配料、加料系统的优化方案

2023-06-24 理论教育版权反馈

【摘要】：表2-33 电磁吸盘式金属炉料定量配料设备称量由电子秤完成，吸料、调整放料（慢放料）、快放料由电吸磁盘和控制屏完成。图2-55 MW1型电磁吸盘外形采用电磁配铁秤应注意的事项：1）采用电磁配铁秤应设置铁料翻斗或过渡料车，使配料速度完全满足冲天炉熔炼过程的加料要求。

2.3.3.1 配料设备

1.炉料定量配料设备

（1）金属炉料定量配料设备金属炉料定量配料多采用电磁配铁秤和自动电磁配铁秤。电磁配铁秤分为电磁吸盘式配铁秤和自动定量电磁吸盘式配铁秤两种。它们的工作原理、主要优缺点见表2-33，其结构如图2-53所示。

表2-33 电磁吸盘式金属炉料定量配料设备

称量由电子秤完成，吸料、调整放料（慢放料）、快放料由电吸磁盘和控制屏完成。电子秤主要由电阻式传感器、稳压电源和电子电位差计组成。

电磁配铁秤的工作过程是：炉料的重量通过电磁吸盘吸取大于或等于需要重量的铁，由传感器输出一个信号送入电子秤，经调解放大后，显示出炉料的重量。此重量在桥式起重机驾驶室的仪表上读出，若是大于需要量，则操纵慢放开关把多余的金属料逐次放掉，直至达到所需重量为止。

电磁配铁秤总装如图2-54所示，电磁吸盘外形如图2-55所示。

图2-53 电磁吸盘式配铁秤

1—电磁吸盘 2—挂钩 3—传感器 4—电子电位差计

图2-54 电磁配铁秤的总装示意图

1—电磁吸盘 2—拉力传感器 3—万向挂钩 4—电缆滑轮 5—桥式起重机驾驶室 6—电子电位差计 7—控制屏

图2-55 MW1型电磁吸盘外形

采用电磁配铁秤应注意的事项：

1）采用电磁配铁秤应设置铁料翻斗或过渡料车，使配料速度完全满足冲天炉熔炼过程的加料要求。

2）铁料日耗库的形式和布置应满足电磁配铁秤的需要。日耗库间隔墙不能太高，应尽量靠近铁料翻斗。

3）冲天炉熔炼过程中，电磁配铁秤的桥式起重机必须专用。

4）电磁配铁秤应同时配有二台电子秤，其中一台作为备用。

5）为保证配料准确，配料时电磁盘应在未接触铁料前先通电，尽量使被吸铁料成“串状”以便于调整放料。

（2）焦炭、石灰石定量配料设备

1）台秤式自动称量装置

称量斗装在台秤上，主要由斗体、支架、活动侧板（卸料门）、电磁铁或气缸等组成。称料时先由振动给料机向称量斗供给焦炭，达到规定重量时秤杆将第一砝码（事先调好）抬起，使杆秤下部的电触点断开，控制焦炭振动给料机停机。同时起动振动给料机向称量斗添加石灰石，达到规定的重量时秤杆将第二砝码（事先调好）连同第一砝码一起抬起，使秤杆上部的电触头闭合，控制石灰石振动给料机停机。可用气缸打开活动侧板或用电磁铁使活动侧板脱钩进行卸料。料卸完后第一、第二砝码均下落至原位，秤杆下落将下部电触点闭合，准备下一个作业循环。

气动型和电磁铁型台秤式焦炭、石灰石称量斗的结构如图2-56、图2-57所示。

2）电子秤量装置

电子秤量装置的结构简图如图2-58所示。称量斗装在荷重电子传感器的框架上。振动给料机位于称量斗的上方，料从振动给料机落入斗中。料的重量经过二个短轴及框架压在另一侧的一个力传感器上，由传感器变成电信号，送到电子电位差计中显示出来。当斗中装载的物料达到预定重量时，即发出信号，使振动给料机停止给料，接着第二种料由另一个振动给料机给出。当料斗中装载的第二种物料达到预定（累计）重量时，即再发出信号停止给料。

图2-56 气动型台秤式焦炭、石灰石称量装置结构简图

1—料斗2—支架 3—磅秤 4—气缸 5—振动给料机 6—电磁气阀 7—计量杠杆 8—视准器 9—第一砝码 10—第二砝码

图2-57 电磁铁型磅秤式焦炭、石灰石称量器结构图

1—料斗2—支架 3—磅秤 4—气缸 5—振动给料机 6—电磁气阀 7—计量杠杆 8—视准器 9—第一砝码 10—第二砝码

卸料时，由侧面的气缸拉开扇形闸门，料即卸下。卸完后扇形闸门关闭，再进行下一批配料。该装置可自动累计称量多达四种物料，配用螺旋式刻度表，称量误差是满量程的1/100。一般使用时，所需称量的累积重量宜为满量程的80%左右。

图2-58 电子秤量装置的结构简图

1—料斗 2—下框架 3—支承轴 4—上框架 5—转轴 6—支架 7—力传感器 8—气缸 9—扇形闸门 10—配气阀 11—手动空气阀 12—滑阀

2.带式输送机电子秤（皮带秤）

可连续测量带式输送机上的固体散料瞬时输送量和运输机上的物料总重量。而且，可输出瞬时输送量信号给自动调节控制装置，完成恒量给料和自动配比物料。目前产品有GGP-01型电子皮带秤，成套设备由皮带秤整机、荷重传感器、BVM-15型速度变换器、秤框、标准砝码等组成，秤框和传感器的安装如图2-59所示。秤框中安装电子秤的孔距b，与皮带机宽度有关。秤框最好安装在皮带机的水平段上，要求皮带机架两边（见图2-59中G处）与地面或底座的支承柱刚性要好，离落料处或振动源最好在1m以上。皮带接头不可用金属卡子，并应平滑。

