动态宽量程小流量秤在配料室的应用

周  军，王庆河，彭公华，邵亚男
（济南钢铁股份有限公司，山东 济南 250101）

摘　要：介绍了采用数字化动态变速技术设计的新型皮带秤，解决了配料生产中碰到宽量程小流量物料的计量难题。
关键词：配料；皮带秤；动态宽量程；小流量
中图分类号：TF321.2　　 文献标识码：B　　 文章编号：1004-4620（2005）01-0069-01

1 前 言

　　2002年, 济南钢铁股份有限公司（简称济钢）2×90m²烧结机进行了自动化及工艺技术改造，引进了芬兰罗得罗基公司的烧结模型。该套技术包括混合料量、返矿比、燃料比、水分控制、布料、点火6个一级模型，配料、机速控制、终点控制等5个二级模型。烧结机采用600mm厚料层、1.8～2.3的高碱度、燃料分加、低温低负压点火等工艺技术，焦粉和熔剂的添加量是烧结生产的关键，对计量准确度要求较高。所以测量小流量物料(焦粉,熔剂)的电子皮带秤称量范围必须宽且准确度高。
　　配料室焦粉、熔剂电子皮带秤原设计为普通电子皮带秤，由于顾及到大流量称量和物料通过能力，为保证称体具有足够的刚度，在设计中采用了钢性结构并配置橡胶皮带输送物料。由于称体自重占有称重传感器有限的测量范围，而且橡胶皮带厚度和硬度又明显削弱了测重传感器对物料的感量。这在大流量时不易暴露的矛盾，在小流量测量时犹为突出。因为空称比过高，传感器量程有效范围过于狭窄，加上皮带对物料的支撑作用，微量称重分辨度极差，给配料控制造成称重数据严重失准和控制失调，导致烧结矿质量指标严重超标。

2 改进措施

　　扩大称重信号测量范围，提高测量灵敏度是解决问题的关键。改进后的原理框图见图1。

图1 改进后工作原理

    （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，以控制皮带运行速度，保证在不同流量要求下物料堆积情况满足传感器工作在最佳范围内，以提高测重灵敏度。并采用闭环控制来调节圆盘的转速，实现自动配料的功能。
　　（2）使用高强度抗张力效果好的进口尼龙运输胶带，选择稳定性好，灵敏度高的测重传感器以提高测重传感器对物料的感量。
　　（3）选择合理的称重原则，选择力/电传递效率高的称重臂、桥。
　　（4）增设皮带自动张紧装置，将因皮带张力影响带来的误差控制到最小范围内。增设皮带外侧清扫器、自动跟踪皮带内侧清扫器及皮带自动纠偏装置，以防止物料粘带引起的二次误差和硬性物料损坏运输皮带，提高设备运行的安全性。

3 不同速度下称重特性比较

　　济钢烧结厂采用称量段有效长度0.5m，重15kg的称重传感器数字化变速秤，秤体皮重为传感器量程的20%，并予设了4种下料配方，分别为2、6、10、15t/h。不同配方下皮带运行速度及测重传感器受力情况见表1。

表1 不同配方下皮带运行速度及测重传感器受力情况流量

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。

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