烧结机配料系统断料报警改造

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1、2011年全国炼铁低碳技术研讨会论文集烧结机配料系统断料报警改造胡友文，朱志强承钢炼铁厂摘要：在烧结系统中，如何准确的把握原料的配比，设备如何精确的下料是关键问题。然而在实际生产中却存在着很多问题，使下料不能够准确或者断料不能察觉。然而断料报警系统解决了这一问题，通过实际料量与给定料量比较，如果连续3s内实际料量小于给定值的50%，则输出报警。关键字：断料、闭环、报警1.烧结机配料系统简介配料系统是烧结机的重要组成部分，也是烧结矿成分的重要把关环节，对烧结矿的质量起着举足轻重的作用。承钢南山烧结机配料系统主要由十八个料仓（斗），和一条配料皮带组成，十八个斗依次是一号到七号斗为铁

2、粉斗；八号到十一号斗为返矿斗，十二号到十五号斗为白灰斗，十六号斗为除尘灰斗，十七、十八号斗为煤斗。十八个斗依次排开，并在配料皮带的上方，依次下料，最后由配料皮带直接送入混料筒，进行一次混合。配料系统在分厂下达的配比基础上，根据原料品种的化学成分合理调整配料比，配出合格的混合料，保证下料精确，给料连续，判断准确，调整及时，成分合格。2.配料环节的问题我们本着公司提出的以高炉为中心的原则，为高炉提供优质的烧结矿是我们的责任，而提供优质的烧结矿又需要配料系统按配比提供合理的，可靠的料量。我们知道烧结矿的亚铁和碱度是直接影响高炉顺产的直接因素，对高炉的产量有很大的影响，也直接关系到我们

3、的利益。烧结矿的亚铁与碱度却是由我们配料系统直接调控的，燃料煤的比例直接影响着亚铁的高低，溶剂生石灰（白灰）又是直接控制碱度的直接成分。然而在实际生产中一切却不想我们想象的那样，由于各种各样的原因，有的时候会出现断料的现象，这在生产中是很难避免的，比如料仓料量少或者料仓空了；或者设备的运转速度受到影响；或者斗口堵东西等等。面对自动化程度越来越高的设备，对于一些不可预见性的事故，我们可以做好预防。对于影响烧结矿质量的各种因素予以解决。保证设备的稳定运行。3.配料断料报警的分析对于直接影响烧结矿质量的重要因素----断料。虽然很难避免，但是只要我们细心，对工作认真负责，在排除设备故

4、障的前提下，断料现象还是可以避免的。为了更好的控制断料现象的屡屡发生，我们对配料系统的断料情况增加了报警。由于造成断料的情况很多，所以我们只要在突然间断料的时候提醒工人断料了，就可以了，至于什么原因造成的断料我们还需要职工到现场检查。断料报警就是在断料的时候，发出一个声光报警信号，用来提醒职工断料的系统。3.1配料基本控制原理在实际生产中，配料系统是通过操作人员根据生产要求给某个给料器（仓）输入一个料量设定值，在实际生产中该设定值和皮带秤实际检测的料量值相比较，通过PID运算，PLC将运算结果以4—20mA的形式输出控制变频器，从而控制给料电机的转速，当实际料量偏小时电机转速增

5、加以增加料量，当下料量增多时，电机转速则会减慢用来减少料量，实现给料量的控制。这样通过负反馈闭合结构可以使现场实际下料量和上位机设定值严格保持一致，实现了配料控制系统的工艺要求，达到配料控制的目的。由于各种各样的原因，配料系统短时间的断料是一个实际问题，在系统中如果出现断料我们做了以红色字体在检测值位置显示，由于字体太小，稍不注意是不好发现的，所以加上声光报警系统就会一目了然了。利用配料控制系统的基本原理，配料断料报警系统就不难得出了。控制结构图如图—1所示。2011年全国炼铁低碳技术研讨会论文集比例P积分I微分D给料装置实际料量检测上位机给定量实际下料量一图—1配料给料PID

6、闭环控制3.2断料报警的原理通过配料系统的闭环原理我们可以加以利用，料仓来料通过称量皮带对实际料量进行检测，输出一个4—20mA的信号给plc。在plc内通过与配料控制机给定的料量进行比较计算，得出结果，如果实际料量小于给定料量的50%（这是根据生产的实际需要设定的值，也可以根据需要另行设置），则在3秒钟内输出报警信号，提醒职工断料，直到恢复料量为止报警解除，职工也可以通过屏幕上的复位按钮解除报警。来料配料控制机Plc称量皮带皮带秤实际料量检测输出4—20ma信号给定值实际小于给定值的50%计算报警是3s后执行程序否图—2断料报警原理图如果三秒内恢复料量则不报警。如果实际料量不

7、小于给定料量的50%，则继续执行程序。配料报警系统只要是18个仓内的任一个仓实际下料量小于给定的下料量值，它就会输出报警信号。但是具体是哪个仓，我们通过检测值显示的红色字体就能发现，具体是什么原因造成的断料，仍然需要结合实际情况多方面分析。断料报警原理图见图—2。4.断料报警的使用效果通过一段时间的使用，我们发现断料报警还是很稳定的，没有给其他系统带来不必要的影响。断料报警2011年全国炼铁低碳技术研讨会论文集系统的加入，大大的减少了由于断料造成的烧结矿质量不合格的现象，为高炉的顺利达产起到