CN1142988A - 监控球磨机的装置 - Google Patents
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Abstract
用来监控具备筒形机壳且含有许多球体和一批煤的球磨机的装置,这堆球体当球磨机以额定速度转动时,占据一个为大小在最小角度αmin和最大角度αmax之间的角度所分开的两条母线间的位置,而这堆煤在球磨机以其名义速度转时则占据一个由角度β分开的两条母线间的位置。此装置包括一台设于球磨机内的电磁波发射机和设于球磨机外的至少一台波接收器,此接收器关联一条用来测定选自球体量、煤量与筒壳磨损量三个参数中至少一个的电子电路。
Description
本发明涉及监控球磨机的装置。
确切地说,本发明涉及到这样一种用来监控具有筒形机壳且含有许多球体和一批煤的球磨机的装置,这堆球体当球磨机以额定速度转动时,占据一个为大小在最小角度αmin和最大角度αmax之间的角度所分开的两条母线(1b,1b’)间的位置,而这批煤在此球磨机以额定速度转动时,其中则占据一个由角度β所分开的两条母线(1c,1c’)之间的一个位置。
当采用球磨机时,必须不断地检验使煤量恒定,以确保能最佳磨碎和干燥。当引入的煤量太多,磨碎就不充分,干燥也不完全;当引入的煤量太少,下游的锅炉便不能接收到充分的供料。
业已设计有对工作中的球磨机所含煤量进行估算的系统。
第一种系统是以驱动球磨机的马达所吸收的测量功率的变化为根据。这种方法是低灵敏度的,而且需要随着球体的磨损或添加新的球体来频繁地重新校准。
另一种系统是以采用料面传感器为基础的。这是应用一批各包括一条以一端置于球磨机内的软风管的气流传感器来测量两个料面间的压力差,根据这种测量结果,可以推算出球磨机中的煤量。但是这种料面传感器是安装在一种严酷的环境中(煤尘,落球,堵塞的风险,等等),结果就要冒很高的故障风险;这类传感器是连接到一种复杂的因而是价昂的,同时维护费用也是很高的气动装置上。这样一种系统也只能说是具有中等程度的适用性。
另一种系统根据的是球磨机发出的噪声。这种方法的缺点是,供给的信号高度依赖于球磨机的物料通过率,所引入的煤碎料的大小,球磨机中存在的煤量,以及球磨机内壁上所镀保护层的磨损情况。
还需要监控球磨机中球体的数量与质量,它们会磨损到其质量不敷应用因而至无效的程度。
还存在若干间接的方法来监控驱动马达的噪声或是所吸收的电功率的变化,这类变化能用相关方法给出球体的数量。但是,所有这样的方法都属间接方法,而不是以任何直接物理测量为基础的。
最后,重要的是需测量球磨机筒壳的磨损情况。
这样可以保证升降器的有效运转,这些升降器是伸入到球磨机机壳内的纵向部件,调节着煤与球体的混合物混合适当。
本发明的目的之一在于提供这样一种监控球磨机的装置,它能应用在球磨机内污染气氛之外且与研磨介质无关的传感器,来连续地监控下述三个参数:煤量、球体量、筒壳的磨损度。
本发明的装置能够直接与可靠地测量这三个参数。
为此目的,本发明的监控装置包括一台设于球磨机内的电磁波发射机和设于球磨机外的至少一个电磁波接收器,接收器关联着一条用来测定从球量、煤量与壳筒磨损度三者之中所选择的至少一个球磨机参数的电子电路。
在第一实施例中,为了监控球体量,相应装置包括至少一台面对母线1b的波接收器和至少一台与角度αmin相应的母线1b’面对的波接收器,这些接收器与用来测定球体量的电子电路关联。
在第一实施例中,为了监控壳筒的磨损度,相应装置包括有至少一个位于角度αmax与β二者的扇形区之外的波接收器,此种接收器与用来测定壳筒磨损度的电子电路关联。
在第一实施例中,为了监控煤量,相应装置包括有至少一个位于不同角度αmax的扇形区相搭叠的角度β的扇形区内的波接收器,此种接收器与用来测定煤量的电子电路相关联。
在第二实施例中,为了监控上述三个参数,相应装置包括有至少一台波接收器,此接收器设置成可在一大于α和β组合成的扇形区的角度δ的扇形区上,围绕所述壳筒的纵轴转动,此种接收器与用来测定球磨机壳筒磨损度、球体量与煤量的电子电路相关联,这一球磨机包括:一批球体,它们在球磨机以额定速度转动时,占据一个为一角度α所分开的两条母线(1b,1b’)间的位置;还包括一批煤,它们在球磨机以额定速度转动时,占据一个为一角度β所分开的两条母线(1c,1c’)间的位置。
