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1、概述
我公司在水泥粉磨配料中，混合材的使用一直以矸石、矿渣、水渣等为主。对于商砼站而言，虽然以矸石、矿渣、水渣等作为主要混合材的水泥化验指标合格，但其适应性不强。商砼站多愿意使用以粉煤灰等流动性较好的物料作为主要混合材的水泥。
2007年底华能集团铜川电厂一期工程在铜川市耀州区建成投产，从经济成本上使我公司在水泥配料中大量添加粉煤灰成为可能。但是粉煤灰是一种流动性极好、容重较小的干粉状物料，其掺加量的准确计量和定量控制一直是水泥厂面对的难题。在我公司新投产的2×Φ3.8m×13m带辊压机水泥磨系统中（年产优质水泥200万吨，以下简称200万吨水泥生产线），在粉煤灰库上我们选用了潍坊天晟电子科技有限公司的两台TGG300S×2200粉料稳流定量给料螺旋，将粉煤灰直接喂入出磨提升机进入闭流磨系统。从2008年初运行至今，该装置计量准确、掺加量稳定，无冲料、跑料等问题，确保了出磨水泥符合质量要求，解决了准确计量和定量控制问题。本文以该设备的使用效果为依据，从技术层面探讨粉煤灰计量设备的选型和使用过程中应注意的问题。
2、系统技术特点与选型
2.1 技术特点
TGG系列粉料稳流定量给料螺旋是集粉体物料输送、称重计量和定量给料控制为一体，机电一体化的专利产品，能适用于各种工业生产环境的粉体物料连续计量和配料控制系统；采用了多项先进技术，运行可靠，控制精度高。具有独特的稳流结构，在整个进料口截面上料粉均匀下沉，不易结拱，不易冲料；螺旋间隙小，克服了回流冲料问题，避免管壁间隙中粘附物料；稳流给料螺旋和计量输送螺旋之间为软连接，可根据现场要求任意调整水平安装角度。
其技术指标为：
计量准确度：优于±1%；
控制准确度：优于±1%；
量程范围：单管：0.3—70t/h；双管：0.6—140t/h；
适应物料细度：≤20%（4900孔筛余）；
适应物料水分：≤5%；
适用物料：粉煤灰、细磨矿渣等干粉状物料。
2.2系统选型
TGG系列粉料稳流定量给料螺旋系统主要由稳流给料螺旋、计量输送螺旋、变频器、荷重传感器、测速传感器和电控系统组成。针对不同的粉煤灰参量，TGG系列有单管和双管两种不同的稳流螺旋。两种产品的计量原理与控制原理相同，区别在于采用单管还是双管稳流给料装置（双管稳流给料装置喂料量大，可达140t/h）。
TGG系列粉料稳流定量给料螺旋计量原理采用重力式计量装置，其控制系统采用其自行研发的TS-901型控制器，稳流给料螺旋与计量螺旋同步调速，稳流给料螺旋物料填充系数为1.0，计量螺旋物料填充系数0.6，台时产量最大范围（1：10）调整时，重量信号真实，计量精度高。
TGG系列粉料稳流定量给料螺旋系统由螺旋闸阀、单管或双管稳流给料螺旋、计量输送螺旋、控制装置组成。库内底部设有专用充气助流装置，防止粉煤灰起拱及库内料压引起的下料不畅（仅在下料不畅时间歇使用，平时不用）。单管或双管稳流给料螺旋安装在粉煤灰库下方，定量给料螺旋上方设有螺旋闸阀与仓底出料口连接，供检修用。粉煤灰由库底经单管或双管稳流给料螺旋进入计量螺旋，经计量后进入下部输送环节。
单管或双管稳流给料螺旋具有独特的稳流结构，在整个进料口截面上料粉均匀下沉，从结构上有效地解决了高流动性物料跑料、冲料问题，消除了粉煤灰仓内物料压力对给料过程的影响，给料稳定可调。螺旋间隙小，克服回流冲料问题，避免了管壁间隙中粘附物料。单管或双管稳流给料螺旋及计量螺旋均采用变频调速，受其自行研发的TS-901控制器控制。TS-901控制器根据计量螺旋瞬时流量检测值与流量设定值比较结果实时调控单管或双管稳流给料装置转速。单管或双管稳流给料螺旋、计量螺旋的进料口和出料口均呈180°错位布置，物料在给料机内经迷宫式流动方能离开给料机。稳流给料螺旋和计量输送螺旋之间为软连接，采用密封结构，减少粉尘外扬。
3、选型注意事项及工艺要求
选型时应根据粉煤灰实际掺量科学选择计量设备量程，切忌量程选择过大。选型偏大会导致给料机长期在低频下工作，影响传动设备正常运行和使用寿命。如果预期以后可能增加粉煤灰掺量，选型时富余量不应超过30%。
粉煤灰仓（库）要配置收尘器设备。如果粉煤灰入库采用气力输送方案，收尘器处理风量必须满足输送用风量要求。
在满足计量设备安装空间的同时，要给计量后物料的输送设备留有足够安装空间。
粉煤灰仓或库的下料堆角要尽量满足粉煤灰特性要求，避免物料在库底堆积成下料死区。仓或库内必须保持一定的料位，避免下料不足和断料。停产或检修时，要将库内粉煤灰缷空，以免发生库内物料压库问题，造成物料在库内压实、结块、卸料不畅或波动。提供符合计量要求的干燥气源。
4、 结束语
上世纪末，在我公司湿法水泥生产线改造过程中，在窑中喂灰我们选用了开创----哈斯勒公司的螺旋输送定量给料装置，其计量准确度为±3%。TGG300S×2200粉料稳流定量给料螺旋计量准确度要优于它。此外，单台设备价格差距较大。因此，TGG300S×2200粉料稳流定量给料螺旋在性价比具有较大优势。
以我公司200万吨水泥生产线为例，每吨水泥与粉煤灰的差价为168元/吨，粉煤灰参加量每增加1%，每年就可为公司带来336万元的效益。水泥制造业是资源和能源高度依赖型企业，因此采用先进技术装备，在满足市场需求和保证水泥质量的前提下，尽量提高工业废渣的利用率，不仅事关企业效益，更是水泥企业的社会责任，对发展循环经济，建设节约型社会具有重要意义。 |
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| 原作者： 陈卫 柯耀 |
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