一种矿渣粉磨系统热平衡控制装置的制作方法

本实用新型属于矿渣粉磨系统技术领域，尤其是涉及一种矿渣粉磨系统热平衡控制装置。

背景技术：

矿石经过冶炼后的残余物称为矿渣，矿渣处理过程中留有大量的水分，作为工业废弃物的矿渣，综合再利用要经过粉磨系统研磨成细微颗粒，研磨过程中需要从外部引入热量，烘干去除水分，形成工业原料。

由于矿渣产生量大，处理过程中是从水里捞出，露天存放，会受天气和季节影响，进入粉磨系统水分含量不可控制，同时粉磨系统是封闭的，生产过程中矿渣的水分含量波动会破坏粉磨系统动态平衡，影响到产量、电耗、产品质量等技术指标，严重的时候甚至造成粉磨系统急剧波动，导致生产停止。

技术实现要素：

为解决现有技术中矿渣粉水分变化引起的粉磨系统动态平衡变化和成品品质波动问题，本实用新型的目的是提供一种快速、及时的矿渣粉磨系统热平衡控制装置，其通过热量补偿的方式减小或者消除这种扰动，从而保障矿渣粉磨系统稳定运行，保障产品质量。

为实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种矿渣粉磨系统热平衡控制装置，其包括PLC控制器、工控机、安装在矿渣输送皮带上方的水分在线检测仪、安装在与立式辊磨机连接的热风管道上的热风电动阀门、安装在与立式辊磨机连接的冷风管道上的冷风电动阀门、安装在与热风炉连接的燃料输入管道上的燃料电动阀门和与热风炉通过助燃风管道相连接的助燃风机，PLC控制器与工控机通过导线电性连接，水分在线检测仪、热风电动阀门、冷风电动阀门、燃料电动阀门、助燃风机分别和PLC控制器通过导线电性连接。

由于采用如上所述的技术方案，本实用新型具有如下优越性：

该矿渣粉磨系统热平衡控制装置，其通过增加水分在线检测仪为矿渣粉磨系统热平衡动态调控提供了依据，解决了矿渣粉磨系统温度波动大、调节滞后的问题，降低了操作人员的劳动强度和技能要求，减小了粉磨温度变化和成品水分波动幅度，监控和操作均由工控机上完成，自动化程度高。

附图说明

图1是矿渣粉磨系统热平衡控制装置的结构示意图；

图中：1－水分在线检测仪；2－矿渣输送皮带；3－立式辊磨机；4－热风电动阀门；5－热风炉；6－助燃风机；7－冷风电动阀门；8－燃料电动阀门。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案作进一步详细说明。

如图1所示，该矿渣粉磨系统热平衡控制装置，其包括PLC控制器、工控机、安装在矿渣输送皮带2上方的水分在线检测仪1、安装在与立式辊磨机3连接的热风管道上的热风电动阀门4、安装在与立式辊磨机3连接的冷风管道上的冷风电动阀门7、安装在与热风炉连接的燃料输入管道上的燃料电动阀门8和与热风炉通过助燃风管道相连接的助燃风机6，矿渣输送皮带2将矿渣送入立式辊磨机3中，立式辊磨机下方与热风炉5连接，热风炉向立式辊磨机内通入热风，热风管道、冷风管道一端通过循环风管道与立式辊磨机相连接，热风管道另一端与热风炉相连接，冷风管道另一端与外界连通，PLC控制器与工控机通过导线电性连接，水分在线检测仪、热风电动阀门、冷风电动阀门、燃料电动阀门、助燃风机分别和PLC控制器通过导线电性连接。

上述的PLC控制器控制的对象有热风炉的燃料电动阀门、热风电动阀门、冷风电动阀门，同时采集立式辊磨机运行信号、矿渣输送皮带运行信号、矿渣水分在线检测信号和矿渣给料量信号。

上述的PLC选用西门子公司的S7-1500系列 CPU1516，工控机选用西门子公司的SIMATIC IPC3000 SMART。

本实用新型的矿渣粉磨系统热平衡控制装置，其利用水分在线监测仪提前获得矿渣的水分含量，根据水分含量的实测值，利用获得矿渣水分信号与矿渣进入矿渣粉磨系统之间的时间差，提前调整粉磨系统热量供应，来平衡水分波动对粉磨热平衡的影响，达到削峰填谷的调节效果。

矿渣粉磨系统热平衡动态调控方法主要目标是维持矿渣粉磨系统出口温度稳定，最主要的调节手段是通过调节燃料电动阀门的开度；当燃料电动阀门的开度达到最大依然不能满足系统升温要求的时候，配合热风电动阀门开度增加、冷风电动阀门开度减小来实现调节目的；当燃料电动阀门的开度达到最小依然不能满足系统降温要求的时候，配合热风电动阀门开度减小、冷风电动阀门开度增加来实现调节目的。

通过安装在矿渣输送皮带上方的水分在线检测仪连续对进入立式辊磨机的矿渣的水分进行检测，检测信号接入PLC控制器的模拟量输入通道，PLC控制器通过将检测数据与设定数据以及历史数据对比，判断当前矿渣来料的水分是否符合矿渣粉磨系统的进料要求；若PLC控制器判断当前矿渣水分含量偏大，则提前调大燃料电动阀门开度，加大燃料供应量，进而使热风炉的出口温度和矿渣粉磨系统的热量供应呈现增加的趋势，用来平衡由于物料水分偏高造成矿渣粉磨系统温度降低和成品水分升高的趋势；相反，若PLC控制器检测到矿渣水分偏低，则在维持矿渣粉磨系统热平衡的前提下，尽量减小燃料电动阀门的开度，以减少能源消耗。

此外，本实用新型的矿渣粉磨系统热平衡控制装置，其工作过程中PLC控制器采集立式辊磨机运行信号、矿渣输送皮带运行信号和矿渣给料量信号，只有在上述信号正常的情况下，PLC控制器才判断当前矿渣粉磨系统处于正常工作状态，此时才能将矿渣水分在线检测信号作为热风电动阀门、冷风电动阀门、燃料电动阀门调节依据，如果上述信号出现异常，PLC控制器将推出自动调节，交由操作工根据现场实际情况来操作。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，而非对本实用新型的限制，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的专利保护范围之内。