粉煤灰是火電廠煤燃料排出的工業廢渣，其可以作為混合材料廣泛應用於水泥生產過程。由於粉煤灰容量小，自流性好，極易發生衝料、跑料和受潮結拱現象。這些特點給粉煤灰計量和K8凯发登录入口穩定控製帶來了較大的困難和麻煩。

一、引言

隨著各行各業對粉煤灰的開發和利用，特別是近幾年全國高速公路的迅猛發展，粉煤灰的利用率越來越高，使粉煤灰“變廢為寶”。粉煤灰在各項工程中的利用，不但使工程造價大大降低，而且在節約土地、環境保護方麵的意義將是非常深遠的。但是，到目前為止我國粉煤灰形式依然嚴峻，每年的粉煤灰治理費耗資1.5億元以上，繳納粉煤灰排汙費1000多萬元。因此，需要分析研究粉煤灰的應用現狀，找出目前存在的問題，促進粉煤灰的進一步開發應用。

二、應用現狀

粉煤灰是以煤為燃料的火力發電廠排出的一種工業廢渣。由於其特定的化學成分和自身具有一定的火山灰質特性，因此粉煤灰作為矽質原料或鋁質校正原料及混合材料廣泛應用於水泥生產過程。但是，由於粉煤灰容重較小、自流性好，極易發生衝料、跑料和揚塵，而且隨其所處的狀態、倉壓、水分、充氣狀況不同，變化很大。粉煤灰還極易吸潮、結露起拱堵料。這些特征給計量和K8凯发登录入口穩定控製帶來較大困難和麻煩。不僅增加了工人的勞動強度，更重要的是會引起工序或產品質量的波動，許多水泥廠不勝其煩。這在一定程度上也阻礙了粉煤灰的利用。

三、粉煤灰計量的難點和對策措施

眾所周知，粉煤灰計量的難點在於庫內結拱堵料和出庫後的衝料。因此，保證粉煤灰在庫內良好的流動性和出庫後設備鎖料的可靠性是解決這一問題的關鍵。對於前者，可以采取如下措施：（1）加大料庫的錐角≥55度；（2）嚴格控製物料水分小於1%；（3）保持一定的料位以保證足夠的倉壓（具體應根據不同的儲庫直徑、充氣情況、物料水分、細度等經試驗後確定合適的料位）；（4）定時或不定時向庫內衝入活化空氣；（5）避免庫內物料長期存放不用。對於鎖料，可以通過增加預給料裝置和改進設備的鎖料功能來解決。

四、粉煤灰計量係統的典型配置

豐博公司針對粉煤灰的這些特點，通過對多家水泥廠粉煤灰計量係統的改造考察，開發出多種粉煤灰科氏秤計量係統來適應水泥廠不同的生產工藝要求，典型計量係統配置一般有以下幾種：

1.單（雙）螺旋閘門+穩流給料機+科裏奧利粉體定量給料秤。

2.單（雙）螺旋閘門+密閉葉輪給料機+分料箱+電動氣動調節閥+斜槽+科裏奧利粉體定量給料秤。

3.單（雙）螺旋閘門+螺旋喂料器+科裏奧利粉體定量給料秤。

五、科氏秤的計量原理

1.測量盤的載荷

如上圖所示：若一質量微粒m以速度V相對於角速度ω轉動的係統運動，它將從該係統獲得垂直與其運動方向的加速力Fd，這個力便是科氏力。Fd=2×m×(V×ω)

三料流從中心進入測量輪，經過錐形的轉向裝置後，形成被測的散料流。散料流在轉變方向後，被以角速度ω旋轉著的測量輪的導向葉片虜獲，於是受到離心力加速，向葉片的外沿運動。物料的微粒在導向葉片的拋物沿離開測量輪。物料微粒沿導向葉片運動時發生的科氏加速度，對測量輪有一個力矩，此力矩便是我們的測量效應。其計算式為：

