煤粉秤操作与维护使用说明书.doc

1、科氏力秤计量原理及基本结构 1.1 计量原理 科氏力秤应用科里奥利力学原理计量粉体物料的质量流量。 在力学研究中，物体的运动需在某个确定的参照系中加以描述。本研究涉及的力学原理是以物体在均匀转动参照系中作相对运动为条件的。质点在均匀转动参照系中作相对径向运动时，受到的真实力由三部分组成，即惯性离心力、向心摩擦力和科里奥利力。科里奥利力是沿切向的。科里奥利力的矢量表达式为：Fc=-2mω×v’，式中ω为转动角速度，v’为相对速度，m为质量。 ? 由于质点是在均匀转动参照系中作径向运动，角速度ω不变，质点在任意一位置上的相对速度v’为确定值（且不受质量影响）。因此表达式中科里奥利力Fc的量值变化只与质量相关。因此，通过精确测量Fc的量值即可获得物料的准确流量。 1.2基本结构 根据物体在均匀转动参照系中运动时受到科里奥利力作用的描述，科氏力秤内设有测量盘，测量盘上径向设置数块测量叶片，如图6所示，测量盘在电机主轴的驱动下作高速回转。需计量的物料落到测量盘中心，经过分料锥改变流向后，被叶片捕获，在离心力的作用下沿径向向外缘运动。在运动过程中，物料受到了径向的摩擦力Fr和反向的离心力Fx，以及沿切向的科氏力Fc的作用，Fc引起一个反作用运动力矩M，而Fr、Fx对驱动轴不会产生反作用力矩。通过测量科里奥利力Fc对测量盘的作用力矩即可获得物料的质量流量。其计算公式为：? M = QωR2? 式中：M---- 测量盘受到的力矩；?Q----- 物料流量； ? ω---- 角速度；? R----- 测量盘半径。 ?? 图 7 2、稳流给料机结构研究及工作原理 通过物料特性和工艺条件研究分析，本项目采取与传统给料装置完全不同的设计方案，研制开发了全新结构的给料装置---- WD型水平回转式稳流给料机（以下简称“稳流给料机”）。稳流给料机结构见示意图。 如图所示，稳流给料机由减压仓（1）、均压仓（2）、稳流腔（3）组成。减压仓内设有减压装置，使进入均压仓内的物料不受仓压影响。均压仓内设有搅器（4），使物料充分活化，避免物料起拱、沾壁、消除物料死区。由于均压仓内料压均匀，为物料在相同容重条件下进入转子腔创造了条件。稳流腔内设有水平回转分格轮，每转一周输送相同容积的物料。稳流给料机由轴装式减速机和电机驱动，采用变频器调节电机转速，变频器受控于PLC。PLC根据瞬时流量检测值与流量设定值比较结果，实时调控给料机转速，使瞬时流量始终跟踪设定流量，实现定量给料目的。 减压仓、均压仓、稳流腔的进料口和出料口均呈180°错位布置，物料在稳流给料机内经迷宫式流动方能离开给料机。此外，转子腔水平回转分格轮叶片上采用了弹性密封材料，实现零间隙。因此，有效解决了高流动性物料在料压变化和自重力作用下产生跑料、冲料问题。 2．1稳流给料机技术性能 ---- 给料均匀稳定，不受仓压，物料特性影响； ---- 适应工艺系统压力变化能力强； ---- 给料量稳定可调； ---- 结构合理，性能可靠，维护简单。 3、螺旋泵在系统中的作用 螺旋泵在系统中起到输送和锁风作用，在有效克服输煤管道系统压力前提下，将科氏力秤计量后的煤粉快速、均匀的送入输煤管道中。当管道内压力变化或输送风压力波动时，螺旋泵必需能有效阻断煤粉返窜，出料不畅性能，为计量设备提供正常工作条件。 3．1新型螺旋泵技术特点 新型螺旋泵采用简单的传动结构，采用变节距螺旋设计，应用喷射器原理，使泵出料端工作氛围基本呈负压状态，有效解决了输煤管道系统压力变化对螺旋泵出料带来的影响；轴端密封采取气体密封、油封、机械密封相结合的技术方案，满足了耐油、耐高温、耐磨要求，密封性能优越；将有自主知识产权的耐磨材料技术，应用于泵的设计与制造过程，达到在同等输送能力条件下，螺旋叶片使用寿命高出“富乐泵”堆焊技术2倍以上；采用外置可调式配重，可以根据不同的工况条件，改变阻尼阀的受力大小，从而很好的解决了料栓合理的密实度问题；设手动黄油泵，运动件润滑加油简便易行。新型螺旋输送泵综合了传统螺旋泵和引进富乐泵的合理成分，增加了独特的创新技术，性能可靠，结构新颖，维护简单，运行费用低，满足计量与控制系统要求。 4、系统控制 4．1控制原理 控制装置根据科氏力秤瞬时流量测定值与设定值比较结果反馈调节稳流给料机转速，使瞬时值始终跟踪设定值，计量后的煤粉通过新型输送泵进入煤粉输送管道。KXT系统采用PLC控制（可编程控制器），传感器采集的信号传输至变送器，经变送器处理，转换成PLC能够接受的标准信号（4～20mA），满足与PLC通讯要求。由PLC完成运算、判定、补偿、设定、调节、显示等任务，同时实时显示过程动态图形。 4．2系统功能 KXT控制系统以控制柜为核心，构成一个完整独立的控制单元，即可受控于用户中央控