图2-59 秤框和传感器安装示意图

1—秤框固定架 2—秤框活动架 3—平衡锤 4—十字簧片（支点） 5—吊柱 6—吊钩 7—标准砝码 8—受力托辊 9—传感器 10—前限位架 11—调水平高低螺钉（4只） 12—活动架支柱 13—后限位架

3.铁料翻斗

铁料翻斗与电磁配铁秤配合使用，将铁料称量后倒入加料机的料桶。常用的如电磁铁式（见图2-60）。

2.3.3.2 加料机

1.翻斗加料机

加料机由机架、料斗和卷扬机组成。卷扬机可以用一般的减速器卷筒，也可以用标准的电葫芦改装。在冲天炉没有加料平台时，轨道可直接与冲天炉炉身连接。2t/h冲天炉的翻斗加料机如图2-61所示。

图2-60 0.45m³电磁铁式铁料翻斗

1—翻斗 2—钢板 3—橡皮垫 4—连杆 5—底架 6—杠杆 7—牵引电磁铁 8—连杆 9—橡皮垫 10—弹簧

图2-61 2t/h冲天炉翻斗加料机

注：1.采用一般的减速器卷筒形式

2.采用标准电葫芦改装

翻斗加料机结构比较简单，用料少，各厂都可自行制作。倾倒方式卸料，使加入炉内的料层倾斜，影响冲天炉正常熔化。熔化中途转换铸铁牌号时将会增加交界铁液量。一般用于熔化率不大于5t/h的冲天炉。

2.单轨加料机

单轨加料机由卷扬机构、料桶、小车、轨道梁和限位装置组成。对于两台冲天炉轮流共用的回转式单轨加料机，还包括旋转装置、弧形轨道和回转驱动装置。

回转式单轨加料机与固定式单轨加料机的区别，仅在于有无回转机构。

2～3t/h冲天炉单轨加料机的结构如图2-62所示。

图2-62 2～3t/h冲天炉单轨加料机

1—料桶 2—定位框 3—吊钩 4—上升限位装置 5—小车 6—卷扬装置 7—小车限位装置 8—单轨主梁 9—弧形轨道 10—旋转轴装置

注：1.卷筒装置及主动轮装置是采用CD—12D型电动葫芦改装。

2.一个循环需2min左右，要求各部位限位开关在安装调整时准确可靠。

3.加料过程在电气上可采用自动控制及分段手动控制两种。

4.括号内数字为3t/h冲天炉单轨加料机尺寸。

单轨加料机结构比较简单，省料、价低；卷扬机构装在车梁上，不占用平台面积；需与厂房建造同时考虑，否则单独立柱，则用料多又占面积；用回转式单轨加料机时，二台冲天炉不能同时开炉；加料动作复杂，节拍长，不易实现自动化。一般情况可用在小于10t/h，大于3t/h冲天炉。

3.爬式加料机

爬式加料机与翻斗加料机有很多相似之处。也是由一个构架作为加料桶提升或下降的导轨。由于加料桶不用翻斗式而用底开式，机架的斜度和结构有所改变，消除了翻斗加料布料不匀的主要缺点。按照使用的方式，爬式加料机有固定式和回转式两种。此外，这两种爬式

加料机均有短尾和长尾之分。短尾与长尾的投料口与冲天炉的中心距离有所不同。在冲天炉熔化工部，一般都采用一台冲天炉配一台加料机，偶而也有采用二台冲天炉只配一台加料机来交替使用的。

（1）固定爬式加料机由卷扬机构、料桶小车、启闭机构、绳轮、保险装置和导轨构架组成。由于小车的形式不同，又分Ⅰ型和Ⅱ型两种，因此爬式加料机可以组合成许多形式。

3t/h冲天炉固定爬式加料机其结构如图2-63所示。

图2-63 3t/h冲天炉固定爬式加料机

1—卷扬机 2—上部支架 3—保险装置 4—防护罩 5—下部支架 6—尾架 7—料桶小车 8—滑轮 9—钢丝绳 10—轨道 11—桁架

固定爬式加料机与单轨加料机相比，加料动作少，较易实现自动化；与翻斗加料机相比，它使用底开式料桶，加入的料面较平；可在厂房同跨度布置，也可以过跨布置。缺点是结构较复杂，造价较高；需要较深较大的地坑等构筑物；安装工作量较大。对于产量较大的中型冲天炉较适合。

（2）回转爬式加料机这种加料机除增加一套回转装置外，其余均与固定爬式加料机相同，其结构如图2-64所示。一些工厂使用后反映这种加料机的安装、操作和维修均较固定爬式加料机困难，采用时须慎重。

图2-64 回转爬式加料机

1—钢轨 2—上加料台滚轮 3—上加料台回转机构 4—左右平台 5—卷扬机 6—绳轮及保险 7—滚轮 8—绳轮小罩 9—回转盘 10—料桶支承导轨 11—料桶 12—小车 13—过桥成套滑轮 14—导轨 15—上加料台架

回转爬式加料机一台加料机可以为两台冲天炉加料，只需在地坑下增设一个转盘和在平台上添加一个回转轨道，可节省一套构架、料桶、小车，机械部分总的费用比较低；具有同固定爬式加料机类似的优点。除同固定爬式加料机一样的缺点外，在厂房建筑结构上采用的措施较多，尤其是长尾加料机；操作维修比固定爬式加料机困难。适用于轮换开炉的两台中型冲天炉。

配料、加料系统的优化方案

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