炼铁生产 球团生产工艺操作与设备 8工艺过程检测与产品质量检验.doc

8工艺过程检测与产品质量检验 8.1主要工艺参数的测量方法及装置 准确而迅速地测量料场、球团厂生产过程的各项工艺参数是实现自动控制的前提。近年来，对各项参数的测量方法人们进行了大量的研究工作，并取得了较好的成果。其中包括各种物料的质量及化学成分、混合料的水分及透气性、料槽料位及球团焙烧过程的温度、压力、流量以及成品质量等检验方法。 8.1.1料流质f检测 目前在料场及球团厂对料流质量进行检测所使用的秤体种类较多，有核子秤、电子秤、冲击秤以及漏斗秤4种。 8.1.1.1核子砰计量 核子秤是根据，射线穿过物料时其强度按指数规律衰减的原理，对输送机上传送的各种物料的累计重量、流量进行非接触式在线测量，并且核子秤具有温度漂移和放射衰减补偿，所以测量精度既不受物料的温度和腐蚀性的影响，又不受皮带磨损、张力、振动等因素的影响，能够在极恶劣的环境下使系统长期稳定可靠地工作。核子秤的组成如图8-1所示。主要由下述部分组成： （1)辐射输出器：辐射输出器为同位素137 Cs，其强度为3. 7 x l09Bq(100mCi），半衰期为30年，其源罐为钢壳，铝层厚度为7 cm。放射源固定在铅罐的旋转塞上，当旋转塞处于“开”的位置时，射线经准直孔射出，经物料衰减后到达探测器；处于“关”的位置时，，射线全部被铅罐屏蔽。 (2）A形支架：A形支架将辐射输出器和，射线探测器连接在一起；使其几何位置固定，保证测量条件一致。 (3)，射线探测器：核子秤的，射线探测器为高压、灵敏、大体积的电离室，具有精度高、稳定性好、寿命长、结构简单等优点。 (4)前置放大器：前置放大器由高增益、高输人阻抗、低噪声的专用器件组成，它将，射线探测器输出的弱电流信号转换成为电压信号，提供给微机采样。 （5）测速装置：测速装置为速度一频率转换型，由专用恒磁测速电机、从动轮、支架等组成，可安装在任意的合适位置。经电缆将测速所得的电机输出信号送往仪表控制系统和微机系统。 （6）微机系统：可显示和打印所需参数和数据，并输出信号，控制变频器，达到控制皮带电机的转速，从而控制皮带下料量的目的。 8.1.1.2电子皮带秤计量 电子皮带秤是一种在皮带运输机上连续称重的计量设备，国内外已广泛应用。其精度一般在土0.5% ~1.0%之间，有的可达土0.25%,, 根据结构形式的不同，可将电子皮带秤分为单组托辊式和多组托辊式两类。前者精度较低，多用于生产过程控制；后者用于测量较长皮带上的物料量，即使物料在皮带上分布不均匀的情况下，也能取得较高的测量精度。多组托辊皮带秤一般应用在要求较精确控制的情况下。 电子皮带秤的检测元件一般是用应变传感器。近年来，瑞典通用电气公司研制了一种利用压磁传感器测量皮带负荷的电子皮带秤，如图8一所示。压磁传感器具有坚固、高的信号输出、大的超载能力和对灰尘、湿度及电干扰不敏感等特点。 电子皮带秤的皮带速度检测，目前多采用光电脉冲及磁脉冲检测装置。图8一为美国Philip公司制造的BWZ型电子皮带秤系统图。该皮带秤最重要的特点是采用多组托辊双重杠杆式秤架，克服了一般皮带秤难以解决的机械问题。 目前，应用电子皮带秤进行自动配料的方式有给料配料皮带秤、双重短皮带配料秤、圆盘给料机加称量小皮带以及振动给料机加称量小皮带等。 （1)给料配料电子皮带秤。在此种配料秤中，秤的短皮带直接设置在配料槽下部，配料秤既具有给料机的作用，又可以连续称量，通过自动装置控制短皮带传动电动机的转速，达到自动配料的目的。这种配料秤具有结构简单的优点。但是，当料槽料位变化较大时，则配料秤的称量精度将受到影响。 (2)双重短皮带配料秤。此种配料秤的一个短皮带起给料机的作用，另一个短皮带起连续称量作用。这样配置可以消除由于料槽料位变化对称量精度的影响，但其结构较复杂。 （3)圆盘给料机加称量小皮带。此种配置方式可以克服料槽料位变化影响称量精度和检修皮带困难等缺点，但其结构较复杂，而且圆盘给料机给料不均匀。 (4)振动给料机加称量小皮带。此种配置基本上与上一种相同，只是圆盘给料机改为振动给料机。振动给料机具有给料均匀、易于控制的特点。此法不适用于豁度较大、粒度较细和水分较大的物料，如铁精矿等。图8-4所示为德国Senke公司配料秤控制系统图。 配料皮带秤在称量皮带之下，设置附加称量漏斗，可对配料秤进行在线标定，这样可以保证称量精度。其缺点是厂房高度略有增加。 8. 1. 1.3冲击秤计量 冲击秤是根据牛顿定律及能量守恒定律研制的。松散物料落到倾斜冲击板上的冲击力与物料的流量和冲击速度有关。目前研制的这种冲击秤的突出特点是杠杆系统的设计，使垂直方向的重力对测量没有任何影响。因此，不会由于冲击板上粘料而产生零点漂移，称量装置的重量不会影响冲击秤的灵敏度。目前生产的冲击秤对松散物料的称量精度能达到土0.5%~土1.0%.