管磨機的磨音檢測和控制
概述
管磨機的基本特性是長滯后,即喂料流量變化后,需要經過較長時間才能使出磨物料流量產生變化。由于磨機的長滯后特性,加上入磨物料物理性能如粒度、濕度和易磨性等的變化,以及磨機襯板和研磨體的變化,使磨機負荷(即磨內填充量)控制變得更加復雜和困難。在上述變化因素一定的條件下,不論開流磨或閉流磨都有一個最佳的磨內填充量。如果能保持磨機負荷或磨內填充量為一定值或某一范圍,則可使磨機臺時產量達到最高,單位電耗最低,節能效果最佳,使磨機長期穩定運行在最佳工況,防止空磨和飽磨。
為了控制磨機的產量,必須檢測反映磨機負荷的物理量。對閉路磨來說,常用的物理量有三個:磨機一倉磨音;提升機有功功率;粗粉回粉流量。根據我們的經驗,最有效的是一倉磨音。因為磨音信號對磨內負荷反應最快、最準、最穩,是球磨機自動控制的關鍵參數。當然檢測磨音的儀器必須穩定、可靠、準確。合肥水泥研究設計院自動化所研制的SHZ—Ⅱ(模擬顯示)和SHZ—Ⅲ(數字顯示)磨音測量儀,由于它采用全密封檢測頭,可長期穩定工作于多粉塵、高濕度環境,且不受鄰近磨機干擾。該技術可適用于各類球磨機,如干法、濕法、開流、閉流的各種生料磨、水泥磨、煤磨等。
2 參數檢測
SHZ—Ⅱ或SHZ—Ⅲ磨音測量儀的顯示值只反映磨內料/球比,每臺磨機的最佳磨音為恒值。該最佳值不會隨裝球量的變化或鋼球磨損而變化。如松江水泥廠已使用7年,其最佳磨音值仍是115dB(該廠磨房內有三臺生料磨,各臺磨機的磨音值互不干擾)。操作員可根據磨音高、低來控制磨機的加、減料。
又如洛陽水泥廠日產1000t/d新線生料磨最佳磨音值為110dB,裝球量為設計值的50%、70%、90%時最佳磨音聲強始終為110dB。只要控制在最佳值附近,決不會發生空磨和飽磨。最佳磨音值的確定方法是這樣的:與經驗豐富的磨工相配合,經2～3d的摸索,即可知本臺磨機最佳磨音控制值。以后即以此值為標準,磨音偏低時減少喂料量,磨音偏高時增加喂料量。
前蘇聯在1980年曾經用壓電陶瓷檢測磨機軸瓦的振動,事實證明新測得的數值,與磨機的總質量有關,即與鋼球的裝載量和研磨體及襯板的磨損有密切的關系,在某一特定時刻,其測量值能反映磨內物料的多少,一旦重新換球或研磨體等磨損后,其測量值將有較大的變化,沒有固定的最佳值,操作員無法根據指示值進行操作。
3 球磨機產量自控系統的組成
事實證明,簡單模擬調節儀表不可能實現球磨機產量自動控制。用較多的模擬儀表雖然也可完成自控任務,但系統過于復雜,投資高于計算機,且系統很難調試。使用計算機控制,要求控制軟件適合被控磨機的特性。
對開流磨,一般只需選用一個檢測參數,即一倉磨音;對閉流磨,若出磨提升機能力有一定富裕時,也可只用一倉磨音作為被控參數。只有在提升機能力較低,限制磨機產量提高時,才有必要用一倉磨音和提升機功率兩個控制參數。其它如回粉流量、磨機入口、出口差壓、主電機功率、軸瓦振動、磨體振動等參數,在一定條件下也能反映磨內工況,但因滯后時間太長或沒有固定的最佳值,無法用于自動控制。圖中自動控制系統的執行機構為喂料電子秤,但也可以是滑差電機調速圓盤或其它可以線性無級調速的喂料設備。
4 結束語
磨機的磨音檢測和控制系統總投資4.5萬元,以Φ2.2×6.5m磨機為例,一年節省的電費就可收回全部投資。如果僅使用磨音測量儀,只需投資0.5萬元,操作員就可在操作室及時準確監視磨機的運行,實現人工監控,達到減輕工人勞動強度、提高產量、降低電耗的目的。
該控制系統還具有以下優點:
(1)保證生產過程穩定,可減少飽磨、空磨;
(2)降低電耗10%左右,臺時產量提高15%左右;
(3)穩定配比,提高化學成分合格率;
(4)降低操作員勞動強度,保護工人身體健康;
(5)喂料量自動控制,自控系統投運率100%。
關于“管磨機 ”的資訊
- 磨內篩分技術及在管磨機中的應用(2009-05-25)
- 管磨機的磨音檢測和控制(2009-05-25)
