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0 引言

申克秤( 包括整機(jī)引進(jìn)和引進(jìn)技術(shù)國內(nèi)制造) 適用于具有一定流動(dòng)性的塊狀和顆粒狀物料, 目前在我國大中型水泥廠使用很普遍, 但由于一些水泥廠自身技術(shù)力量比較薄弱, 管理水平不高, 造成皮帶秤安裝、調(diào)試、操作和維護(hù)多有不當(dāng), 而且部分制造生產(chǎn)廠家技術(shù)力量較弱, 加工制造和檢驗(yàn)手段落后, 使得一些皮帶秤的穩(wěn)定性、可靠性及準(zhǔn)確性不夠理想。本文僅就以水泥廠普遍應(yīng)用的申克秤( 申克技術(shù)生產(chǎn)制造的DEL/DEM型) 為例, 結(jié)合筆者在水泥廠生料配料應(yīng)用中經(jīng)常遇到的一些問題, 總結(jié)出實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。

1 安裝、調(diào)整好皮帶秤

1.1 安裝

1.1.1 機(jī)械部分

1) 秤體基礎(chǔ)安裝要穩(wěn)固。作為動(dòng)態(tài)計(jì)量設(shè)備, 秤體必須安裝在基礎(chǔ)穩(wěn)固無振動(dòng)的支撐( 鋼) 平臺(tái)上, 支撐平臺(tái)不得與其它設(shè)備相連, 使皮帶秤尤其是對(duì)振動(dòng)敏感的負(fù)荷傳感器不受外界干擾, 保證計(jì)量精度。

2) 秤體前后和左右方向均要處于水平位置, 可用條式水平尺, 在皮帶上表面按縱橫兩個(gè)方向檢測(cè)水平度, 以保證計(jì)量物料的荷載能通過秤體的機(jī)械傳動(dòng)裝置, 以盡量小的失真作用在負(fù)荷傳感器上。

3) 皮帶秤縱向中心線與進(jìn)料斗出口中心線應(yīng)重合, 即兩者對(duì)中安裝, 防止兩者偏離造成進(jìn)入皮帶秤上的物料偏載。雖然秤體結(jié)構(gòu)都具備一定的剛性, 但偏載畢竟對(duì)負(fù)荷傳感器的受力有失真影響。物料的偏載也加大了皮帶秤側(cè)面漏料的可能性( 特別是裙邊皮帶而不用擋板的情況下) , 漏料一旦嵌入傳動(dòng)滾筒與皮帶之間, 將大大改變皮帶的張力, 從而造成負(fù)荷傳感器的信號(hào)漂移, 出現(xiàn)較大的失真。

4) 正確安裝進(jìn)料斗相對(duì)于秤體前后的位置, 這是實(shí)際安裝過程中容易忽視的問題。如圖1 所示, 首先,T 型進(jìn)料斗的后部與從動(dòng)滾筒的中心線前后方向留出至少20mm 距離, 防止下料時(shí)物料從進(jìn)料斗的后部漏出。其次, 進(jìn)料斗前部到稱量段的距離( 即出料閘門至第一個(gè)稱重托輥之間的距離, 也叫緩沖距離) 應(yīng)盡量大些, 有利于倉壓不穩(wěn)時(shí)減緩可能出現(xiàn)的物料沖到稱量段的現(xiàn)象, 利于提高計(jì)量穩(wěn)定性。當(dāng)安裝確受現(xiàn)場(chǎng)空間限制時(shí)此距離應(yīng)不低于180mm ( 此值為筆者經(jīng)驗(yàn)值, 只適用塊狀的原料) 。例如我們?cè)谀乘鄰S安裝原料配料生產(chǎn)線中的砂巖秤時(shí), 起初由于現(xiàn)場(chǎng)限制, 緩沖距離僅有100mm 左右, 實(shí)際運(yùn)行中發(fā)現(xiàn), 當(dāng)流量大時(shí)進(jìn)料斗出口閘板開得高, 時(shí)常出現(xiàn)物料沖到稱量段的現(xiàn)象, 給皮帶秤計(jì)量帶來了誤差。后來將緩沖距離增大到180mm 左右, 這一現(xiàn)象基本消失。

