夏春才 康興東

（1.中冶長天國際工程技術(shù)有限公司 燒結(jié)工藝室，湖南 長沙 410007；2.中冶東方工程技術(shù)有限公司 機械化室，山東 青島266555）

0 前言

隨著冶金行業(yè)燒結(jié)、高爐、轉(zhuǎn)爐、鐵合金礦熱爐等規(guī)模化、大型化發(fā)展，料倉供配料系統(tǒng)呈現(xiàn)物料品種多、運量大等特點，相應(yīng)料倉數(shù)量多、儲量大、自動化要求高，加之環(huán)保對粉塵排放的嚴格要求，因此相應(yīng)對供配料系統(tǒng)提出更高要求。傳統(tǒng)的由膠帶輸送機、卸料車配以管道除塵的供配料系統(tǒng)，由于現(xiàn)場作業(yè)空間緊張、作業(yè)環(huán)境差、設(shè)備故障率高等因素已逐漸被替代。部分正在運行的高爐礦槽供料系統(tǒng)由于采取膠帶輸送機、卸料車、埋刮板皮帶密封配以管道除塵裝置的供料系統(tǒng)，雖然除塵效果稍好，但由于埋刮板皮帶密封性差，相應(yīng)除塵管道閥門切換頻繁，設(shè)備故障率高而未能廣泛應(yīng)用[1]。集通風、除塵為一體的帶移動通風除塵裝置的供配料系統(tǒng)已逐步得到廣泛應(yīng)用，且該供配料系統(tǒng)已不單單應(yīng)用于燒結(jié)配料系統(tǒng)、高爐煉鐵礦槽系統(tǒng)，在煉鋼散狀料上料系統(tǒng)、煉鋼鐵合金上料系統(tǒng)、鐵合金礦熱爐配料系統(tǒng)以及一些非冶金行業(yè)供配料系統(tǒng)中的應(yīng)用也愈來愈多，并且呈現(xiàn)多樣化發(fā)展趨勢。

因此，如何開發(fā)一種工藝簡單、自動化程度高、操作方便、適應(yīng)性強，且環(huán)保潔凈、無二次粉塵污染的自動供配料系統(tǒng)，是本領(lǐng)域技術(shù)人員一直期待解決的技術(shù)重點問題。隨著新發(fā)明料位計、接近傳感器等的出現(xiàn)以及在工業(yè)中的廣泛應(yīng)用，自動供配料系統(tǒng)成為本領(lǐng)域技術(shù)人員致力于研究的重點方向。

1 系統(tǒng)構(gòu)成分析

自動供配料系統(tǒng)主要由受料倉、給料機、膠帶輸送機、卸料車、料位計、接近傳感器和除塵設(shè)施等構(gòu)成，主要通過料位計要料信號和接近傳感器以及系統(tǒng)連鎖，實現(xiàn)系統(tǒng)自動化供配料。各設(shè)施因場地，工藝要求等的不同而有所調(diào)整。其中，受料倉一般可設(shè)置為地下受料倉、半地下受料倉或地上受料倉，通常以地下受料倉居多，受料倉倉上設(shè)有除塵設(shè)施，有效防止環(huán)境污染；膠帶輸送往往由于場地限制，通常采用大傾角膠帶機和普通膠帶機或全部使用普通膠帶機兩種形式，由于大傾角膠帶機撒料，設(shè)備故障率相對高，維修更換難度相對較大，所以在場地寬松情況下建議全部采用普通膠帶機，場地緊張情況下選擇大傾角膠帶機應(yīng)盡量減小其傾角，且考慮大傾角膠帶機一用一備；卸料車一般分為輕型和重型，建議膠帶機輸送能力大于80t/h最好采用重型，而且能力越大，速度越快，相應(yīng)卸料車重量還要相應(yīng)在標準手冊選型基礎(chǔ)上加大2~5t自身重量，以防止卸料車出現(xiàn)飛車而造成翻車事故；除塵設(shè)施主要是指為除去卸料車頭部卸料和側(cè)旁溜管卸料所引起的粉塵而考慮，常見有管道除塵設(shè)施和移動通風除塵裝置兩種，管道除塵系統(tǒng)多以每個卸料點設(shè)置相應(yīng)除塵管道和切換閥為準，在以過去工業(yè)應(yīng)用較多。隨著環(huán)保要求和除塵設(shè)備技術(shù)的成熟，尤其以移動通風除塵裝置為佳的除塵設(shè)備以逐漸替代管道除塵設(shè)施。移動通風除塵裝置主要為移動通風槽或卸料車自帶除塵器兩種，以前者適用為最佳，后者少有應(yīng)用。圖1為帶移動通風除塵裝置的自動供料系統(tǒng)的示意圖[1]。

