粉煤灰计量技术与应用.doc

粉煤灰计量技术与应用1概述粉煤灰是一种流动性极好、容重较轻的干粉状物料，多年来，粉煤灰掺量的准确计量和定量 控制一直是水泥厂面对的难题rh于没有理想的计量技术和装置可供选择，只能采川螺旋电 了秤、冲量流量计（冲板式或溜槽式）、失重秤、皮带秤、转了秤，共至双管螺旋给料机及刚 性叶轮给料机等传统的计量手段或给料设备，使用效果均难以满足生产要求，普遍存在计量 不准，给料不稳，冲料、跑料问题，或受计量设备木身结构局限，无法用于大流量粉煤灰计 量环节计量不准会导致粉煤灰添加量失控,或掺量不足影响经济效益，或掺量超标致使出 厂水泥质量不合格此外，冲料、跑料，掺量不稳定，也会造成水泥均匀性变差，质量波动 目前，很多水泥厂粉煤灰添加量处于“粗放控制”状态，控制指标相对比较保守，通常是根 据化验分析结果，按低掺加量控制，以确保出厂水泥符合质量要求为解决粉煤灰准确计量 和定量控制问题，合肥水泥研究设计院建材机械厂研制开发了 KXT（F）粉煤灰计量与控制系 统木文以该系统的使用效果为依据，从技术层面探讨该系统选型和使用过稈中应注意的事 项2系统技术特点与选型2.1技术特点该系统适用于粉状物料定量给料和按比例配料生产环节，如：入磨粉煤灰（混合材）定量 给料；通过调整和控制混合材（细磨矿渣、粉煤灰、石灰石粉等）与纯熟料水泥比例，混合调 配多品种水泥的定量恥比；以及生料中粉煤灰掺入量控制等。

具有均匀给料，给料量稳定可 调，调节速度快，对物料特性适应能力强等特点，给料过稈不受仓（库）压影响、流程简单、 布置紧凑、占用空间高度小、投资省、维护方便等特点系统技术指标：计量准确度：优于±1%控制准确度：优于±1%量程范围:0.6〜35t/h（小量程）；15〜150 t/h（大量程）适应物料细度：^12%（4900孔筛筛余）适应物料水分：W2.5%适用物料：粉煤灰、细磨矿渣等干粉状物料2.2系统选型kxt(f)粉煤灰计量与控制系统主要rh稳流给料装置、计最装叠、控制装置纽•成针对 不同粉煤灰掺最使用要求，KXT(F)系统冇大量程和小量程两种不同技术方案和设备纽合供 选择两种方案的计量与控制原理相同，均采用KL科氏力秤作为计量装置，区别在于采用 不同的稳流给料装置KL科氏力秤计量原理不同于重力式计量装置(如溜槽式流量计，失重秤、转子秤和皮带 秤)科氏力秤丿也川了质点在均匀转动参照系中作相对运动时受到科里奥利(Coriolis Force) 作用的力学原理，通过测量物料的质星流量实现对粉煤灰的计量粉煤灰进入秤体后落到测 量盘上，在运动过程中受到科氏力的作用，通过对科氏力的精确测量和转换，获得被测量物 料的质量流量。

计量过程在密封秤体内完成，不受外界振动及人为干扰等因索影响控制装 置根据KL科氏力秤瞬时流量检测值与流量设定值比较结果实时调控给料机转速，使瞬时流 最始终跟踪设定流量，定最控制粉煤灰掺帚粉煤灰定最控制是以准确计量为基础的，KL 科氏力秤具有较高的计量精度，动态计量精度优于().5%在徳国，采用相同原理的粉体物 料流量计已作为法定商业计量器具用于散装水泥发运KXT(F)系统按量程大小形成系列化产品根据给料方式和给料装置不同，通常分为大流量 和小流量计最两种类型，技术性能完全相同，不同粉煤灰掺量的使用需求可根据粉煤灰掺 量的多少合理选用1) 大流量粉煤灰计量随看我国新烈干法水泥T艺装备大熨化发展，水泥粉磨站建设数量增多，粉煤灰利川率提高, 掺量加大，粉煤灰计量设备也必须满足大流量计量要求KXT(F)系统最大量程可满足150t/h 需要，国内目前尚没有其它同等技术性能的大流量粉煤灰计量设备可供选择KXT(F)大量程(10〜150t/h)粉煤灰计量系统中的稳流给料装置由专用旋转锁料阀、电动给料 阀、气动开关阀、充气分料箱纽•合而成，给料装直安装在粉煤灰库下方或库侧库内底部设 有专用充气助流装置，防止粉煤灰起拱及库内料压引起的下料不畅。

