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1前言
高爐冶煉使用燃料主要是焦炭和煤粉，煤粉噴吹是從風(fēng)口直接向高爐爐內(nèi)噴吹磨細(xì)的無煙煤粉、煙煤粉或兩者的混合煤粉，以代替焦炭提供熱量和還原劑的作用，從而降低焦比，降低生鐵成本，是現(xiàn)代高爐冶煉的一項(xiàng)重大技術(shù)革命;噴煤配料皮帶秤2007年投入使用，由于運(yùn)行時(shí)間較長，一段時(shí)間發(fā)生煙煤成分波動(dòng)較大，一旦煙煤指標(biāo)超標(biāo)，制粉過程中會(huì)存在爆炸隱患，也直接影響高爐質(zhì)量指標(biāo)，究其原因主要還是皮帶秤架結(jié)構(gòu)變形，皮帶跑偏，缺乏維護(hù)經(jīng)驗(yàn)等，導(dǎo)致皮帶秤運(yùn)行誤差大，這就要求設(shè)備管理人員通過對現(xiàn)場設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行綜合評定，參照電子皮帶秤檢定方法，從結(jié)構(gòu)原理、維護(hù)、標(biāo)定方式改進(jìn)等措施，強(qiáng)化設(shè)備動(dòng)態(tài)管理，提高精度要求，確保煤粉指標(biāo)穩(wěn)定性，為高爐爐況穩(wěn)定、提煤降焦創(chuàng)造有利條件。
2噴煤配料皮帶秤結(jié)構(gòu)
ICS－17－B配料秤是由短皮帶輸送機(jī)及計(jì)控裝置構(gòu)成;主要組成部分包括:滾筒、電機(jī)、環(huán)形皮帶、進(jìn)料斗、出料口調(diào)節(jié)擋板、清掃器、張力調(diào)整裝置、跑偏開關(guān)、拉繩開關(guān)、稱重承載裝置、稱重傳感器、測速傳感器、變頻電氣控制柜、稱重顯示控制器。
3噴煤配料皮帶秤原理
3．1稱重原理
皮帶上裝有載荷傳感器的稱重橋架，檢測皮帶上的連續(xù)物料重量，產(chǎn)生一個(gè)正比于皮帶載荷的電壓輸出信號，速度傳感器直接連在從動(dòng)滾筒上，提供一系列脈沖，每個(gè)脈沖表示一個(gè)皮帶運(yùn)動(dòng)單元，脈沖的頻率正比于皮帶速度。
當(dāng)物料通過配料秤時(shí)，重量信號和速度信號送到稱重顯示控制器，經(jīng)過放大、A/D轉(zhuǎn)換，計(jì)算出瞬時(shí)流量和累積量，顯示在稱重顯示控制器的前面板。

3.2控制原理
皮帶上連續(xù)通過的物料重量由稱重傳感器轉(zhuǎn)化成mV級電壓信號及皮帶速度通過測速傳感器轉(zhuǎn)化測速脈沖信號后接入儀表進(jìn)行運(yùn)算處理，計(jì)算出物料的瞬時(shí)流量和累計(jì)量;在進(jìn)行定量控制時(shí)，由儀表測量的瞬時(shí)流量和配料設(shè)定流量進(jìn)行比較，其差值再經(jīng)PID運(yùn)算后輸出調(diào)節(jié)量，D/A轉(zhuǎn)換，變成4－20mA電流送到變頻器，調(diào)節(jié)皮帶電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到控制流量的目的。

