0简介
优质水泥取决于组分的均匀性和稳定性，而组分的均匀性和稳定性又离不开生产过程的均匀性和稳定性:原料燃料的均匀性、配料的准确性、烧成系统热力系统的稳定性、水泥制造过程控制的稳定性等等。在制造水泥的过程中，混合材料使用得当，可以减少熟料的用量，降低水泥的生产成本。然而，配合比控制不准确会影响水泥质量和系统产量。
在混合材料中，粉煤灰价格低廉，用途广泛。然而，由于粉煤灰的物理性质，很难对其进行测量和控制。河南某水泥粉磨线飞灰测量采用叶轮给料+溜槽+科里奥利秤的系统结构，整个系统的测量控制不能满足生产需求。为了实现精确的测量控制，选择了连续失重秤测量系统，效果明显。本文介绍这种转换，仅供参考。
1有一个问题
河南某水泥粉磨线年产水泥70万吨，其飞灰测量采用叶轮给料+溜槽+科里奥利秤的系统结构。整个系统的测量控制存在很多问题。
(1)测量精度不高，跟踪慢，波动大。叶轮给料机给料时，飞灰通过溜槽流向科氏秤，两者之间有一定距离，测控精度保持在2%~10%。为了保证水泥质量的下限，熟料含量将增加1%~3%，这不仅增加了生产成本，而且造成了资源的浪费。
(2)在仓储库房容易起拱，没有下料。当粉煤灰潮湿时，料仓出料口上方会形成一个倒锥形空腔，导致物料流动不稳定。破拱需要增加工人的劳动强度。
(3)无法对仓库进行测量和控制。一方面，为了防止仓内起拱，在仓底增加一个曝气箱，使物料流态化，但叶轮给料机很难锁住流态化的物料，即使叶轮给料机不运转，物料也会通过缝隙流入溜槽，所以用变频调节叶轮转速基本没有意义，难以控制；另一方面，当拱被打破时，会有很大的冲击力，也会造成仓库的逃离。
(4)设备校准困难，工人劳动强度大。计量设计中不可避免地会出现设计零点漂移，尤其是动态计量设备。这款科氏秤采用扭矩传感器，只能实物校准，校准费时费力。
2.原因分析
粉煤灰的堆积密度为0.6~0.8t/m3，具有良好的自流动性，容易出仓扬尘，也容易吸潮起拱，给粉煤灰的准确计量带来很大不便。
3.重建措施
针对上述问题，河南某公司在对使用粉煤灰作为外加剂的相关企业进行调研的基础上，决定对粉煤灰计量系统进行改革。
3.1转型目标
河南某公司针对叶轮进料+溜槽+科氏秤系统带来的问题，设定改造目标为:测量误差控制在0.5%以内；防止材料仓库起拱，使材料充分流化；减少仓库窜槽对计量的影响；代替物理校准，降低劳动强度。
3.2计量设备的选择
在调查对比中，我们见证了河南某公司的连续失重秤计量系统(图1)在使用粉煤灰作为外加剂的企业中的运行效果。该系统测量精度≤0.4%，控制精度≤1%，操作简单，界面人性化，性能稳定，校准方便，完全能够满足水泥生产过程中粉煤灰的测量精度要求。
3.2.1结构介绍
从图1可以看出，称重仓和连续失重秤支架之间安装有三个载荷传感器，用于测量称重仓物料的重量，下部安装有螺旋给料机，以确保均匀出料。称重仓与缓冲仓之间、称重仓与集尘管道之间采用软连接，确保称重时称重仓内物料的重量不受外界干扰。缓冲仓直接固定在支架上。连续失重秤的进料口与料仓连接，出料口置于输送带上方混合，整体置于地面。
3.2.2工作流程
在连续失重秤的计量系统中，物料从物料仓进入缓冲仓，缓冲仓入口阀、集尘阀和称量仓入口阀打开，缓冲仓入口阀、称量仓入口阀和集尘阀关闭。螺旋给料机连续均匀向外给料，称量的重仓物料不断减少。当称量重仓物料的重量达到下限时，称量重仓进口阀、集尘阀和缓冲仓进口阀打开。当所有缓冲仓物料进入称重重仓时，称重重仓进口阀、除尘阀和缓冲仓进口阀关闭，称重重仓进口阀打开。上述过程在生产过程中依次重复。
3.2.3连续失重秤的测量原理
螺旋给料机连续出料，称量仓的重量不断减少，输送能力等于称量仓的减少。假设此时的重量为X，下一秒的重量为Y，则重仓重量在1s内减少X-Y。在时间t内累计减重量，得到重量累计量为M，则流量为q=m/t。
3.3具体实施
2010年6月，某公司购置了连续失重秤，彻底改造了飞灰计量设备。
(1)安装时，计量仓下方均匀分布三个传感器，支撑计量仓，出料装置采用变频调速，保证计量和控制精度。
(2)在料仓底部增加曝气箱、流化棒等流化装置，使物料充分流化，降低料仓起拱概率。
(3)采用双仓结构:在缓冲仓和计量仓之间增加闸阀(粉料专用孔板阀)，彻底解决了仓窜对计量装置的影响。
(4)计量仓增加了相应的校准装置，只需将校准砝码挂在校准装置上即可轻松实现校准。
4.实施效果
自2010年6月某公司使用连续失重秤以来，效果显著。系统运行稳定，有效解决了以往飞灰窜料和堵料的问题，大大降低了工人的维护工作量；系统测量精度高，稳定在0.4%以内。改造前，计量设备的计量控制误差为2%~10%，实验室将熟料含量提高1%~3%，以保证水泥质量的下限。即使熟料降低1.0%，熟料200元/t，该线年产水泥70万吨，每年可节约生产成本高达140万元。这种转型可以说是典型的投资小见效快的案例。

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