許永鋼，徐 冰，何 奎

(馬鋼股份公司三鐵總廠燒結(jié)分廠 安徽馬鞍山 243000)

摘 要: 針對熔劑破碎系統(tǒng)無法自動化控制等問題，結(jié)合智能化、自動化控制物料平衡方式，實(shí)現(xiàn)大循環(huán)上的恒定，通過自動設(shè)定的方式，實(shí)現(xiàn)熔破系統(tǒng)進(jìn)出料量均衡，從而達(dá)到破碎系統(tǒng)的進(jìn)出料量的自動控制。

關(guān)鍵詞: 自動控制; 熔劑破碎系統(tǒng); 物料平衡

馬鋼三鐵總廠燒結(jié)石灰石破碎區(qū)域于 2007 年投產(chǎn)，設(shè)計(jì)總產(chǎn)能是 2 臺 150T /D，占燒結(jié)原料配比的 3% － 4% ，其作為燒結(jié)配料的重要配料料種之一。但由于設(shè)計(jì)及物料原因，干濕度一直難以把控，造成其薄弱環(huán)節(jié) － 兩個中間倉的槽位無法有效控制，致使下游設(shè)備可逆式錘機(jī)有時過負(fù)荷運(yùn)行，有時無料空轉(zhuǎn)，造成不必要的浪費(fèi)。

由于來料的干濕度不均，中間倉的槽位一直難以控制致使下游設(shè)備可逆式錘機(jī)有時過負(fù)荷運(yùn)行，有時無料空轉(zhuǎn)，造成不必要的浪費(fèi)。該環(huán)節(jié)操作完全依靠操作人員對來料干濕度的經(jīng)驗(yàn)把控，反復(fù)在兩個中間倉之間計(jì)算機(jī)手動去切換每個倉的進(jìn)料時間長短來均衡槽位，操作人員要不斷的進(jìn)行進(jìn)倉的切換，消耗很大的精力，尤其是在來料濕度大的情況下，操作人員的精力消耗過大。

1 熔劑控制系統(tǒng)存在的以下原因

熔劑破碎給料控制系統(tǒng)改造前主要存在以下問題: ①進(jìn)出料量不平衡，導(dǎo)致生產(chǎn)不連續(xù); ②熔劑破碎中控操作，生產(chǎn)破碎效率不能滿足配料生產(chǎn)需求。其對燒結(jié)配料產(chǎn)生影響: ①生產(chǎn)過程不穩(wěn)定，人工給料時為避免中間倉滿倉，采用的是間斷式料批上料，空負(fù)荷時間較長生產(chǎn)效率低下，不能保證滿負(fù)荷生產(chǎn); ②為達(dá)到產(chǎn)量要求，生產(chǎn)時間長，設(shè)備檢修時間斷，造成的設(shè)備故障率升高; ③錘機(jī)空負(fù)荷運(yùn)行期間現(xiàn)場揚(yáng)塵較大，不符合環(huán)保排放要求。

2 自動化系統(tǒng)的設(shè)置原理以及改造方案

本次將熔破系統(tǒng)的進(jìn)出料量進(jìn)行大循環(huán)上的恒定，通過自動設(shè)定的方式，實(shí)現(xiàn)熔破系統(tǒng)進(jìn)出料量均衡，運(yùn)用物料平衡、定時給料的方式實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)滿負(fù)荷生產(chǎn)，從而達(dá)到破碎系統(tǒng)的進(jìn)出料量的自動控制。在其中進(jìn)行子系統(tǒng)即中間倉進(jìn)料翻板的自動切換，通過時間設(shè)定模式，達(dá)到自動轉(zhuǎn)換，消除中間倉空倉、漫倉的可能，大大降低操作人員的勞動強(qiáng)度，避免因操作疏忽而導(dǎo)致的“漫倉”情況的發(fā)生。成品系統(tǒng)進(jìn)行成品倉自動轉(zhuǎn)換控制: 根據(jù)燒結(jié)料倉料位情況，自動選擇低料位進(jìn)行進(jìn)倉作業(yè)，當(dāng)達(dá)到設(shè)定料位高度時，轉(zhuǎn)向另一臺機(jī)低料位倉室進(jìn)料。由此循環(huán)達(dá)到進(jìn)倉自動控制。

2． 1 物料平衡控制模型建立

對上料皮帶和出料皮帶增加計(jì)量裝置的控制策略，在 PLC 控制系統(tǒng)運(yùn)用物料平衡模式控制，利用稱重傳感器測定實(shí)際流量判定進(jìn)出物料的累計(jì)值是否相等，如相等，發(fā)出給料機(jī)停機(jī)命令，不相等測繼續(xù)上料，通過累計(jì)值比較自動確定是否執(zhí)行自動停給料機(jī)命令。

2． 2 自動定時控制翻板

通過時間窗口設(shè)置及現(xiàn)場倉位測算，通過時間對翻板定時工作，滿足給料進(jìn)倉，當(dāng)物料高度高于2． 4m，則發(fā)出滿料位的報警信號提示。

3 實(shí)施效果

自動控制方式實(shí)施后，為生產(chǎn)解決了難題，實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo)任務(wù)。

( 1) 實(shí)現(xiàn)高料位自動預(yù)警停振動給料機(jī)。進(jìn)料累計(jì)量等于出料累積量后，給料機(jī)自動停機(jī)。

( 2) 實(shí)現(xiàn)自動定時控制翻板。依據(jù)中間倉料位計(jì)高度計(jì)算進(jìn)料時間，設(shè)定翻板的切換工作時間，不斷調(diào)整給礦進(jìn)度，使中間倉料位保持穩(wěn)定，減少翻板動作次數(shù)，確保最佳給料狀態(tài)，充分發(fā)揮設(shè)備能效。

4 結(jié)束語

綜上所述，在生產(chǎn)操作中合理采用智能化、自動化控制技術(shù)對破碎給料系統(tǒng)進(jìn)行改造，有利于設(shè)備運(yùn)行能力的最優(yōu)發(fā)揮，降低了操作人員的工作強(qiáng)度，能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)精確的系統(tǒng)生產(chǎn)控制，同時對于節(jié)約能耗、延長檢修周期具有積極意義。目前，改造后的熔破自動控制系統(tǒng)在現(xiàn)場使用，運(yùn)行良好，工作穩(wěn)定，為燒結(jié)的高效生產(chǎn)提供了有效可行的新方法。

參 考 文 獻(xiàn)

［1］ 宋恩澤． 給料破碎機(jī)破碎系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)［J］． 煤礦機(jī)電，2012，2

［2］ 廖常初． PL C 編程及應(yīng)用( 第 2 版) ［M］． 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社，2016