4噴煤配料皮帶秤工作方式及性能特點(diǎn)
4.1噴煤電子皮帶秤工作方式:采用拖拉式電子皮帶秤。
4．2拖拉式電子皮帶秤性能特點(diǎn)
4．2．1拖拉式配料皮帶秤指的是無給料設(shè)備，僅靠皮帶輸送機(jī)調(diào)速來調(diào)整物料流量的配料皮帶秤。
4．2．2拖拉式配料皮帶秤的優(yōu)點(diǎn)有:(1)無給料設(shè)備，系統(tǒng)構(gòu)造簡單，設(shè)備投資省，節(jié)省電能消耗;(2)皮帶上的物料負(fù)荷較恒定，對物料稱量精度和控制精度的提高有利;(3)系統(tǒng)無滯后，電機(jī)速度一變化，給料量馬上改變，控制精度高。
4．2．3拖拉式配料皮帶秤的缺點(diǎn)是:(1)進(jìn)料斗直接在配料皮帶秤的皮帶機(jī)上較大的料柱壓力使配料皮帶秤的皮帶張力加大;(2)易粘結(jié)或流動(dòng)性大等不適合皮帶給料機(jī)給料的物料不適用。(3)皮帶機(jī)與進(jìn)料斗之間沒有專用的給料機(jī)緩沖，皮帶秤的調(diào)零、更換皮帶操作較難完成。(4)物料中含有異物卡滯皮帶時(shí)，容易劃傷皮帶。
4.2．4拖料式配料皮帶秤的適用范圍為:濕度適中，流動(dòng)性能較好的塊粒狀物料或流動(dòng)性較差的粉狀物料。
5噴煤配料皮帶秤標(biāo)定方式及特點(diǎn)
設(shè)備運(yùn)行后，根據(jù)電子皮帶秤計(jì)量檢定要求，必須定期進(jìn)行標(biāo)定，我們通常采用掛碼標(biāo)定，從每次數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，驗(yàn)證結(jié)果都達(dá)到要求，原料物理化驗(yàn)指標(biāo)也均符合要求，但一段時(shí)間煙煤成分波動(dòng)較大，一旦煙煤指標(biāo)超標(biāo)，制粉過程中會(huì)引起爆炸隱患，也直接影響高爐質(zhì)量指標(biāo);為此儀表計(jì)量人員針對拖拉式皮帶秤原理及性能特點(diǎn)進(jìn)行分析，并多次經(jīng)過現(xiàn)場實(shí)地排查，認(rèn)為主要還是皮帶秤使用年限較長，部分秤架結(jié)構(gòu)存在一定變形，托輥卡死，信號輸出誤差等原因引起，而掛碼標(biāo)定由于自身缺點(diǎn)，當(dāng)出現(xiàn)以上因素時(shí)，就不能準(zhǔn)確反應(yīng)實(shí)際運(yùn)行中的誤差大小，因此有必要采用多種標(biāo)定方式進(jìn)行驗(yàn)證;本次我們通過掛碼標(biāo)定、實(shí)物標(biāo)定、斷面取料相結(jié)合的方式，查找癥結(jié)所在，以下介紹幾種標(biāo)定方式主要特點(diǎn)。
5.1掛碼標(biāo)定
5．1．1用標(biāo)準(zhǔn)重量施加在傳感器上所產(chǎn)生的電壓信號代替計(jì)量段中全部物料的重量對傳感器產(chǎn)生的信號。
公式:g=G/l
g:計(jì)量段每米總量;
G:掛碼總量單位Kg;l:計(jì)量段長度單位m;L:皮帶一整圈長度;
s:皮帶圈數(shù)。
實(shí)驗(yàn)總量:g總=g*s*L
5．1．2該標(biāo)定是在無條件進(jìn)行實(shí)物標(biāo)定的情況下代替實(shí)物校驗(yàn)一種校稱方法。
優(yōu)點(diǎn):方便、對人員、工具、場地要求小。適合平時(shí)經(jīng)常性作業(yè)。
缺點(diǎn):安裝不好時(shí)反應(yīng)不出和實(shí)際運(yùn)行中的誤差大小。
5．2實(shí)物標(biāo)定
是用已知標(biāo)準(zhǔn)重量的實(shí)驗(yàn)物料全部通過計(jì)量段，然后用稱重顯示表上顯示的值和標(biāo)準(zhǔn)重量進(jìn)行比對。
優(yōu)點(diǎn):準(zhǔn)確、結(jié)果所有人都能接受的校稱方法。
缺點(diǎn):對人員、工具、場地要求較高，實(shí)施起來交繁瑣，不適合平時(shí)作業(yè)。
5．3斷面取料
在速度、物料都均勻穩(wěn)定的條件下，在皮帶上截取一段物料稱量后計(jì)算出瞬時(shí)流量和儀表上瞬時(shí)流量顯示值進(jìn)行對比。
只適合平時(shí)對計(jì)量有要求又不能進(jìn)行校稱工作時(shí)所作的粗略比對方法。
6標(biāo)秤數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
根據(jù)3種標(biāo)定方式特點(diǎn)，特別是實(shí)物標(biāo)定和斷面取料，針對人員、工具、場地要求較高的要求，制定出相對應(yīng)方案，落實(shí)專人做好數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，通過與儀表實(shí)際累計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，見表1－表3，我們從表中數(shù)據(jù)分析，掛碼標(biāo)定在精度范圍內(nèi)，而從實(shí)物標(biāo)定和斷面取料看，其中有3臺(tái)誤差較大，超出精度范圍。