粉煤灰由库底经旋转锁 风阀、电动给料阀后，通过一段空气输送斜槽进入KL科氏力秤经科氏力秤计量后的粉煤 灰进入下段工艺过稈PLC根据KL科氏力秤瞬时流量检测值与流量设定值比较结果反馈调 节旋转锁料阀转速和电动给料阀开度，使瞬时流量实时跟踪设定值2) 小流量粉煤灰计量小流量(0.6〜35t/h)粉煤灰计量与控制采用水平冋转式稳流给料机作为给料装置系统由螺旋 闸阀、水平I叫转式稳流给料机、KL科氏力计杲秤、控制装置组成稳流给料机安装在粉煤 灰仓下方，给料机上方设有螺旋闸阀与仓底出料口连接，供检修用物料经稳流给料机麻进 入KL科氏力计量秤，经计量后进入下部输送环节水平冋转式稳流给料机从结构上有效解决了高流动性物料跑料、冲料问题，消除了粉煤灰仓 内物料压力对给料过稈的影响，给料量稳定可调给料机由减压仓、均压仓、稳流仓组成 减压仓内设有减压装置，使进入均压仓内的物料不受仓压影响均压仓内设有搅拌器，使物 料充分活化，避免物料起拱、沾壁、消除物料死区由于均压仓内料压均匀，为物料在相同 容重条件下进入稳流仓提供了必备条件稳流仓内设有水平冋转分格轮，每转一周输送相同 容积的物料稳流给料机由轴装式减速机和电机驱动，采用变频器调节电机转速。

变频器受 控于控制柜，根据稳流给料机由轴装式减速机和电机驱动，采川变频器调节电机转速，变频 器受控于控制装置的PLCoPLC根据KL科氏力秤瞬时流量检测值与流量设定值比较结果实 时调控给料机转速减压仓、均压仓、稳流仓的进料口和出料口均呈180°错位布置，物料 在稳流给料机内经迷宫式流动方能离开给料机稳流仓水平冋转分格轮叶片上采用了弹性密 封材料，实现零间隙密封3选型注意事项及T艺要求要根据粉煤灰实际掺量科学选择计量设备量程，切忌量程选择过大选型偏大，会导致 给料装置电机长期在低频率下工作，煤响传动设备正常运行和使用寿命如果预期以后可能 增加粉煤灰掺量，选型时量程富裕量不应超过30%粉煤灰仓(库)要配置收尘设备如果粉煤灰入库采用气力输送方案，收尘器处理风量必 须满足输送用风量要求在满足计量设备安装空间的同时，要给经计量后物料的输送设备留有足够安装高度仓或库底的下料锥角要尽量满足粉煤灰特性要求，避免物料在库底堆积形成下料死区粉煤灰仓或库内必须保持一定的料位，避免下料量不足和断料停产或检修时，要将库内粉煤灰卸空，以免发生库内物料压库问题，造成物料在库内压 实、结块，料卸不畅或波动提供符合计量系统使用要求的干燥气源(压缩空气)。

4应用实例目前，已有3()余台套大流M KXT(F)粉煤灰计量系统运行，分别用于水泥粉磨站和 大型水泥生产线的粉煤灰计量与控制环节，嚴大量稈100t/h,均取得令人满意的使用效果中联鲁宏水泥有限责任公司在山东省荊泽市鲁*工业园投建一条年产10()力吨水泥粉磨 生产线，于2005年8月建成投产，就近利用电厂排出的粉煤灰加工制造水泥，主要生产 P.042.5、P.032.5及P.C32.5水泥熟料、石膏、炉渣出辘压机后与粉煤灰一起进①4.2mXI 3m开流磨，该生产线选用KXT(F)系统计量与控制入磨粉煤灰掺量，考虑到可能进行的水 泥品种调整，选用的KXT(F)系统量程为10〜100t/ho使用效果表明，系统的计量准确度和 控制准确度均达到预期技术指标运行趋势曲线和岀厂水泥生产数据表明，由于KXT(F)系 统给料稳定计量准确，控制准确度高，对准确计童与控制粉煤灰掺加量、合理利用工业废渣、 发挥磨机产能、保证出厂水泥质量、提高金业经济效益起到保障作用由于使用效果十分理 想，该公司的青岛分公司年产100方吨粉磨站又采购一套KXT(F)粉煤灰计量系统黑龙江滨州水泥有限公司10()力吨粉磨站，河南孟电集团开封60力吨粉磨站，国产实 业(福建)水泥公司、中国联合水泥有限公司南阳分公司、内蒙古华立水泥有限公司等5000t/d生产线分别采购多套KXT(F)粉煤灰计量系统。

5结束语水泥制造业是资源和能源高度依赖型产业，每生产It水泥就要消耗1.3t左右的石灰石、 粘土等原料按我国目前生产技术水平，每吨水泥熟料约消耗123kg标准煤，每生产It水 泥耗电114kWh左右此外，水泥生产过稈中排放大量C02,据初步统计分析，每生产It水 泥会产生0.815tC02,其中0.3901是由于燃料燃烧产生的，0.425t是原料分解过程产生的 水泥中的混合材掺量增加1 %,水泥工业C02的排放就会减少约1 %因此，在保证相同水 泥性能的条件下，尽可能多地利用工业废渣，将会对减少水泥工业C02排放饋起到积极作 用。