CN117784828A - 带式烧结工艺的生石灰槽位控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带式烧结工艺的生石灰槽位控制方法，其步骤是：S1，计算在不同湿度条件下，生石灰顺畅输出时的槽位高度目标值Y0；S2，计算常规的槽位高度目标值Y常规；S3，确定槽位高度控制目标值Y，在不同空气湿度X、不同小时输出流量F下，生石灰槽的槽位高度控制目标值Y确定如下：1)当Y常规＜Y0时，取Y＝Y常规；2)当Y常规＝Y0时，取Y＝Y常规；3)当Y常规＞Y0时，取Y＝Y0；S4，根据槽位高度控制目标值Y，槽位实际高度值Y实际的确定方法为：Y基准≤Y实际≤Y；S5，控制气力输送装置，使生石灰槽的槽位实际高度值Y实际满足要求。本发明能减少变质生石灰在槽内停留时间和烧结过程的不利影响，提高烧结过程稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及烧结工艺技术领域，尤其涉及一种带式烧结工艺的生石灰槽位控制方法。
背景技术
烧结作为一个传统工艺，其中带式烧结工艺使用较为广泛，如图1所示，烧结的部分工艺流程是：混匀矿槽1的混匀矿、石灰石槽2、白云石槽3、粉焦槽4、返矿槽5和生石灰槽6等各种物料按照相应的配比，由控制单元控制后经输出装置8输出，经输送皮带9送入混合机10混匀、制粒后，再经输送皮带11输送、布料设施步到烧结机12上完成点火、抽风烧结；雷达料位计7实时测量生石灰槽6的百分比槽位，参与生石灰槽位输送控制。
输出装置8为定量给料机，对散状物料一边输送计量，一边控制给料，其型号为CFW定量给料机。定量给料机的工作原理为：定量给料机通过称架下方的称重传感器对经过皮带的物料进行测量，得到物料的重量。通过装在尾部的测速传感器测量给料速度，速度传感器的脉冲输出正比于皮带速度。速度信号与重量信号一起送入皮带给料机控制器，产生并显示瞬时流量。给料控制器将该流量与设定流量进行比较，由控制器输出信号控制变频器带动电机进行调速，实现定量给料的要求。
烧结用料中，熔剂性质对冷态透气性和热态透气性均有重要影响，如生石灰与水反应：CaO+H2O→Ca(OH)2)，形成Ca(OH)2胶体，同时反应过程中放热，提高混合料料温；在制粒过程中可强化颗粒间作用力，在烧结料层中增加持水能力改善过湿；调控烧结矿碱度，铁矿粉与生石灰的反应生成液相铁酸钙，形成液相的流动性直接关系到黏结相的质量，从而决定烧结矿的产量和质量。
现有技术存在的问题是：生石灰采用外购模式，通过罐车输送、倒驳加入生石灰槽6，并根据雷达料位计7检测、由控制单元控制生石灰槽6的目标槽位。空气中存在水分，尤其雷雨天气，生石灰中CaO与空气中的水分接触发生反应生成消石灰，其主要成分为Ca(OH)2，生石灰的比重为1.2t/m3左右，而消石灰的比重为0.6t/m3左右，生石灰的输出装置参考生石灰比重、小时输出能力等参数进行选型。当生石灰变成消石灰比重变轻后，生石灰槽6输出不畅，小时输出量的下料量低于预期，导致烧结过程、烧结矿碱度等质量大幅波动。生石灰槽6的料位控制目标一般保持不变，生产现场发现生石灰输出不畅等情况后，需要耗费时间处理，料位越高，生产影响越大。
罐车输送模式下，从满罐开始输送后，如果临时中断，尤其是输送后期，容易导致烧结工艺的流化效果差，生石灰底部沉积，最终输送不畅。因此，正常情况下，一罐车料都是一气呵成送完结束，不选择断断续续输送模式，导致生石灰槽6的槽位容易出现高料位、高高料位，发生冒灰扬尘等环保事故。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带式烧结工艺的生石灰槽位控制方法，该控制方法根据现场的空气湿度、小时用量变化，自动调整生石灰槽槽位，减少变质生石灰在槽内停留时间和烧结过程的不利影响，提高烧结过程稳定性，为用户创造良好原料条件。
为了实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：
