西門子稱重給料機在電解鋁石油焦煅燒工藝的應(yīng)用
本文介紹用西門子稱重給料機解決煅燒車間給料控制問題的經(jīng)過,以期達到拋磚引玉的目的,與同行交流經(jīng)驗。
一、背景
四川啟明星眉山鋁業(yè)煅燒車間石油焦煅燒工藝共有三條生產(chǎn)線,為了控制和計量石油焦,每條線煅前都采用稱重給料機(配料秤)進行給料控制,給料量一般在2~10T/H范圍內(nèi),給料速度可調(diào),精度要求優(yōu)于0.5%,物料顆粒不均勻(顆粒從粉末到直徑80毫米,實際可達150或更大)。由于原有給料機稱重PID調(diào)節(jié)的波動范圍過大,給料不穩(wěn)定,造成爐溫波動,影響了石油焦煅燒生產(chǎn)的產(chǎn)量、質(zhì)量和能耗,并且給料機經(jīng)常出現(xiàn)卡料損壞皮帶。為控制爐溫,操作人員需不斷的調(diào)節(jié)燃氣和風(fēng)門,難以實現(xiàn)精準控制。
該廠通過反復(fù)比較各種稱重設(shè)備,認為河南天成衡器有限公司推薦的西門子公司模塊設(shè)計、直接承重式秤架結(jié)構(gòu)的稱重給料機(也稱配料秤)較適合現(xiàn)場生產(chǎn)工藝條件的要求,選了用西門子稱重給料機來解決煅燒車間的稱重給料問題的方案。
二、解決方案
西門子公司技術(shù)人員根據(jù)用戶提出的工藝技術(shù)要求和考察現(xiàn)場工藝條件后,推薦使用了WF1200系列的稱重給料機配BW500的控制儀表和西門子弗蘭德減速機,并對原有的給料裝置提出了改進方案建議。西門子WF1200系列稱重給料機是用于測量大顆粒組分的高負荷重型稱重給料機,它采用了MSI單托輥皮帶秤及其相關(guān)專利技術(shù),在皮帶負荷發(fā)生變化時, 也可實時獲取讀數(shù),而不影響其高精度和控制性能。
2.1 系統(tǒng)的工作原理和組成
2.1.1 工作原理
稱重給料機將經(jīng)過皮帶上的物料,通過稱重秤架下的稱重傳感器進行檢測重量,以確定皮帶上的物料重量;裝在尾部滾筒或旋轉(zhuǎn)設(shè)備上的數(shù)字式測速傳感器,連續(xù)測量給料速度, 該速度傳感器的脈沖輸出正比于皮帶速度;速度信號與重量信號一起送入皮帶給料機控制器,產(chǎn)生并顯示累計量/瞬時流量。給料控制器將該流量與設(shè)定流量進行比較,由控制器輸出信號控制變頻器調(diào)速, 實現(xiàn)定量給料的要求(如圖1)。 可由上位PC機設(shè)定各種相關(guān)參數(shù),并與PLC實現(xiàn)系統(tǒng)的自動控制。它可以采用兩種運行方式:自動方式和半自動/手動方式。
?自動方式
通過在工控機上選擇的預(yù)先編好的配方,配方確定后啟動系統(tǒng)。配料系統(tǒng)根據(jù)配方的設(shè)定自動控制各配料給料機運行。
?半自動方式/手動方式
由人工在控制器上設(shè)定配方的配比,手動啟動控制器,BW500積算儀控制變頻器和稱重式給料機加料。
2.1.2系統(tǒng)的組成
稱重給料機系統(tǒng)主要包括:秤架(包括安裝支架)、稱重傳感器、速度傳感器、手動掛碼校驗裝置、防跑偏措施、頭部刮板、內(nèi)清掃、拉緊裝置、配料秤的密封罩、支撐架、膠帶、托輥、輥筒、結(jié)構(gòu)件(卸料端帶有襯板的卸料漏斗、拖料端帶拖料漏斗及手動調(diào)節(jié)門等)、變頻調(diào)速電機、接線盒及連接電纜(稱重傳感器之間)、通訊連接設(shè)施(稱重給料機系統(tǒng))、數(shù)字顯示表、標定及調(diào)校設(shè)施、成套儀表盤等(如圖2)。 稱重給料機的核心部分是皮帶秤(如圖3)。 皮帶秤的主要組成由秤架、積算儀和速度傳感器組成;而稱重給料機系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點和精度主要由皮帶秤的設(shè)計結(jié)構(gòu)決定。 稱重傳感器相關(guān)文章:稱重傳感器原理
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