另外, T 型進(jìn)料斗底部應(yīng)離開秤皮帶10～20mm間隙, 以防塊狀物料在進(jìn)料斗下部被擠壓, 增大皮帶的摩擦阻力和皮帶的張力。

5) 合理地安裝進(jìn)料斗上方與原料倉連接的非標(biāo)進(jìn)料溜子( 見圖2) , 使料倉壓力由溜子的斜面予以平衡, 而不直接作用在皮帶上。否則倉壓不同, 進(jìn)入到皮帶上物料與皮帶之間的摩擦力不盡相同, 導(dǎo)致拖動(dòng)力和皮帶張力也不同, 不但對(duì)計(jì)量極為不利, 而且加快了皮帶的磨損。

在實(shí)際安裝過程中我們也確實(shí)碰到了上述問題:由于石灰石秤體積較大, 開始安裝時(shí)把進(jìn)料溜子安的比較陡, 生產(chǎn)運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)秤累計(jì)量有異常, 化驗(yàn)室檢測(cè)CaO 成分波動(dòng)也較大( 該廠有預(yù)均化堆場(chǎng), 進(jìn)廠石灰石的采礦點(diǎn)穩(wěn)定) , 檢查秤的狀態(tài)、掛碼和實(shí)物標(biāo)定檢測(cè)都正常, 經(jīng)過一段時(shí)間觀察和分析, 發(fā)現(xiàn)秤波動(dòng)情況與石灰石倉的料位狀態(tài)有關(guān)。后來, 我們加大了非標(biāo)溜子的安裝傾角后, 秤的波動(dòng)情況就幾乎消除了, 下料正常穩(wěn)定。

1.1.2 電氣部分

1) 現(xiàn)場(chǎng)儀表及控制單元一般都集成安裝在電控柜中, 位于現(xiàn)場(chǎng)控制室內(nèi)沒有強(qiáng)電磁干擾的地方, 并作好專用接地極( 接地電阻<4Ω)。

2) 布線時(shí)強(qiáng)弱電分開走線。強(qiáng)弱電走橋架或電纜溝平行布置時(shí), 應(yīng)分開0.3m。

3) 電源部分應(yīng)注意來自變頻器的諧波污染。

1.2 調(diào)整

1.2.1 機(jī)械部分

1) 皮帶張力調(diào)整適度

申克秤設(shè)有皮帶張力的機(jī)械指示機(jī)構(gòu)( 自動(dòng)張緊裝置上的標(biāo)尺) , 通過分別轉(zhuǎn)動(dòng)兩側(cè)張緊裝置的螺母,使皮帶逐漸張緊( 或放松) , 當(dāng)標(biāo)尺上沿達(dá)到“<>”形觀察孔的水平對(duì)角線位置上時(shí)為張緊適度。

2) 皮帶跑偏調(diào)整

初次運(yùn)行皮帶秤時(shí), 必須檢查皮帶是否跑偏, 通過調(diào)節(jié)張緊裝置上螺母, 將皮帶調(diào)整到合適的位置。

3) 傳感器受力機(jī)構(gòu)調(diào)整

①將承重螺釘?shù)撞? 壓頭) 和承重鋼球用軟布擦拭干凈。

②將承重螺釘向下旋動(dòng), 使底部與鋼球良好接觸, 然后擰緊防松螺母。

③松開支撐保護(hù)螺釘, 使稱量架的重量通過承重螺釘和鋼球全部加在稱重傳感器上。

注: 出廠前申克秤體傳感器下邊的過載限位保護(hù)螺釘與傳感器底部的間隙, 是調(diào)好的, 現(xiàn)場(chǎng)不要隨便調(diào)整。

4) 進(jìn)料斗出口閘板高度的調(diào)整

此高度實(shí)際決定了皮帶秤上的料層厚度, 初次調(diào)整時(shí)可大致調(diào)到閘板高度的2/3, 生產(chǎn)正常時(shí), 再根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況作進(jìn)一步調(diào)整。一般要求進(jìn)料斗開口高度不低于物料最大粒度的2.5～3.0 倍, 防止塊狀物料堵塞出口。

5) 皮帶與擋料裝置橡膠板之間的間隙調(diào)整擋料裝置橡膠板必須離開皮帶1～2mm, 間隙過大會(huì)使物料漏出, 反之會(huì)使橡膠板壓到皮帶上產(chǎn)生附加力, 影響計(jì)量的精度。對(duì)于裙邊皮帶, 還要注意皮帶運(yùn)行時(shí)擋料裝置橡膠板不要與裙邊刮碰。