一种带式烧结工艺的生石灰槽位控制方法，混匀矿槽的混匀矿、石灰石槽、白云石槽、粉焦槽、返矿槽和生石灰槽的各种物料按照相应的配比，由控制单元控制后经输出装置输出，经输送皮带送入混合机混匀、制粒后，经输送皮带输送、布料设施步到烧结机上完成点火、抽风烧结；
所述的石灰石槽侧旁设有缓冲仓，缓冲仓内装有的生石灰经气力输送装置送入生石灰槽中；缓冲仓配置湿度计，用于测量空气中的湿度；生石灰槽配置称重传感器，用于测量生石灰槽的重量，控制生石灰槽的槽位；
所述的生石灰槽位控制方法，其步骤是：
S1，计算在不同湿度条件下，生石灰顺畅输出时生石灰槽的槽位高度目标值Y0；
S2，计算常规的生石灰槽的槽位高度目标值Y常规，其计算公式为：
Y常规＝Y基准+T×F
式中：Y常规：常规槽位高度目标值，单位：吨(t)；Y基准：最低槽位目标，单位：吨(t)；T：使用时间，单位：小时(h)；F：生石灰小时输出流量，单位：吨/小时(t/h)；
S3，确定槽位高度控制目标值Y，在不同空气湿度X、不同小时输出流量F下，生石灰槽的槽位高度控制目标值Y确定如下：
1)当Y常规＜Y0时，取Y＝Y常规；
2)当Y常规＝Y0时，取Y＝Y常规；
3)当Y常规＞Y0时，取Y＝Y0；
S4，确定槽位实际高度值Y实际，根据生石灰槽的槽位高度控制目标值Y，槽位实际高度值Y实际的确定方法为：
Y基准≤Y实际≤Y
式中：Y实际：槽位实际高度值，单位：吨(t)；
S5，控制气力输送装置，使生石灰槽的槽位实际高度值Y实际满足要求。
所述的空气湿度条件下的槽位高度目标值Y0计算公式为：
Y0＝aX-b
式中：Y0：空气湿度条件下的槽位高度目标值，单位：吨(t)；X：空气湿度，单位：％；a和b为常数。
所述的a和b取值为：a＝1458.4,b＝0.572。
所述的S5中，当生石灰槽的槽位实际高度值Y实际＜Y基准时，控制单元控制气力输送装置启动，由缓冲仓向生石灰槽中加料；当生石灰槽的槽位实际高度值Y实际＝Y时，控制单元控制气力输送装置停止运行，停止向生石灰槽中加料。
本发明的生石灰槽位控制方法与现有技术相比，其有益效果是：
1、本发明考虑了空气湿度对于生石灰的影响，能根据生石灰槽的槽位变化情况，准确控制气力输送装置输送至生石灰槽，使生石灰槽保持合适的槽位，避免槽位过高发生冒灰扬尘等环保事故，也改变了传统罐车送料模式。
2、本发明能根据空气湿度、小时用量变化，自动计算和调节生石灰槽位控制目标值，提高生石灰输出稳定性，减少变质生石灰在槽内停留时间和烧结过程的不利影响。
本发明带式烧结工艺的生石灰槽位控制方法能根据现场的空气湿度、小时用量变化，自动调整生石灰槽槽位，提高生石灰输出稳定性，减少变质生石灰在槽内停留时间和烧结过程的不利影响，提高烧结过程稳定性，为用户创造良好原料条件。
附图说明
图1为现有的带式烧结工艺的部分流程示意图；
图2为本发明的带式烧结工艺的部分流程示意图；
图3为本发明带式烧结工艺的生石灰槽位控制流程图。
图中：1混匀矿槽，2石灰石槽，3白云石槽，4粉焦槽，5返矿槽，6生石灰槽，7雷达料位计，8输出装置，9输送皮带，10混合机，11输送皮带，12烧结机，21称重传感器，22缓冲仓，23湿度计，24气力输送装置。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
参见图2和图3，一种带式烧结工艺的部分流程是：混匀矿槽1的混匀矿、石灰石槽2、白云石槽3、粉焦槽4、返矿槽5和生石灰槽6的各种物料按照相应的配比，由控制单元控制后经输出装置8输出，经输送皮带9送入混合机10混匀、制粒后，经输送皮带11输送、布料设施步到烧结机12上完成点火、抽风烧结。该流程与现有的工艺相同。
所述的石灰石槽2侧旁设有缓冲仓22，缓冲仓22内装有的生石灰经气力输送装置24送入生石灰槽6中；缓冲仓22配置湿度计23，用于测量空气中的湿度；生石灰槽6配置称重传感器21，用于测量生石灰槽6的重量，控制生石灰槽6的槽位。
一种带式烧结工艺的生石灰槽位控制方法，其步骤是：
S1，计算在不同湿度条件下，生石灰顺畅输出时生石灰槽6的槽位高度目标值Y0，其计算公式为：
Y0＝aX-b
式中：Y0：空气湿度条件下的槽位高度目标值，单位：吨(t)；X：空气湿度，单位：％；a和b为常数。
