粉流掣在水泥库定量控制的良好实践

作者:张维宁、张卫林 时间:2016-10-12 09:46:24

一、概述

云南拉法基东骏水泥有限公司,现有一条4000t/d熟料新型干法水泥生产线,采用Φ4.8x74m 回转窑,水泥粉磨是二台史密斯OK33-4水泥立磨;采用分别粉磨熟料和混合材再混合搅拌的工艺生产水泥。

粉状物料储存采用10个Ф15X34m的库,库底带有减压锥的混凝土库,2个用于储存矿渣粉,2个用于储存熟料粉,6个储存水泥。在使用过程中,由于压缩空气水分进入库内,产生水化反应引起结块,造成下料不畅。使用时间长后陆续会出现不同的故障,且经常出现物料下料口子及物料输送溜子堵料现象;鉴于此情况,通过考察后于2016年3月份及4月份分别对矿粉粉库、熟料粉库进行改造,安装粉流掣下料系统,取代原设计的下料系统,安装好粉流掣系统后物料下料稳定,中控室操作员操作简易且容易控制稳定下料。                                                    

二、粉流掣的特点

  粉流掣主要由三部分组成:

太极锥(实现无动力卸料)、л绞刀(防止喷料及稳流粉料)、冲板流量计(保证精确计量)及专业配套软件处理技术的电气控制系统组成。控制精度可达1%,特别适用对粉料库的技术改造。

1、太极锥实现无动力自然整体流卸料,(参见图1)

 

                       图1:粉流掣全图

太极锥,可充分利用粉体料重形成的自然挤压与真空吸附力实现粉流连续自动下落。

2、粉流掣的π铰刀(参见图2, 图3)

   π铰刀1.jpg    π铰刀2.jpg   

                   图2:л绞刀图1                                图3:л绞刀图2                                                         

π绞刀针对粉体密度与压力波动性设计了特殊的动态空间组合结构;具有独特的粉压动态锁止隔离滤波稳定结构。确保任何工况下驱动负载保持平稳轻盈,彻底解决了粉体卸料中冲料干扰下稳定准确问题。

3、冲板流量计(参见图4)

趋势图44.jpg

图4:设定反馈趋势图

新型冲板式流量计,采用平行双铰链倒摆冲板传力结构设计;抗冲击抗扭力,综合测量精度0.3%,反应快速。具备宽流量测量、抗潮湿耐震动、零点漂移小等独特优势。


三、改造前水泥库底卸料系统存在的问题

一、 现状

1、 库内情况:库内有混凝土减压锥,实际情况。(参见图5、图6)

              图5:粉库内倒锥平视图                                          图6:粉库内倒锥俯视图

2、库底放料设备:无控制、无计量,有大量的气动管道。(参见图7)

图7:原粉库底全图

二、存在的问题

1、库内空气充气箱透气层使用时间短,更换成本高。

2、粉库内都建有减压锥,并铺设充气箱,在使用过程中,由于空气中水分进入库内冷凝产生水化反应引发固结结块,造成卸料不顺畅。

3、用罗茨风机在库底吹气助流,电耗成本高。

4、库内充气箱透气层坏后基本上没有办法处理,损坏位置积料形成死料堆,时间长后在库内结块,影响库存容量及下料的稳定性。      

5、无法实现流量控制,每个水泥库底有2个卸料孔,每个孔均有手动、气动闸阀、电动阀门出料后汇集到库底拉链机。由于下料不畅,斜槽及流量阀外壳已经被岗位工敲击的严重变形,流量控制也形同虚设。(参见图8、图9)

             图8:原粉库底设备近景全图                         图9:原粉库底气缸阀、电动执行器图

6、没有实现多库搭配放料,水泥品种少。

四、水泥库底卸料系统改造方案

一、技术改造的目的:对原有无计量无控制的放料系统进行改造,达到以下目的:

1、节约大量的气动设备的运行、维护成本,实现无动力放料。

2、实现稳定、精确、连续放料,克服放料不稳定造成的设备及生产问题。

3、计量精度稳定保持1%。

二、技术改造内容:

1、清理粉库内的粉料及结块;

2、拆除粉库底部的减压锥;

3、安装固定太极锥;

4、安装π绞刀及冲板流量计。

三、现场实际技术改造情况

粉流掣系统安装的准备过程及安装

(1)、清库及拆除库内减压锥

利用水泥磨大修检查的机会,进行清库。清完库后,使用风镐对库内减压锥进行人工拆除,并把库内混凝土清理干净。(过程参见图10、图11、图12)

图10:粉库内倒锥实图(未打前) 图11:粉库内倒锥实图(进行中)  图12:粉库内倒锥实图(打掉后)

(2)、库内太极锥的安装

库内减压锥拆除并清理完成后,首先进行库内与库外的对接工作,安装太极锥,完成后进行密封。(参见图13、图14)

图13:粉库内安装太极锥实图(开始)                         图14:粉库内安装太极锥实图(结束)

(3)、库底π铰刀和冲板流量计的安装,库底的π铰刀和冲板流量计的安装与冲板流量计下料入拉链机连接。 (参见图15、16图)

         图15:л绞刀安装中图                  图16:л绞刀、冲板流量计全图

五、改造效果(经济效益)

1、改造后,完全取消了库内减压锥和充气箱,把库底的罗茨风机电机及六嘴分配器电机全部停止使用,实现无气动力放料。

2、计量精度稳定保持1%。

3、使用粉流掣系统后,从而实现了熟料粉、矿粉的分别计量控制,可依据所需生产的水泥品种按一定比例混合,再经搅拌机搅拌均匀后成为某品种等级的水泥入水泥库。

4、库底电气设备节能方面

矿渣粉库及熟料粉库库底罗茨风机电机及六嘴分配器电机都停止使用,两个粉库在一年节约电费约12万元。

张维宁 Zhang Weining                                                                             张卫林Zhang Wei Lin

Electrical automation Department                                                                 Process department

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