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1、矿槽蒸汽预热智能控制系统的运用 摘要:针对冬季生产料温散失严重，造成过湿现象加剧的现状，通过布料矿槽使用蒸汽预热并进行智能控制自动化改造，确定合理的技术参数和采用新型蒸汽喷头后，蒸汽稳定性增强，热损失减少，蒸汽单耗明显下降。关键词:蒸汽;混合料;布料矿槽;喷头;料温0前言在目前提升料温的方法下，冬季生产混合料的过湿现象严重，而过湿层的水分有可能使混合料制成的小球遭到破坏，甚至冷凝水充塞粒子间空间，料层阻力增大，烧结过程进行缓慢，引起烧结矿产质量下降。冬季生产时因受环境因素的影响，混匀料料温普遍偏低，更容易导致过湿现象严重，影响烧结过程的透气性。型钢炼铁厂混合机以加热水为主，所加热水温度在60左
2、右，再次增加热水温度，其换热效率下降，同时供水泵、阀门、管道等设备组件的承受能力降低。原设计混合机筒体内蒸汽喷射，由于筒体空间较大，同时混合机为旋转设备，皮带系统为直线运输设备，其交集面的密封一直制约混合机蒸汽换热效率。另外现场皮带多为露天通廊，冬季生产时，热损失较严重，料温可散失7左右，严重影响料温提升效果。采用蒸汽预热系统可以有效地解决混合料温度提升问题。1蒸汽预热智能控制系统的应用11合理确定技术参数1)蒸汽特性。配加蒸汽过程易造成烧结水分波动，故蒸汽中液态水含量要低，蒸汽进入小矿槽之前添加气液分离设备，必须进行稳压和气液分离，以保证小矿槽筒体内部蒸汽质量稳定。故蒸汽特性要求为饱和水蒸汽
3、。2)蒸汽用量。结合生产实际，确定蒸汽用量，作者简介:杨默涵(1985)，男，2009年毕业于武汉科技大学矿物加工工程专业。工程师，主要从事烧结工艺生产和管理工作。经测算，蒸汽用量要求为:15t/h。3)蒸汽温度。烧结混合料预热蒸汽最低要求温度为150170。4)蒸汽压力。静压(即通蒸汽后喷头旁压力表显示的运行压力而不是关闭阀门后压力表显示的全压力)≥03MPa(料仓)，蒸汽温度越高(相应压力越大)，预热效果越好，故要求蒸汽压力为0308MPa。12采用新型蒸汽喷头1)合理确定喷头分布。喷头数量东、西各18个，南、北各4个，内部竖直2个(较大喷头)，共46个，保证等距离(300mm)分布
4、。喷头安装时，不超过衬板高度，防止料直接作用在蒸汽喷头上。2)材质及形状尺寸。喷嘴内衬为铜质，可增加使用寿命(见图1);喷头口采用喇叭口设计(见图2)。当有料堵在喷头上时，能保证利用蒸汽的压力吹通;喷嘴内衬尺寸:17mm(小口径)×26mm(大口径)×10mm(长度)。13蒸汽预热智能自动控制改造由于饱和蒸汽也属于气体，气体的重量和压力、温度均有关系，涡街流量计可以直接测出气体的流量(体积)，这时温压补偿计算仪会根据压力、温度、流量自动计算出蒸汽的实际用量(重量)。然后根据事先设定好的参数，实时调节电动调节阀的开度，保证蒸汽用量稳定。当遇到特殊情况时，会自动关闭电磁切断
5、阀，防止事故发生。整个系统的工作流程:蒸汽源→电磁切断阀→电动调节阀→汽液分离器→输水阀→各种仪表(热电阻、压力变送器、涡街流量计、温压补偿计算仪、压力表)→喷头→料仓。14料温分析改造前混合机出口料温为4445左右，从二次混合机出来的物料通过皮带机运至烧结机小矿槽，在运输过程中产生热量损失，料温温度到达烧结机时降低45左右，烧结机九辊布料器处的料温一般在40。改造后混合机出口料温在4142，到达梭式布料器时料温为3839，经布料矿槽蒸汽预热提温至45，进入烧结机生产。由此看出，虽然同样是提升料温至45，但改造后消除了运输过程中的热量损失环节，使进入烧结机的料温提升5左右，更好地满足了生产需求。2019年3月，为节约蒸汽用量，料温控制在4041，蒸汽单耗从0068GJ/t下降至0048GJ/t，节约幅度提升一倍。2结语1)矿槽蒸汽预热相比混合机传统预热，热量损失较少，蒸汽单耗下降明显。2)蒸汽预热实现智能自动控制，实时调节电动调节阀的开度，能够保证蒸汽用量稳定。3)采用新型蒸汽喷头，喷嘴内衬为铜质，可增加使用寿命;喷头口采用喇叭口设计，可有效防止堵料。
矿槽蒸汽预热智能控制系统的运用