前述发射机最好设在壳筒的纵轴上。
这种发射机最好是发射γ光子。
用来测定球体量的电子电路,与各接收器相关联,包括一变换器和一线性化电路,各线性化电路的输出信号组合起用来计算球体量。
用来测定壳筒磨损量的电子电路包括一个与一磨损度读出装置相关联的变换器。
用来测定煤量的电子电路包括一个变换器,它输出的信号为事先测出的壳筒磨损信号校正。
下面借助表明本发明最佳实施例的附图来更详细地说明本发明。
图1是设有本发明的监控装置的煤磨碎设备的纵剖面图。
图2是本发明的监控装置第一实施例在图1中II-II线上的剖面图。
图3是本发明的监控装置的电子电路的框图。
图4是在本发明的监控装置第二实施例在图1中II-II线上的剖面图。
图5是一曲线图,示明由图4中所示装置获得的监控信号。
在下面所述且示明于图1的实施例中,这种球磨机乃是一种带有阿基米得螺旋喂送器的圆筒形研磨机。虽然,本发明适用于任何类型的球磨机(例如双锥形球磨机),而与用来将煤喂送到球磨机内的装置无关。
图1示意地给出了一种煤磨碎设备,它包括有至少一个把煤喂送到一球磨机20内的喂送装置10。
喂送装置10包括一个贮料斗1,通过一台链式输送器3从中将煤取出而送入一个箱4中,并经马达5驱送到一立管6的第一端。
球磨机20包括一个圆柱形的金属机壳或筒壳11,带有两个锥形端部12与13,上面分别固定有用来支承此筒壳的轴颈14与15。这两个轴颈支承于各侧的轴承16与17上。此球磨机借助一与由马达-齿轮箱(未示明)所驱动的齿轮(未示明)协同工作的齿圈18转动。
与轴颈14和15共轴的两个管状部21和22设有各自共轴的弹性阿基米得螺旋喂送器23和24,并随球磨机转动。热空气在数千Pa的压力下经各相应管道25和26进入管状部21和22中。煤借重力输送过管道6,此管道的第二端与管状部22相准直地将料排送。这些煤也从另一个喂送装置(未示明)经管道6’到达另一个管状部21。这里的煤是通过阿基米得螺旋喂料器23与24的转动而喂入此球磨机内的。
球磨机内装有例如是钢制的球体27。当壳筒转动,这些球体便将煤磨碎;细的煤粒便由热空气夹带到各轴颈14、15和管状部21、22之间的环形空间内,然后经管道30与31带到燃烧器。
监控制装包括一位于筒壳11内的电磁波发射机33。后者安装在例如一套筒内并由此套筒作可旋转的支承,此套筒则载承于一焊接到支承阿基米得螺旋喂料器23的管内支承件36的结构上,而最好是在筒壳11的纵轴上。在本发明的这一最佳实施例中,此发射机发射γ光子。
接收器的支承组件34设于筒壳11之外并将在后面更详细地描述,这一组件是围绕筒壳11配置并由一固定框架35支承。
图2是上述筒壳在作业中的剖面图并经放大。图中表明,通过筒壳11的转动使这批球体27依箭头的示向移动。经球磨产生出的这些煤32处在球体堆27的上面。当球磨机以其名义速度转动时,这堆球27便占据一个由大小在最小角度αmin和最大角度αmax间的角度α所分开的两条母线1b、1b’之间的位置。当球磨机以额定速度转动时,这堆煤则占据一个由角度β所分开的两条母线1c,1c’间的位置。
在图2所示的第一实施例中,前述支承组件34载有四个波接收器:
面朝母线1b的波接收器34A和面朝对应于角αmin的母线1b’的波接收器34B,此种接收器同一用来测定球量的电子电路关联;
位于角度αmax与β的扇形区之外的波接收器34C,此接收器同一用来测定所述筒壳磨损度的电子电路关联;
位于不同角度α的扇形区搭接的角度β的扇形区内的波接收器34D,此接收器同一用来测定煤量的电子电路关联。
发射机33在筒壳11内扫描一波束。接收器34A与34B所产生的信号指示出因球27的存在而造成的总的波吸收面积,或至少能查验出这一面积是大于所允许的最小面积。接收器34C所发生的信号通过测定作为筒壳11壁厚函数的波吸收变化,来测量筒壳11的磨损度。接收器34D所发生的信号,借助于测定通过煤体32时波吸收的变化,同时考虑到由接收器34所测定的因筒壳11厚度造成的这类变化,而测量出煤体32的数量。
