核子秤在自动配煤上的运用文档.doc

核子秤在自动配煤上的运用 朱朝辉 吴山 马春刚 （新疆八一钢铁集团公司煤焦化分公司） the nuclear steelyard was applied in auto-cooperate coal systcm 关键词：核子秤 配煤准确率 1前言 八钢煤焦化公司配煤系统共有6个配煤槽，过去采用圆盘给料机，人工跑盘，手动调节变频调速器，工人劳动强度大，配煤准确率低，为全面提高配煤准确率，我厂经过多方考察，于1999年6月提出方案并委托北京金日仪器公司对配煤系统进行改造，增设了由变频调速，给料机、流量测量和计算机控制四部分组成的自动配煤系统。 2核子秤配煤系统的原理 核子秤是核技术与计算机相结合，是利用装在皮带上方一固定铅罐中内含同位数元素Cs 137辐射源发出的射线经过物料时，其辐射强度要发生衰减，衰减程度随不同的物料及其所含的物质的不同而发生变化，遵循一定规律。 其计量原理：射源发出的Y射线穿过皮带上的物料后，被安装在皮带下方支架上的电离室加感器吸收，由于物料的厚度，质量及堆密度不同，其衰减程度也不同，电离室加感器内惰性气体被激励的程度及电离产生的电流大小发生变化，此电位信号经过前置放大，输入微机处理，得到被测物料的质量、流量。若其值偏离给定值所要求的范围，经过反馈系统一电信经微机传送至变频调速器，变频调速器控制给料系统电机的转速快慢，以达到下料量始终保持在给定值所要求的范围内， 此核子秤配料系统加感器不与皮带直接接触，因而在测量时不受皮带颠簸、跑偏以及张力变化的影响，其操作环境要求低，对粉尘大的环境也可使用。同时，计算机同控制部分分离，只是作为入机接口┄进行参数设置、数据处理及一些其它辅助功能，所以计算机出现故障时，不会影响系统正常配料生产。 经综合分析后，采用的方法是，在每个料仓后的主皮带上安装核子秤，其每个料仓的下料量由后一核子秤的计量减去前一核子秤的计量得到，其下料量采用电机变频调速控制。主要原因是：（1）这种方式的精度完全能满足要求；（2）对配料系统不进行任何改动，保留原配料系统的所有功能，因此整套系统的安装、调试对正常生产无任何影响，如果系统出现故障，可立即采用手动切换到原系统工作状态. 另考虑到我厂的实际生产情况，在6#仓最后一个仓装上了小计量秤，6#小计量秤是控制配比在5%左右，最小可达2%，流量为4t/h。由于该秤安装方法不同于1~5号秤，不是跨装在主皮带上，即核源在主皮带上方，电离室在主皮带下方，见图1。而是水平安装小计量秤，核源和电离室在主皮带的两侧，形成一个450mm×400mm的方孔，煤料须穿过方孔，落到主皮带上。当煤流偏离方孔中心太远时，便会形成两种完全不同的波形图，致使合格率波动大，由此可见，小计量秤的受料位置是至关重要的，即使在给料很均匀的情况下，也会造成不同程度的波动，大大影响其合格率。故建议小计量秤安装时，沿主皮带方向水平可调，以适应不同配料比时配料准确。 3系统的组成 核子秤系统，由两部分组成，见图1（系统主画面）第一部分是进料监测系统，由七号核子秤监测各煤种进入备煤分厂七个贮煤罐的贮煤量。第二部分是由五台主皮带上的核子秤和一台水平监测的小计量秤组成。 4系统的运行控制 由各配煤盘下料合格率，控制配煤合格率。 操作工通过主画面中的各仓下料合格率了解各配煤盘下料状况。 各配煤盘下料合格率的计算：1~5号秤下料波动范围，是配比的±2%，如：配比为30%时波动范围为±0.6%；6#小计量秤允许配煤百分比为2~10%，其波动范围为配比的±3%，如配比2%时，允许波动范围是±0.6%。每2分钟计算一次下料平均值，在波动范围内为1次合格，反之为不合格。每20分钟在主画面中更新一次各配煤盘的下料合格率，相应配煤合格率、各仓下料累计和实际配比。 配煤合格率的计算：每2分钟内当各配煤盘平均下料都在波动范围内时，该次配煤为1次合格；反之，只要有一个配煤盘在2分钟内的平均下料超出范围，则该次配煤为1次不合格。 每隔20分钟控制模块对各配煤盘下料可同时取样10次，便可计得各配煤盘的下料合格率，同时计算10次配煤的合格与否, 也可计得一次配煤合格率。第二个20分钟时，累计取样20次，再计算各配煤盘下料合格率和配煤合格率。使操作工每隔20分钟从各盘下料合格率的变化趋势，及时了解各配煤盘下料是否正常和稳定。以便及时采取相应措施，提高过程中的各配煤盘下料合格率，从而也提高了配煤合格率。 5自动配煤系统的设计及特点： 5. 1在软件方面新系统的操作平台界面更符合人们的习惯，动态表格中的每班每个斗槽的水份含量，给定配比、实际配比给定流量、实际流量、实际干煤量及配煤准确度；工艺流程图中有每个斗槽运行和停止显示，以及煤仓标识操作兼顾键盘和鼠标。 5. 2增加了初始电流自动跟踪部分，能够记录每一流量内最佳电流，