皮帶機(jī)。它有兩種配置方法。一種是 沒(méi)有設(shè)置單獨(dú)的給料機(jī)，小皮帶機(jī)既 起給料機(jī)的作用也起連續(xù)稱量的作 用，如圖1所示。它通過(guò)調(diào)節(jié)皮帶機(jī) 傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)控制給料量。這 種配料秤具有較小滯后時(shí)間。另一種 配置方法如圖3所示，需要配置單獨(dú) 的可調(diào)速的電動(dòng)機(jī)或可控硅振動(dòng)給料 機(jī)。該配料秤的秤架圖1和圖3所示， 可以將皮帶速度固定一個(gè)數(shù)值。但是這樣增 加控制的滯后時(shí)間。這類配料秤的主要優(yōu)點(diǎn) 是：

(а) 可以設(shè)置足夠長(zhǎng)的受料段，減少 受料對(duì)稱量精度的影響；

(б) 皮帶機(jī)上可以裝設(shè)清掃器，減少 皮帶上粘料對(duì)稱量的影響。

它的主要缺點(diǎn)是和其它一般皮帶秤一 樣，稱量精度屬皮帶張力的影響。

(3)雙托輾雙杠桿秤架

目前使用的配料皮帶秤，大多數(shù)是單托 輻式秤架。單托輻式秤架容易引起動(dòng)態(tài)水平 力對(duì)測(cè)量的影響，為了提高配料皮帶秤的精 度和穩(wěn)定性，減少動(dòng)態(tài)水平力變化對(duì)測(cè)量精 度的影響，我院與梅山工程指揮部燒結(jié)廠于 1980年研制了一種雙托視雙杠桿式秤架的配 料皮帶秤，它的秤架如圖3所示。該秤架與 單托棍式秤架比較，具有以下主要優(yōu)點(diǎn)：

在一定的長(zhǎng)度上，雙托輾雙杠桿 式秤架可以增加有效稱量段長(zhǎng)度；

可以減少動(dòng)態(tài)水平力產(chǎn)生的附加 力矩及沖擊性負(fù)荷對(duì)測(cè)量精度的影響；

可以提高秤架的精度和穩(wěn)定性；

 

減少了皮帶的下垂度，使皮帶不 易跑偏。

 

通過(guò)試驗(yàn)及長(zhǎng)期使用證明，在同等條件 下，與單托輻式秤架比較，記錄儀表的記錄 曲線波動(dòng)幅度減少了約50%;該秤長(zhǎng)期使 用穩(wěn)定性良好〔6〕°

主要參數(shù)的確定

為了設(shè)計(jì)和選用配料秤，必須首先確定 有關(guān)主要參數(shù)。

(а) 皮帶的形狀。在鐵礦石燒結(jié)廠， 一般可以采用平皮帶；

(б) 皮帶速度。為了獲得較好的產(chǎn)品 控制和較好的定量配料，應(yīng)力求保持較低的 皮帶速度。一般很少選用超過(guò)0.4米，秒的 速度。

3. 礦槽卸料口的最小尺寸。由于受 粘度的影響，卸料口的尺寸至少應(yīng)為最大粒 度的三倍。這樣，才可達(dá)到卸料順暢，并使 皮帶布料穩(wěn)定；

61. 皮帶寬度可參照皮帶運(yùn)輸機(jī)皮帶
1569. 當(dāng)動(dòng)堆積角為30°時(shí)，平形皮帶寬度
40777. 3 = 500 ?650, & = 210,
1582. 3 = 800?1000, K = 250;
74. 當(dāng)動(dòng)堆積角35°時(shí)，
1907. 3 = 500?650, K = 230,
49565. 3 = 800 ?1000, K=270;
1288673. c——皮帶傾角系數(shù)。當(dāng)傾角小于 6° 時(shí)，C=l.o5
76. e―速度系數(shù)。當(dāng)速度小于或等于 1.6米/秒時(shí)，£=1.0。,

 

三、配料自動(dòng)化

配料自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)成

根據(jù)資料報(bào)導(dǎo)，配料自動(dòng)化系統(tǒng)有兩種 類型：一種是《隨動(dòng)》控制系統(tǒng)；如圖5所 示〔4、7〕；另一種是《比值》控制系統(tǒng)，如圖6所示〔8)。這兩種控制的主要特點(diǎn)是：

(a )兩種控制系統(tǒng)的總給料量的給定 值，是隨中間礦槽(或混合料槽)的料位及 燒結(jié)機(jī)需要的料量而定；

(6)隨動(dòng)控制系統(tǒng)的焦粉量及返礦量 的加入量，是依據(jù)礦石、石灰和白云石的總 量而定；

(c)比值控制系統(tǒng)的各種原料、焦粉 和返礦加入量等按一預(yù)定的比值供給?？偭?量改變，各種成份的比值不變。

配料控制系統(tǒng)的時(shí)滯問(wèn)題

由于配料皮帶秤的運(yùn)送和配料設(shè)備的配 置關(guān)系，在各種物料之間有一個(gè)時(shí)間的差 異。

配料秤運(yùn)送的滯后問(wèn)題，例如，配料皮 帶的速度〃i=0.25米/秒，從稱量點(diǎn)到卸料 點(diǎn)的距離4 = 0.95米，則配料的滯后時(shí)間 為，i=3.8秒。