7影響稱量誤差原因分析
影響配料皮帶秤的誤差源主要來自以下三項(xiàng):稱重誤差、信號誤差、標(biāo)定誤差。
7．1稱重誤差
稱重誤差主要包括:皮帶效應(yīng)、秤架積塵、秤架卡堵變形等。其中皮帶效應(yīng)是最主要的誤差來源，它通常由以下因素引起:皮帶跑偏、物料偏載引起的皮帶橫向張力變化、張緊裝置不合適、皮帶托輥、頭輪、尾輪粘料引起的皮帶縱向張力變化等。
7．2信號誤差
信號誤差主要包括:傳感器零點(diǎn)漂移、線性度下降，累計(jì)控制器放大、運(yùn)算、A/D轉(zhuǎn)換誤差、傳輸誤差、控制信號調(diào)節(jié)誤差等。
7.3標(biāo)定誤差
標(biāo)定誤差主要包括:標(biāo)定與正常運(yùn)行時(shí)狀況差異等。
8依據(jù)排查因數(shù)逐項(xiàng)進(jìn)行整改，確保狀態(tài)良好
根據(jù)標(biāo)定數(shù)據(jù)結(jié)果及可能引起誤差的原因進(jìn)行全面排查，并依據(jù)配料秤安裝技術(shù)要求整改，確保秤體狀態(tài)和信號傳輸滿足計(jì)量要求
8.1秤體進(jìn)行水平檢查，用水平尺進(jìn)行水平校準(zhǔn)，確保秤體水平度保持一致，支點(diǎn)保持活動(dòng)良好。
8．2稱重托輥重新調(diào)整，稱重區(qū)域托輥應(yīng)稍高于其它托輥3mm～5mm，以保證稱重托輥受力，同時(shí)各托輥無粘料、無卡滯現(xiàn)象。
8．2調(diào)整好張緊裝置，皮帶松緊適中，減少皮帶跑偏運(yùn)轉(zhuǎn)。
8．3調(diào)整皮帶秤每組2個(gè)稱重傳感器輸出信號保持一致。
8．4檢查儀表流量信號與轉(zhuǎn)換輸出到中控電流信號保持一致。
8．5通過改進(jìn)，效果明顯改善，數(shù)據(jù)見表4～表6。

9改進(jìn)前后噴煤工藝指標(biāo)跟蹤

10重新修訂配料秤管理辦法，做好常態(tài)化管理工作
10．1按設(shè)備點(diǎn)檢周期，定期檢查現(xiàn)場設(shè)備狀態(tài)，秤架無粘料、卡料。
10．2每周定期調(diào)零，減少零點(diǎn)偏差，關(guān)注零點(diǎn)穩(wěn)定性，做好數(shù)據(jù)保存。
10．3定周期采用掛碼標(biāo)定，同時(shí)根據(jù)實(shí)際情況結(jié)合實(shí)物標(biāo)定和斷面取料方式驗(yàn)證。
10．4工藝人員根據(jù)配料配比情況，控制活動(dòng)出料閘門，確保變頻器控制頻率大于10Hz。
10．5配料流量控制在20%～80%量程段。
11結(jié)束語
根據(jù)近幾個(gè)月實(shí)踐證明，只要日常點(diǎn)巡檢維護(hù)管理工作加強(qiáng)，嚴(yán)格按點(diǎn)檢標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，定期進(jìn)行斷面取料、實(shí)物標(biāo)定、掛碼標(biāo)定相結(jié)合方式，噴煤配料秤完全能滿足生產(chǎn)工藝需求，為工藝指標(biāo)達(dá)到要求提供數(shù)據(jù)保障，同時(shí)對類似皮帶秤維護(hù)管理積累了相關(guān)經(jīng)驗(yàn)。
 

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