2 三種自動供配料系統(tǒng)介紹

自動供配料系統(tǒng)的形式較多，多以帶移動通風槽的供配料系統(tǒng)、帶定點除塵管道的供配料系統(tǒng)和帶布袋除塵器的供配料系統(tǒng)等為基礎(chǔ)而進行改進。故本文主要針對帶移動通風槽的供配料系統(tǒng)、帶定點除塵管道的供配料系統(tǒng)和帶布袋除塵器的供配料系統(tǒng)等三種主要自動供配料系統(tǒng)進行介紹。

圖1 帶移動通風除塵裝置的自動供料系統(tǒng)示意圖

2.1 帶移動通風槽的供配料系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要由膠帶輸送機、卸料車、接近傳感器、行程開關(guān)、移動通風槽和和高位料倉料位計等構(gòu)成，是現(xiàn)代冶金及非冶金行業(yè)供料系統(tǒng)應(yīng)用最主要的形式。具有占地面積小，除塵效果好，自動化程度高，設(shè)備故障率低，適用性強等特點，被廣泛應(yīng)用于燒結(jié)配料系統(tǒng)、高爐煉鐵礦槽系統(tǒng)，煉鋼散狀料上料系統(tǒng)、煉鋼鐵合金上料系統(tǒng)、鐵合金礦熱爐配料系統(tǒng)以及一些非冶金行業(yè)供配料系統(tǒng)，目前帶移動通風槽的供配料系統(tǒng)的應(yīng)用也愈來愈多，且呈現(xiàn)多樣化發(fā)展趨勢。

2.2 帶定點除塵管道的供料系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要由膠帶輸送機、卸料車、接近傳感器、行程開關(guān)和定點除塵管道、管道切換閥和高位料倉料位計等構(gòu)成，是一般工業(yè)供配料系統(tǒng)通用的形式，尤其是舊的工業(yè)供配料系統(tǒng)。但由于現(xiàn)場作業(yè)區(qū)域空間緊張，卸料點數(shù)量大，系統(tǒng)管道切換閥數(shù)量較多，控制點相應(yīng)較多，設(shè)備故障率高，以及現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境較差等原因，近年來在新建項目應(yīng)用顯著減少。

2.3 帶布袋除塵器的供料系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要由膠帶輸送機、卸料車、接近傳感器、行程開關(guān)、布袋除塵器和高位料倉料位計等構(gòu)成，是一種特定的工業(yè)供配料系統(tǒng)形式。布袋除塵器設(shè)置在卸料車上，和卸料車為一體，可隨卸料車移動，粉塵就地返回利用。例如電石行業(yè)的電石成品供料系統(tǒng)，考慮到電石粉塵的導(dǎo)電性、遇水易燃和電石粉塵的直接利用，一些廠家就采用帶布袋除塵器的供料系統(tǒng)，即解決了電石粉塵的利用問題，又解決了環(huán)境污染問題。但該系統(tǒng)僅適用于系統(tǒng)能力小，物料品種單一，且卸料點相對較少，距離較近。遠距離卸料由于控制線設(shè)施相對較多而嚴重限制其應(yīng)用。盡管目前實際工業(yè)生產(chǎn)已有帶無線控制系統(tǒng)的帶布袋除塵器的供料系統(tǒng)完全用于生產(chǎn)，但由于成本和精確控制等問題，所以，一般該系統(tǒng)應(yīng)用極少。

3 綜合對比

帶移動通風槽的供配料系統(tǒng)、帶定點除塵管道的供配料系統(tǒng)和帶布袋除塵器的供配料系統(tǒng)等三種主要帶除塵裝置的自動供配料系統(tǒng)綜合對比見表1。

表1 三種帶除塵裝置的自動供配料系統(tǒng)綜合對比

4 結(jié)語

各供配料系統(tǒng)均有其各自優(yōu)點，具體選用需依據(jù)各自的特點，綜合考慮多方因素來確定選用何種形式。條件允許的情況下，首推選用帶移動通風槽的供配料系統(tǒng)。實踐和趨勢表明，帶移動通風槽的自動供配料系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、自動化程度高、經(jīng)濟適用、環(huán)境友好等特點，可廣泛應(yīng)用于冶金行業(yè)各種規(guī)模的燒結(jié)配料系統(tǒng)、高爐礦槽供料系統(tǒng)、煉鋼散狀料上料系統(tǒng)和鐵合金上料系統(tǒng)、鐵合金礦熱爐供配料系統(tǒng)、以及非冶金行業(yè)供配料系統(tǒng)等，具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域和廣闊的發(fā)展前景。

［1］康興東.一種自動供料系統(tǒng)：中國，201120183877.0[P].2012.03.14.