李振琴， 秦澤葉
（山西太鋼不銹鋼股份有限公司， 山西 太原 030003）
摘 要：通過對建材市場粉狀物裝料時容易產(chǎn)生揚塵原因的研究，采用先進(jìn)的 PLC 自動控制技術(shù)和場雷達(dá)探頭，實現(xiàn)收塵器的精準(zhǔn)作業(yè)，使粉狀物料散裝過程的揚塵得到有效控制，既解決了料罐車裝車存在外溢揚塵現(xiàn)象又提高了裝車效率，同時降低了裝車能耗，實現(xiàn)了裝車設(shè)備清潔高效運行及自動控制啟停。
關(guān)鍵詞：散裝；罐車；揚塵；收塵
長期以來，水泥或礦渣超細(xì)粉采用罐車運輸，裝車是采用散裝機。散裝機的結(jié)構(gòu)為兩層套筒，即中間為粉狀物料下料口，外層為罐車內(nèi)空氣排放收集口。當(dāng)裝車時，進(jìn)入罐車的物料將車內(nèi)空氣排出，被收集口收集，在收集空氣的同時還會帶走部分粉塵，應(yīng)該具有一定的降塵能力。但在實際使用過程中，由于粉狀物料流動性極強，而且裝車過程流量會發(fā)生變化， 使得散裝頭抖動，抖動就帶來散裝機與罐車接觸處封閉不嚴(yán)，造成揚塵。而揚塵嚴(yán)重污染環(huán)境，不符合環(huán)保要求。為了降低揚塵的發(fā)生，只能采取降低裝車速度的辦法，即將裝車時間控制在 20 min 以上，但會造成裝車效率降低，不經(jīng)濟(jì)。為此，進(jìn)行了礦渣超細(xì)粉散裝自動收塵工藝方法研究。
1 自動收塵工藝研究
1.1自動收塵原理
增加智能收塵系統(tǒng)，通過現(xiàn)場雷達(dá)探頭感知揚塵，將感知信號傳導(dǎo) PLC 系統(tǒng)，系統(tǒng)通過判斷，開啟現(xiàn)場收塵器和收塵管道電動閥，實現(xiàn)精確收塵。這樣可以有效降低收塵長時間大面積氣動造成浪費能源現(xiàn)場，而且因精確收塵，自動控制啟停設(shè)備。
1.2新工藝方案
在現(xiàn)場每個裝車點設(shè)置收塵風(fēng)道和雷達(dá)粉塵探測器[1]，每個探頭對應(yīng)一個散裝頭，每個散裝頭處設(shè)置兩個收塵風(fēng)道，并且在風(fēng)道上設(shè)置電動閥。如果散裝頭裝車過程中雷達(dá)探測到粉塵，則觸動收塵器啟動，同時探測到粉塵的散裝風(fēng)道電動閥打開，實現(xiàn)精確收塵；當(dāng)裝車完畢，可以通過 PLC 觸發(fā)收塵停機信號，也可以用雷達(dá)實施探測，根據(jù)揚塵觸發(fā)信號來啟停收塵，可有效節(jié)約收塵器工作的能源消耗。
1.3工藝流程及工藝特點
工藝流程設(shè)置見圖 1。
山西太鋼不銹鋼股份有限公司（以下簡稱太鋼）加工廠超細(xì)粉成品銷售庫區(qū)現(xiàn)場有 1、2、3 三個成品倉，每個成品倉上設(shè)兩個散裝頭，編號分別為 1、2、3、4、5、6，每個散裝頭處新增一個雷達(dá)粉塵探測器和風(fēng)道電動閥門，編號與相應(yīng)的散裝頭相同。
當(dāng)一號散裝頭裝車時，與之對應(yīng)的雷達(dá)得電開始工作，如探測到粉塵則對應(yīng)收塵器啟動，與之對應(yīng)的電動球閥 F1打開，其余閥門則全部處于關(guān)閉狀態(tài)。即若只有一個散裝頭裝車時，則風(fēng)道電動閥只打開一個；若多個散裝頭裝車伴有粉塵，則多個電動閥均打開收塵。收塵器收集的成品可以通過一條密閉式輸送機輸送到入庫輸送系統(tǒng)內(nèi)二次入庫或者直接裝入罐車內(nèi)。如果在裝車過程中發(fā)生雷達(dá)探測器損壞或失效情況，可由中控操作人員操作開啟風(fēng)機和電動閥門[1]。
收塵風(fēng)機均采用變頻控制，打開閥門的數(shù)量決定風(fēng)機的驅(qū)動頻率，這樣設(shè)計的好處可以大大節(jié)約電能。
經(jīng)過大量的試驗研究，得出閥門開啟數(shù)量與風(fēng)機頻率匹配參數(shù)見表 1。
2 使用效果
太鋼超細(xì)粉成品散裝系統(tǒng)使用此工藝系統(tǒng)后， 揚塵現(xiàn)象得到了消除。滿足了環(huán)保要求。另外 6 臺散裝機，日均裝車量 300 次，現(xiàn)場場地狹小，占地僅為2 800 m2，只能容納 12 輛車在現(xiàn)場裝車和等待。按照原有裝車模式，裝車時間為 20 min 以上，就會造成周邊道路車輛積壓嚴(yán)重，存在重大安全和交通隱患。
采用散裝粉狀物料裝車自動收塵工藝方法后，裝車時間縮短到僅為 6 min，裝車效率提高 2 倍，現(xiàn)場車輛積壓情況大大減少，保證了太鋼超細(xì)粉的及時供應(yīng)。
3 結(jié)論
1）礦渣超細(xì)粉散裝自動收塵工藝系統(tǒng)既科學(xué)又合理，運行順暢，維護(hù)便捷。
2）該工藝系統(tǒng)的實施，杜絕了揚塵的產(chǎn)生，對于改善環(huán)境治理具有積極的作用。
3）通過工藝運行驗證，能源消耗較低。
參考文獻(xiàn)
[1] 艾名舜.雷達(dá)脈沖信號檢測與參數(shù)估計新方法[J].信號與信息處理，2007（4）：14.