M=m×ω×R^2

由上式可知，在角速度恒定時，轉距M正比於質量K8凯发登录入口。物料微粒和測量輪之間的摩擦或者使不同物料流之間的摩擦都可以不計，對測量結果沒有影響。因此我們便可以通過測量測量輪的轉距間接的測出物料的質量K8凯发登录入口。

Q=m=MωR^2

式中：

Q———測量盤上物料的重量單位：kg

R———測量盤的半徑單位：m

ω———測量盤的角速度單位：弧度

2.測量盤的速度信號

測量盤的速度信號由裝在電機主軸上的接近開關獲得，由於電機主軸每轉一轉產生的脈衝數一定，則測出單位時間內的脈衝數，便可以間接的測出電機的主軸轉速，即可以測出測量盤的角速度ω。

3.給料速率

在控製儀表內對測量盤載荷信號和測量盤速度信號做乘法運算，即可得皮帶上物料的瞬時K8凯发登录入口I(kgs)，I也稱給料率。

則：I=K×Q×ω

總累計量

總累計量Z=∫Idt，也就是對給料率的積分

六、不同計量係統的比較

1.單（雙）螺旋閘門+穩流給料機+科裏奧利粉體定量給料秤

該係統穩流給料機采用三層穩流、攪拌結合結構，物料不會再倉內接拱、不會出現湧料現象，同時有效防止由於風壓不均引起的上穿現象；喂料均勻可靠；該係統工藝布置簡單，適合在較高的空間裝，受穩流給料機規格的製約，係統的計量能力一般不大。

2.單（雙）螺旋閘門+密閉葉輪給料機+分料箱+電動氣動調節閥+斜槽+科裏奧利粉體定量給料秤

該係統通過控製儀表，對實際K8凯发登录入口和來自上位機的設定值比較運算後產生偏差信號控製變頻調速器的輸出頻率，通過調節密閉葉輪給料機的轉速，使粉煤灰的實際K8凯发登录入口跟蹤設定值。粉煤灰又經過分料箱、電動氣動調節閥和空氣斜槽後，到達科裏奧利粉體定量給料秤給料比較均勻，計量較精確，工藝布置簡單，適用於庫底空間較小的情況。該係統可適用於大K8凯发登录入口的計量場所，是目前應用最為廣泛的一種配置。

3.單（雙）螺旋閘門+螺旋喂料器+科裏奧利粉體定量給料秤

該係統的特點是工藝布置簡單流暢，在庫底空間較小時易於設置。螺旋絞刀有單軸和雙軸兩種，絞刀長度一般最長不超過7米。這種配置適合應用在計量精度要求不高的領域，通常在K8凯发登录入口較小的範圍內效果較好，一般來說，K8凯发登录入口通常應小於10噸小時。原因是K8凯发登录入口大時絞刀轉速亦快（絞刀直徑不可能無限大），易造成衝料。該係統可大大降低係統的造價，同時又能滿足客戶的使用要求。

七、維護保養

科氏力粉煤灰秤綜合了粉煤灰給料、計量、輸送等功能，保障錯時包括潤滑、氣密封、氣吹掃、收塵等，做好日常維護保養工作是保障科氏力秤粉煤灰計量係統長期正常穩定運行的重要措施和手段。

1.每次停機時，均要檢查測量盤上有無雜物和積垢，清理傳感器上的積灰，注意觀查測量盤上雜物、積垢和傳感器上的積灰清理前後秤體皮重值的變化情況，並做好記錄。

2.利用停機的機會，檢查保養電機。

3.檢查各氣動元件和壓力表是否完好，及時起初過濾器積液。

4.按照隨機資料的要求，對每個潤滑點及時補充潤滑油，按時更換減速機及螺旋泵軸承座潤滑機油。

5.按照隨機資料的要求，做好係統其它日常維護工作。

八、結語

科氏力秤粉煤灰計量係統應用了質點在均勻轉動參照係中作相對運動時受到科裏奧利力學原理，通過檢測科裏奧利力作用力的作用力矩來獲得粉體質量K8凯发登录入口，結構新穎獨特，技術性能先進。

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