根据不同湿度条件，经实际工作总结出较佳的槽位高度，然后建立拟合曲线得到上述计算公式，根据生石灰产地不同，a和b数值会有变化。本实施例中，a和b取值为：a＝1458.4,b＝0.572，空气湿度条件下的槽位高度目标值Y0计算公式为：Y0＝1458.4X-0.572。
所述的生石灰顺畅输出时，是指按照设定的小时输出流量、允许的偏差范围进行称量和输出。
空气中湿度不同、接触发生(CaO+H2O→Ca(OH)2)反应的时间不同，缓冲仓22、生石灰槽6中生石灰变质程度不同，生石灰输出效果不同。
S2，计算常规的生石灰槽6的槽位高度目标值Y常规，其计算公式为：
Y常规＝Y基准+T×F
式中：Y常规：常规槽位高度目标值，单位：吨(t)；Y基准：最低槽位目标，单位：吨(t)；T：使用时间，单位：小时(h)；F：生石灰小时输出流量，单位：吨/小时(t/h)。
根据生产实际情况，使用时间T取值范围是：0＜T≤4；生石灰小时输出流量F取值范围是：0≤F≤40。
生石灰槽6的槽位存储时，若槽位偏低，则容易发生粒度偏析现象，导致烧结过程发生不利影响，因此，生石灰槽6有一个最低槽位目标Y基准。正常情况下，结合生石灰槽6的小时输出流量F，使用时间T，可以得到常规的生石灰槽6的槽位高度目标值Y常规为一定值。
S3，确定槽位高度控制目标值Y，在不同空气湿度X、不同小时输出流量F下，生石灰槽的槽位高度控制目标值Y确定如下：
1)当Y常规＜Y0时，取Y＝Y常规；
2)当Y常规＝Y0时，取Y＝Y常规；
3)当Y常规＞Y0时，取Y＝Y0；
S4，确定槽位实际高度值Y实际，根据生石灰槽6的槽位高度控制目标值Y，槽位实际高度值Y实际的确定方法为：
Y基准≤Y实际≤Y
式中：Y实际：槽位实际高度值，单位：吨(t)。
S5，控制气力输送装置，使生石灰槽6的槽位实际高度值Y实际满足要求。当生石灰槽6的槽位实际高度值Y实际＜Y基准时，控制单元控制气力输送装置24启动,由缓冲仓22向生石灰槽6中加料；当生石灰槽6的槽位实际高度值Y实际＝Y时，控制单元控制气力输送装置24停止运行,停止向生石灰槽6中加料。
本发明的生石灰槽位自动控制方法，采用气力输送装置，根据空气湿度、小时用量变化，自动计算和调整生石灰槽槽位，提高生石灰输出稳定性，减少变质生石灰在槽内停留时间和烧结过程的不利影响，提高烧结过程稳定性，为用户创造良好原料条件。
实施例1：
使用常规的生石灰槽位控制方法，生石灰槽的槽位高度目标值固定为280吨，小时用量30t/h，遇到下雨等天气变化时，生石灰输出不畅，烧结过程参数波动，烧结矿产品质量波动。
实施例2：
使用本发明所述的生石灰槽位控制方法进行槽位控制，测得当前空气湿度22％，其步骤为：
S1，计算当前空气湿度条件下的槽位高度目标值Y0，按照公式：
Y0＝1458.4X-0.572
X＝22，计算得到Y0＝249吨。
S2，计算常规的生石灰槽的槽位高度目标值Y常规，取Y基准＝200吨，使用时间T＝2小时，生石灰小时输出流量F＝30t/h，按照公式：
Y常规＝Y基准+T×F＝200+2×30＝260吨。
S3，确定槽位高度控制目标值Y，
Y常规＝260吨＞Y0＝249吨，取Y＝Y0，
即：槽位高度控制目标值Y按249吨进行控制。
S4，确定槽位实际高度值Y实际，根据生石灰槽的槽位高度控制目标值Y，槽位实际高度值Y实际的确定范围为：
200≤Y实际≤249。
S5，控制气力输送装置，使生石灰槽的槽位实际高度值Y实际满足要求。参见图2，当生石灰槽6的槽位实际高度值Y实际＜200时，控制单元控制气力输送装置24启动,由缓冲仓22向生石灰槽6中加料；当生石灰槽6的槽位实际高度值Y实际＝249时，控制单元控制气力输送装置24停止运行,停止向生石灰槽6中加料。
本实施例使用本发明所述的生石灰槽位控制方法进行槽位控制，测得空气湿度22％，小时输出流量30t/h，生石灰槽的槽位高度控制目标值249吨，烧结过程正常。
实施例3：
使用本发明所述的生石灰槽位控制方法进行槽位控制，测得当前空气湿度18％，其步骤为：
S1，计算当前空气湿度条件下的槽位高度目标值Y0，按照公式：
Y0＝1458.4X-0.572，
