基本介紹
- 中文名：精礦裝入量
- 外文名：Concentrate loading
- 範疇：閃速爐熔煉
工藝需求,計量方法,傳統計量的局限,失重計量控制方法,
工藝需求
入爐精礦計量是閃速熔煉工藝操作的基礎。精礦裝入量穩定，風 、油 、氧系統才能穩定，閃速爐爐況才能處於較佳狀態，有利於延長閃速爐生產周期和爐體壽命。另外，精礦裝入量還是閃速爐數學模型最佳化控制的主要參數之一，是實現閃速熔煉最佳化控制的前提條件，因此，為了保證閃速爐作業各項指標穩定、最佳化，設定閃速爐精礦裝入量計量控制系統十分必要。然而，如何選擇合適的計量裝置一直是困擾工程技術人員的一個難題。
閃速爐裝入物料是固體粉狀物，其物理化學特徵如下：
粒度：200目約80%，其它20%；<3mm；
濕度：<0.3%；
堆比重：1.8~2.0t/m3
溫度：80；
主要化學成分：Cu 25%；S 30%；Fe 28%；SiO2 24%；CaO 1%。
計量方法
傳統計量的局限
固體粉狀物料流量的測量歷年來都採用沖板式流量計，但是在閃速熔煉生產流程環境下，這種計量裝置並不適用。採用沖板流量計存在以下各點問題：
（1）穩定性能較差，易受爐膛負壓影響。閃速爐爐膛負壓由工藝流程多個環節決定，不可能是穩定的。波動的爐膛負壓對裝置運行穩定性造成影響。
（2）標定裝置結構複雜，影響正常動作。為確保計量準確性，定期標定是必須的。具體做法是在下游管道中安裝切換擋板，通過旁路管道將粉礦引至斗稱裝置 實現對沖板流量計的標定。由於管道中安裝了切換擋板，粉礦中所含的雜物（如稻草）易掛在擋板上，長期得不到清理，會沾結高含硫精礦，導致切換擋板不能正常動作；另外， , 切換擋板長期受高溫輻射影響，其機械特性變化亦可導致切換擋板無法正常動作。
（3）故障率較高，維護工作量大。實踐證明，高溫、多塵和不平衡大衝擊力是沖板式流量計故障率高的主要原因，一旦出現故障 ，首先是維護工作艱難，另外還會對人員健康和現場環境造成危害 。
失重計量控制方法
基於傳統計量的局限，對精礦裝入量改用失重計量控制的方法。
閃速爐正常生產時，爐頂料倉埋刮板給料機是連續運行的，它的運行速度由DCS進行PID閉環控制。實際上，精礦裝入量控制是周期性的，每個周期按時間可分為2個區段。第一區段(CASE1)是正式計量，第二區段(CASE2)為假設稱量並實行閉環控制。閃速爐精礦裝入量控制系統採用失重式測量控制方式必須掌握下列技術難點：
（1）頂料倉和精礦輸送系統重量較大，採用稱重方式測量精礦流量，國內尚不多見，設計上無經驗可借鑑，技術上要有所突破；
（2）須根據主體工藝及設備配置條件，建立相應的控制系統，各個環節均需要具體落實；
（3）該控制系統確立了埋刮板速度實時控制加流量偏差周期滯後控制方案，周期值的確定，一方面須滿足稱量系統的稱量精度，同時又要兼顧埋刮板穩定運行的最小時間要求，具體實施時需要在兩者之間尋找平衡點。