图3例示了用来测量前述三个参数的电子电路。
测定球体量的电子电路包括与各接收器34A、34B相关联的变换器40A-40B与线性化电路41A、41B,来自各线性化电路41A、41B的信号被加和(42A),然后线性化去计算出传送给一读出装置44A的球体量。
用来测定筒壳磨损量的电子电路包括一与磨损度读出装置44C相关联的变换器40C。
用来测定煤量的电子电路包括一变换器40D,它的输出信号由指示出在变换器40C输出所得的筒壳11磨损度的信号41D,通过微分进行校正。
图4示明了第二实施例。
在此实施例中,设在筒壳11外部的波接收器34依速度ω绕此筒壳的纵轴,在大于角度α和β组成的扇形区的一个角δ的扇形区上转动,此接收器与一用来测定球磨机筒壳的磨损度、球体量与煤量的电子电路关联。
这样,拟监控与观察的对象乃是依据待观察的区域面积和去测量的类型,由一位置指示系统“扫描”的结果。
图5示明了由此监控装置所获得的信号例子。
此信号表示当波沿角δ的扇形区以速度ω行进时,由接收器34作为此波位置χ的函数所接收到的这一波的振幅A。
第一区D1通过测定一曲线的展开来监控筒壳11的磨损。例如曲线C2表示相对于初始曲线C1的磨损度。
第二区D2通过监控作为横标X1的函数的信号衰减来监控煤量。曲线C1,表明在一空的球磨机情形中信号的展开形式,这组曲线C1表明了具有不等煤量有同一信号的趋势。
第三区D3通过测量一批球体27沿横轴的长度来监控这批球体的数量。例如曲线C2表明球体量相对于初始曲线C1的情形减少。
上述这种信号可以在任何时候读出,从而得以连续地监控前述三个参数,即筒壳的磨损量、煤量与球体量。
Claims (10)
1.用来监控具备筒形机壳或筒壳且含有许多球体和许多煤的球磨机的装置,这些球体当球磨机以额定速度转动时,占据一个由大小在最小角度αmin和最大角度αmax之间的角度所分开的两条母线(1b,1b’)间的位置,而这些煤在此球磨机以额定速度转动时,则占据一个由角度β所分开的两条母线之间的位置,其特征在于该装置包括一个设于球磨机内的电磁波发射机和设于球磨机外的至少一个波接收器,此接收器关联着用来测定球体量、煤量与筒壳磨损度之中至少一个参数的电子电路。
2.如权利要求1所述的装置,其特征在于:上述装置还包括至少一个面对母线1b的波接收器和至少一个与角度αmin相应的母线1b’面对的波接收器,这些接收器与用来测定球体量的电子电路关联。
3.如权利要求1或2所述的装置,其特征在于:此装置还包括有至少一个设于角度αmax与β的相应扇形区之外的波接收器,此接收器与用来测定壳筒磨损度的电子电路关联。
4.如权利要求1至3中任一项所述的装置,其特征在于:此装置还包括至少一个设在不与角度α的扇形区搭接的角度β的扇形区内的波接收器,此接收器与用来测量煤量的电子电路关联。
5.如权利要求1所述的用来监控一种包括有许多球体和许多煤的球磨机的装置,这些球体当球磨机以额定速度转动时,占据一个由角度α所分开的两条母线间的位置,而这些煤在此球磨机以额定速度转动时,则占据一个由角度β所分开的两条母线间的位置,其特征在于:所述装置包括至少一个波接收器,此接收器设置成可在一大于α和β组合成的扇形区的角度δ的扇形区上,围绕所述壳筒的纵轴转动,而该波接收器则与用来测定球磨机壳筒磨损量、球体量与煤量的电子电路相关联。
6.如上述权利要求中任一项所述的装置,其特征在于:前述发射机是在筒壳的纵轴上。
7.如上述权利要求中任一项所述的装置,其特征在于:前述发射机发射的是γ光子。
8.如权利要求2或5所述的装置,其特征在于:所述用来测定球体量的电子电路包括与每个接收器相关联的变换器与线性化电路,而各线性化电路的输出信号则相组合来计算球体量。
9.如权利要求3或5所述的装置,其特征在于:所述用来测定筒壳磨损度的电子电路包括个与一磨损度读出装置相关联的变换器。
10.如权利要求4或5所述的装置,其特征在于:所述用来测定煤量的电子电路包括一个变换器,此变换器输出的信号由根据权利要求9所测量出的筒壳磨损度信号校正。
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