X＝18，计算得到Y0＝279吨。
S2，计算常规的生石灰槽的槽位高度目标值Y常规，取Y基准＝200吨，使用时间T＝2小时，生石灰小时输出流量F＝30t/h，按照公式：
Y常规＝Y基准+T×F＝200+2×30＝260吨
S3，确定槽位高度控制目标值Y，
Y常规＝260吨＜Y0＝279吨，取Y＝Y常规，
即：槽位高度控制目标值Y按260吨进行控制。
S4，确定槽位实际高度值Y实际，根据生石灰槽的槽位高度控制目标值Y，槽位实际高度值Y实际的确定范围为：
200≤Y实际≤260。
S5，控制气力输送装置，使生石灰槽的槽位实际高度值Y实际满足要求。参见图2，当生石灰槽6的槽位实际高度值Y实际＜200时，控制单元控制气力输送装置24启动,由缓冲仓22向生石灰槽6中加料；当生石灰槽6的槽位实际高度值Y实际＝260时，控制单元控制气力输送装置24停止运行,停止向生石灰槽6中加料。
本实施例使用本发明所述的生石灰槽位控制方法进行槽位控制，测得空气湿度18％，小时输出流量30t/h，生石灰槽的槽位高度控制目标值260吨，烧结过程正常。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，因此，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种带式烧结工艺的生石灰槽位控制方法，混匀矿槽(1)的混匀矿、石灰石槽(2)、白云石槽(3)、粉焦槽(4)、返矿槽(5)和生石灰槽(6)的各种物料按照相应的配比，由控制单元控制后经输出装置(8)输出，经输送皮带(9)送入混合机(10)混匀、制粒后，经输送皮带(11)输送、布料设施步到烧结机(12)上完成点火、抽风烧结；
其特征是：所述的石灰石槽(2)侧旁设有缓冲仓(22)，缓冲仓(22)内装有的生石灰经气力输送装置(24)送入生石灰槽(6)中；缓冲仓(22)配置湿度计(23)，用于测量空气中的湿度；生石灰槽(6)配置称重传感器(21)，用于测量生石灰槽(6)的重量，控制生石灰槽(6)的槽位；
所述的生石灰槽位控制方法，其步骤是：
S1，计算在不同湿度条件下，生石灰顺畅输出时生石灰槽(6)的槽位高度目标值Y0；
S2，计算常规的生石灰槽(6)的槽位高度目标值Y常规，其计算公式为：
Y常规＝Y基准+T×F
式中：Y常规：常规槽位高度目标值，单位：吨(t)；Y基准：最低槽位目标，单位：吨(t)；T：使用时间，单位：小时(h)；F：生石灰小时输出流量，单位：吨/小时(t/h)；
S3，确定槽位高度控制目标值Y，在不同空气湿度X、不同小时输出流量F下，生石灰槽的槽位高度控制目标值Y确定如下：
1)当Y常规＜Y0时，取Y＝Y常规；
2)当Y常规＝Y0时，取Y＝Y常规；
3)当Y常规＞Y0时，取Y＝Y0；
S4，确定槽位实际高度值Y实际，根据生石灰槽的槽位高度控制目标值Y，槽位实际高度值Y实际的确定方法为：
Y基准≤Y实际≤Y
式中：Y实际：槽位实际高度值，单位：吨(t)；
S5，控制气力输送装置(24)，使生石灰槽(6)的槽位实际高度值Y实际满足要求。
2.根据权利要求1所述的带式烧结工艺的生石灰槽位控制方法，其特征是：所述的空气湿度条件下的槽位高度目标值Y0计算公式为：
Y0＝aX-b
式中：Y0：空气湿度条件下的槽位高度目标值，单位：吨(t)；X：空气湿度，单位：％；a和b为常数。
3.根据权利要求2所述的带式烧结工艺的生石灰槽位控制方法，其特征是：所述的a和b取值为：a＝1458.4，b＝0.572。
4.根据权利要求1所述的带式烧结工艺的生石灰槽位控制方法，其特征是：所述的S5中，当生石灰槽(6)的槽位实际高度值Y实际＜Y基准时，控制单元控制气力输送装置(24)启动,由缓冲仓(22)向生石灰槽(6)中加料；当生石灰槽(6)的槽位实际高度值Y实际＝Y时，控制单元控制气力输送装置(24)停止运行,停止向生石灰槽(6)中加料。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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