水泥生产过程中,每生产一吨水泥需要粉磨各种物料三吨左右。而研磨过程中的电耗约占水泥生产总电耗的60%~70%,因此对水泥厂球磨机采用先进、有效的控制方法,对保证水泥生产中生料和水泥的产量、质量、降低电耗,提高经济效益具有十分重要的意义。
本单位研制开发的微机配料与负荷控制系统,集微机配料与负荷控制于一体,不仅完成水泥生产过程中对各成分配比的要求,而且能够提高球磨机的运行效率,降低生料和水泥的筛余量,提高粉磨细度。该系统在西安市白鹿水泥厂等厂家投入使用后,运行安全可靠,产品质量、产品均得到提高,吨水泥耗电量大幅度下降,给厂方带来十分可观的经济效益。实践证明,该系统技术先进,运行可靠,效益显著,投资适中,回收期短,是中小型水泥企业在执行ISO水泥新标准中挖潜改造,节能降耗的最佳选择。
系统结构:该系统由工控机、数据采集卡、可控硅触发卡、磨音传感器、磨音变送器、打印机、可控硅电源箱、失重秤、给料电振机等组成(其中可控硅电源箱、失重秤、给料电振机可对接原有设备)。
系统特点:
◆ 先进的计算机控制技术,集配料与负荷控制于一体,使装置的智能化程度更高,基于Windows的多任务操作平台,使系统可以同时处理不同事务,保证了负荷与配料控制的正常运行,并且为系统升级奠定了基础。
◆ 通过磨机噪音信号,判断磨机负荷;
◆ 采用了更适合磨机的数字化智能控制算法,使系统具有理想的控制效果。在配料过程当中,不仅可实行分时控制,而且可随时调整电振机振幅的大小,使该系统不仅能适应物料的变化,而且使下料更均匀。系统采用补偿式配料,使配料更准确;
◆ 通过独有的调整算法,自动调整下料给定,保证了磨机的出料质量;
◆ 系统的画面清晰、简洁,运行操作方便、易掌握;
◆ 生产信息管理系统,使水泥生产报表实现无纸管理;
◆ 提供自动文字和声音报警系统,操作方便;
◆ 生产记录实现自动存储和累计;
◆ 系统使用强抗干扰措施使系统可长期稳定运行;
◆ 安全、节能、综合经济效益显著。
系统功能:
◆ 微机配料手/自动控制;
◆ 负荷控制手/自动控制;
◆ 报警功能;
◆ 自动标称功能;
◆ 单路上下料功能;
◆ 生产报表自动存储功能;
◆ 打印报表和曲线;
◆ 运行记录和报警记录存储与查阅功能;
◆ 信息管理功能(各班报表生成、存储和打印,历史报表查阅与打印,质量记录数据曲线显示);
◆ 给定自动调整功能;
◆ 系统扩展功能。
应用环境:
◆ 环境温度:-10℃~+45℃
◆ 相对湿度:0~90%
◆ 电网电压:380V±10%,220V±10%
◆ 电网频率:50Hz
使用环境:要求尽量做到通风良好,粉尘较少。
使用效果:该系统投入使用后,稳定了产品质量,增加了产量,减少了研磨体消耗(钢球、钢锻、衬板),吨水泥耗电量大幅度下降,提高了企业的综合经济效益。其主要指标达到:
◆ 出磨生料细度由(0.08方孔筛余量)8%,减低到6%,实际提高2%,合格率100%;
◆ 产量:生料磨提高10%~15%,水泥磨提高10%~12%;
◆ 研磨体消耗量下降15%~20%;
◆ 设备运转率提高10%;
◆ 综合经济效益提高15%~20%。
本项目系统是本单位最新研制的科研成果,该成果2000年2月通过国家教育部组织的专家鉴定,鉴定意见认为:该系统综合节能效果可达20%左右;另一方面出磨水泥细度稳定、均匀性得到优化,显著增加出磨水泥或生料产量,降低能耗和研磨体的消耗,使粉尘污染和噪音污染有所改善;同时减轻运行、劳动强度,减少维护费用,改善工作环境,具有显著的经济效益和良好的社会效益,该项目适宜在水泥厂的球磨机控制装置使用推广。