1.2.2 電氣部分

檢查所有接線, 一切正常后即可置入皮帶秤的工作參數(shù), 然后做測(cè)皮重( 去皮) 和標(biāo)定工作。1) 預(yù)壓力的調(diào)整

所謂預(yù)壓力是通過調(diào)整稱量架( 受力機(jī)構(gòu)) 使稱重傳感器預(yù)先受到一定的壓力并輸出相對(duì)應(yīng)的電信號(hào)( 皮重) , 避免計(jì)量時(shí)傳感器不受力或受力出現(xiàn)負(fù)值, 導(dǎo)致計(jì)量誤差。預(yù)壓力大小一般調(diào)到傳感器滿量程的5%～10%左右。

2) 速度信號(hào)的檢查和調(diào)整

出廠時(shí)速度傳感器( 接近開關(guān)) 一般已安裝在減速電動(dòng)機(jī)中部或電動(dòng)機(jī)風(fēng)罩上, 并已調(diào)整好與測(cè)速齒輪的間隙。先手動(dòng)設(shè)定變頻器輸出為50Hz ( 最大轉(zhuǎn)速) 運(yùn)行皮帶秤, 檢查此時(shí)控制器輸出的速度信號(hào)最大值( 滿度) 是否與理論計(jì)算一致, 并做好記錄。若最大值低于理論值較多, 則應(yīng)停車用手動(dòng)盤車的方法,逐個(gè)檢查測(cè)速齒輪的每個(gè)齒頂通過接近開關(guān)時(shí)是否能發(fā)出脈沖信號(hào)。若不能則應(yīng)重新調(diào)整兩者之間間隙, 調(diào)整方法: 先將接近開關(guān)旋到靠近測(cè)速齒輪的齒尖, 然后往回旋( 退) 出2～3 圈( 間隙2mm), 最后鎖緊接近開關(guān)上的螺帽。速度最大值正確后還可順便檢查一下變頻器輸出25Hz 時(shí)的速度值。

3) 測(cè)皮重( 去皮)

一般通過調(diào)整預(yù)壓力使皮重在傳感器滿量程的5%～10%范圍, 測(cè)皮時(shí)間一般要求為皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)整圈數(shù)的時(shí)間。皮重至少測(cè)3 次, 取平均值置入?yún)?shù)單元, 計(jì)算瞬時(shí)流量和累計(jì)流量。每次測(cè)皮變化越小越好, 說明秤運(yùn)行越平穩(wěn)。

2 標(biāo)定好皮帶秤

2.1 掛碼標(biāo)定

掛碼標(biāo)定分靜態(tài)掛碼和動(dòng)態(tài)掛碼兩種, 在此重點(diǎn)說明一下后者的作用。

它除了檢定皮帶秤的基本精度外, 還可以大大簡(jiǎn)化皮帶秤日常生產(chǎn)中的維護(hù)工作。將一臺(tái)已調(diào)整好的皮帶秤動(dòng)態(tài)掛碼標(biāo)定一次, 并記錄下標(biāo)定數(shù)據(jù)。此后,經(jīng)過一段時(shí)間, 再按相同的條件進(jìn)行動(dòng)態(tài)掛碼標(biāo)定,如果數(shù)據(jù)近似不變, 則說明秤沒有漂移, 其穩(wěn)定性很好, 計(jì)量精度可保證; 如果數(shù)據(jù)變了, 則應(yīng)進(jìn)行調(diào)整,修正誤差使之達(dá)到原來狀態(tài)。所以動(dòng)態(tài)掛碼標(biāo)定是校驗(yàn)秤體的一種簡(jiǎn)便和常用的重要方法。

2.2 實(shí)物標(biāo)定

實(shí)物標(biāo)定常采用離線檢測(cè)方法, 實(shí)物標(biāo)定的標(biāo)定物料量( 最小累計(jì)料量) 和標(biāo)定流量( 標(biāo)定速率) 與標(biāo)定結(jié)果有重要關(guān)系, 標(biāo)定量過少不能反映出秤的真實(shí)精度, 也不能保證計(jì)量的準(zhǔn)確性, 標(biāo)定量過多工作繁重也不現(xiàn)實(shí)。具體確定標(biāo)定量時(shí)常考慮以下兩點(diǎn):1) 正常生產(chǎn)時(shí)皮帶運(yùn)行整圈數(shù)所得的物料量為標(biāo)定量, 以減少皮帶質(zhì)量不均勻?qū)?biāo)定結(jié)果的影響。2) 額定流量大于20t/h 時(shí), 皮帶秤標(biāo)定量應(yīng)達(dá)到額定流量的2%～4%。

