西門子稱重給料機在電解鋁石油焦煅燒工藝的應用
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過,以期達到拋磚引玉的目的,與同行交流經驗。
一、背景
四川啟明星眉山鋁業煅燒車間石油焦煅燒工藝共有三條生產線,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,給料速度可調,精度要求優于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調節的波動范圍過大,給料不穩定,造成爐溫波動,影響了石油焦煅燒生產的產量、質量和能耗,并且給料機經常出現卡料損壞皮帶。為控制爐溫,操作人員需不斷的調節燃氣和風門,難以實現精準控制。
該廠通過反復比較各種稱重設備,認為河南天成衡器有限公司推薦的西門子公司模塊設計、直接承重式秤架結構的稱重給料機(也稱配料秤)較適合現場生產工藝條件的要求,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
西門子公司技術人員根據用戶提出的工藝技術要求和考察現場工藝條件后,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專利技術,在皮帶負荷發生變化時, 也可實時獲取讀數,而不影響其高精度和控制性能。
2.1 系統的工作原理和組成
2.1.1 工作原理
稱重給料機將經過皮帶上的物料,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設備上的數字式測速傳感器,連續測量給料速度, 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,產生并顯示累計量/瞬時流量。給料控制器將該流量與設定流量進行比較,由控制器輸出信號控制變頻器調速, 實現定量給料的要求(如圖1)。
?自動方式
通過在工控機上選擇的預先編好的配方,配方確定后啟動系統。配料系統根據配方的設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系統的組成
稱重給料機系統主要包括: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、內清掃、拉緊裝置、配料秤的密封罩、支撐架、膠帶、托輥、輥筒、結構件(卸料端帶有襯板的卸料漏斗、拖料端帶拖料漏斗及手動調節門等)、變頻調速電機、接線盒及連接電纜(稱重傳感器之間)、通訊連接設施(稱重給料機系統)、數字顯示表、標定及調校設施、成套儀表盤等(如圖2)。
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