周军,王清河,彭功华,邵亚楠(济南钢铁有限公司,山东济南250101)摘要:介绍了一种采用数字动态变速技术设计的新型皮带秤,解决了配料生产中宽量程、小流量物料的计量问题。关键词:配料;皮带秤;动态宽范围;小流程图分类号:TF321.2文献标识码:B文号:1004-4620(2005)01-0069-01 1如前所述,2002年,济钢2×90m2烧结机(简称济钢)进行了自动化和工艺技术改造,引进了芬兰罗德罗基公司的烧结模式。这套技术包括混合料量、返矿比、燃料比、水分控制、布料、点火六个一级模型,配料、机速控制、终点控制五个二级模型。烧结机采用600毫米厚料层、1.8 ~ 2.3的高碱度、单独添加燃料、低温低负压点火等。焦粉和熔剂的加入量是烧结生产的关键,要求计量精度高。因此,用于计量小流量物料(焦粉、熔剂)的电子皮带秤必须具有较宽的称量范围和较高的准确度。配料间焦粉和熔剂电子皮带秤最初设计为普通电子皮带秤。考虑到大流量称重和物料通过能力,为了保证称重体有足够的刚性,设计中采用了刚性结构和橡胶带来输送物料。因为称重体的重量占据了称重传感器有限的量程,而橡胶带的厚度和硬度明显削弱了称重传感器对物料的灵敏度。这种在大流量时不易暴露的矛盾,在小流量测量时尤为突出。由于空的称量比过高,传感器的有效范围过窄,皮带支撑物料,微观称量的分辨率极差,导致称量数据严重不准确,配料控制中控制混乱,造成烧结矿质量指标严重超标。2改进措施扩大称重信号的测量范围,提高测量灵敏度是解决问题的关键。改进后的原理框图如图1所示。图1改进后的工作原理(1)配料秤皮带驱动电机采用变频控制,根据工艺要求的下料量自动设定变频器的转速来控制皮带的运行速度,以保证物料堆积在不同流量要求下能满足传感器工作在最佳范围,从而提高称重灵敏度。采用闭环控制调节圆盘转速,实现自动配料功能。(2)使用强度高、抗拉性好的进口尼龙运输带,选择稳定性好、灵敏度高的重量传感器,提高重量传感器对物料的灵敏度。(3)选择合理的称重原理,选择力/电传递效率高的称重臂和称重桥。(4)增加皮带自动张紧装置,将皮带张力引起的误差控制在最小范围内。增加了皮带外侧清扫器、自动跟踪皮带内侧清扫器和皮带自动纠偏装置,防止因粘料造成的二次误差和硬料对输送带的损坏,提高了设备运行的安全性。3不同速度下称重特性的比较济钢烧结厂采用数字变速称重秤,称重传感器有效长度为0.5m,重量为15kg。秤的皮重为传感器量程的20%,设置了四个给料公式,分别为2、6、10、15t/h。不同公式下的皮带运行速度和称重传感器应力见表1。表1不同公式下的皮带运行速度和称重传感器应力流量/t/h-1
4 应用效果 采用小流量后,焦粉和熔剂的计量准确度大大提高,优化了配料操作,稳定了烧结混合料的成分,烧结矿的质量和产量有了较大幅度的提高。碱度稳定率由89%提高到92%,FeO稳定率由75%提高到80%,由于配料准确,吨矿固体燃耗下降了1kg。完全满足了较大测量范围的精度问题,彻底消除了因小流量秤问题导致的停机。