作為一般的動(dòng)態(tài)計(jì)量設(shè)備, 標(biāo)定流量應(yīng)在最大量程的40%和80%兩個(gè)點(diǎn)上進(jìn)行, 但原料配料環(huán)節(jié)中一般標(biāo)定流量都是按接近磨機(jī)最佳產(chǎn)量時(shí)對(duì)應(yīng)的每臺(tái)秤的流量進(jìn)行。如對(duì)于2 500t/d 熟料生產(chǎn)線, 石灰石秤的標(biāo)定流量接近180t/h 即可。

3 試運(yùn)行

1) 標(biāo)定后, 空車試運(yùn)行, 以檢查皮帶秤動(dòng)態(tài)零值穩(wěn)定性和動(dòng)態(tài)最大累計(jì)量是否符合要求。

2) 初次帶負(fù)荷試運(yùn)行時(shí), 會(huì)有皮帶秤下料不穩(wěn)的情況, 可以根據(jù)實(shí)際下料情況修改PID 參數(shù)。3) 修改PID 參數(shù)后, 若皮帶秤下料還有較大的波動(dòng), 就應(yīng)檢查壓力和速度信號(hào), 如, 信號(hào)電纜布置是否合理, 是否有干擾發(fā)生; 傳感器電纜接插件是否有松動(dòng)或虛接; 測(cè)速傳感器固定的是否牢固。

4) 帶負(fù)荷試運(yùn)行一段時(shí)間后, 需要再次檢查和調(diào)整皮帶跑偏情況; 并且應(yīng)保證在正常流量時(shí), 變頻器工作范圍為15～45Hz。

4 與配料有關(guān)的一些工藝問題的處理

實(shí)際生產(chǎn)中, 皮帶秤配料系統(tǒng)出現(xiàn)故障往往是因?yàn)榕c之相關(guān)的工藝上出現(xiàn)了問題, 并非是皮帶秤本體和控制系統(tǒng)的原因。如, 一般磨機(jī)入料粒度要求在25mm 以下, 若混入大塊的物料, 不僅會(huì)增加磨機(jī)負(fù)荷降低磨機(jī)產(chǎn)量, 還可能造成皮帶秤進(jìn)料斗出口的堵塞, 導(dǎo)致計(jì)量和控制的失真, 嚴(yán)重時(shí)還會(huì)直接劃傷皮帶。其次, 對(duì)于進(jìn)廠原料沒有料棚而露天堆放的物料,應(yīng)采取措施, 防止水分過大造成配料庫和出料溜子的棚堵, 從而因下料不暢影響皮帶秤的正?？刂朴?jì)量。5 做好日常維護(hù)工作

1) 經(jīng)常檢查承重螺釘與稱重傳感器上的鋼球是否接觸良好, 停機(jī)維修時(shí)應(yīng)旋緊保護(hù)螺釘, 頂起稱量架使稱重傳感器脫離受力。有些廠曾發(fā)生過檢修進(jìn)料螺旋閘閥時(shí), 維修工踩到未頂起來的秤稱量架上致使傳感器損壞的事情。

2) 注意保持設(shè)備清潔, 尤其是稱量架受力機(jī)構(gòu),拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)或測(cè)速發(fā)電機(jī)等處的機(jī)電轉(zhuǎn)換部分。3) 作好開始運(yùn)行前( 標(biāo)定過程中) 及生產(chǎn)過程中皮帶秤有關(guān)參數(shù)的原始記錄。

4) 定期檢查系統(tǒng)的零點(diǎn)( 皮重) 和量程, 定期進(jìn)行掛碼和實(shí)物標(biāo)定。

5) 生產(chǎn)過程中要注意檢查和調(diào)整皮帶張力, 保持自動(dòng)張緊裝置上的標(biāo)尺達(dá)到規(guī)定的位置, 使皮帶張力保持恒定, 防止皮帶打滑。同時(shí), 注意防止皮帶跑偏。

6) 通過維護(hù)工作, 自身總結(jié)掌握一些常見故障的快速判別和處理方法。

 

 

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