由于配料設(shè)備配置造成的滯后問(wèn)題。例 如，兩種物料配料槽之間的距離£,= 6米， 集料皮帶的速度『2 = 1.0米/秒，則兩個(gè)配 料槽之間的滯后時(shí)間為3=6秒。如果配料 室共有15個(gè)配料礦槽，則從第一個(gè)礦槽到 最后一個(gè)礦槽的滯后時(shí)間84秒。

由于這些滯后時(shí)間，在自動(dòng)配料的情況 下，尤其在過(guò)渡過(guò)程的情況下，如果不考慮 時(shí)滯問(wèn)題，將會(huì)造成大量質(zhì)量不好的混合料 或者造成廢料。所以配料自動(dòng)控制系統(tǒng)必須 增加時(shí)間補(bǔ)償裝置以補(bǔ)償各種物料之間的時(shí) 間差異。國(guó)內(nèi)有的燒結(jié)廠利用帶料停車和帶 料起動(dòng)的方法解決這一問(wèn)題，這樣可以使控 制系統(tǒng)得到簡(jiǎn)化。

再者在一般的燒結(jié)廠中，從第一個(gè)配料 槽給的物料運(yùn)送到燒結(jié)機(jī)上，至少需要十幾 分鐘，甚至到幾十分鐘的時(shí)間，這樣釆用一 般模擬調(diào)節(jié)器難&滿足要求。為了解決這一 問(wèn)題，日本曾釆用了釆樣渦節(jié)器進(jìn)行控制。 如果采用電子計(jì)算機(jī)，這一問(wèn)題就很容易得 到解決。

梅山燒結(jié)廠配料控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

圖7為原設(shè)計(jì)的梅山燒結(jié)廠自動(dòng)配料系 統(tǒng)，該配料系統(tǒng)具有以下幾種操作方式：

(a)機(jī)旁手動(dòng)操作。由工人在現(xiàn)場(chǎng)按 配料秤的儀表指示數(shù)，手動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)旁操作箱 上的電位器，改變園盤(pán)給料機(jī)的轉(zhuǎn)速，以保 證所要求的給料量。

(b )室內(nèi)手動(dòng)操作。在操作室內(nèi)由操 作人員根據(jù)配料秤儀表的指數(shù)，調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)器 上的電位器，改變園盤(pán)的轉(zhuǎn)速，以保證所要 求的給料量。

單機(jī)自動(dòng)操作。每一個(gè)單機(jī)由測(cè) 量及調(diào)節(jié)儀表自動(dòng)調(diào)節(jié)園盤(pán)給料機(jī)的轉(zhuǎn)速， 以保證每個(gè)單機(jī)所規(guī)定的給料量；

總配料量手動(dòng)操作，在操作室內(nèi) 操作人員根據(jù)燒結(jié)機(jī)的轉(zhuǎn)速和中間礦槽料位 操作總配料量的給定值，每種物料的百分比 由人工給定；

總配料量自動(dòng)操作，總配料量是 根據(jù)燒結(jié)機(jī)的轉(zhuǎn)速及中間礦槽的料位信號(hào)， 通過(guò)調(diào)節(jié)器進(jìn)行自動(dòng)控制。

為了減少配料過(guò)程中的過(guò)渡誤差，在配 料控制系統(tǒng)中采用了延時(shí)裝置。

為了監(jiān)視每個(gè)機(jī)組的工作情況，在操作 室內(nèi)的儀表盤(pán)上設(shè)有記錄儀表及晶體管閃光 報(bào)警器。每個(gè)記錄儀表將測(cè)量的參數(shù)記錄下 來(lái)，以便分析控制系統(tǒng)工作是否正常。當(dāng)配 料過(guò)負(fù)荷或低負(fù)荷，皮帶跑偏及中間礦槽料 位過(guò)高或過(guò)低等，閃光報(bào)警器便自動(dòng)進(jìn)行聲 光報(bào)警，以便操作人員及時(shí)處理。

計(jì)算機(jī)在配料中的應(yīng)用

國(guó)外從六十年代初就開(kāi)始利用電子計(jì)算 機(jī)控制燒結(jié)過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)。目前現(xiàn)代化 的燒結(jié)廠普遍釆用計(jì)算機(jī)控制，據(jù)1976年日 本對(duì)五個(gè)大鋼鐵企業(yè)統(tǒng)計(jì)，330臺(tái)過(guò)程計(jì)算 機(jī)中就有24臺(tái)應(yīng)用到燒結(jié)廠〔9)。

用計(jì)算機(jī)控制生產(chǎn)過(guò)程，由于控制目的