產(chǎn)品詳情
煤及礦粉的含水率除影響原料價(jià)格和運(yùn)輸成本外，后續(xù)還對(duì)礦粉壓球機(jī)加工有影響。降低含水率不但能提高煤的冶金煉焦生產(chǎn)能力，還可以提高燒結(jié)礦、球團(tuán)礦和焦炭等原料的質(zhì)量。煤及礦粉的全水分檢測，多采用普通干燥法，即在鼓風(fēng)干燥箱內(nèi)（溫度為105～110 ℃）對(duì)樣品烘干一定時(shí)間后，人工對(duì)樣品進(jìn)行稱重和記錄，經(jīng)多次反復(fù)稱量、記錄，直到恒重。操作過程勞動(dòng)強(qiáng)度大，人為影響因素多，不便于過程控制。現(xiàn)有的自動(dòng)測量裝置為微波加熱，不適用煤中全水分測定要求。為此，設(shè)計(jì)了一種自動(dòng)烘干和自動(dòng)稱量裝置，效率高，且滿足需求 .散裝礦產(chǎn)品水分測定方法-熱干燥法的水分測量要求。
（1）設(shè)計(jì)思路；
在滿足煤中全水分測定方法要求的前提下（稱取一定量的粒度＜13 mm的原料，在105～110 ℃空氣流中干燥到質(zhì)量恒定，根據(jù)干燥后的質(zhì)量損失計(jì)算出全水分），自動(dòng)對(duì)多個(gè)樣品進(jìn)行烘干、稱量，并循環(huán)稱量各樣品重量，直至樣品重量恒定，由計(jì)算機(jī)監(jiān)測各樣品烘干的全過程，記錄重量變化曲線。
（2）結(jié)構(gòu)組成；
自動(dòng)測量裝置結(jié)構(gòu)，包括柜體，柜體上部設(shè)有干燥箱，干燥箱內(nèi)設(shè)有與柜體內(nèi)相通的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上沿對(duì)稱回轉(zhuǎn)中心均勻分布有若干粉料盛放器，盛放器下部設(shè)有與柜體相通的升降稱量裝置，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和升降稱量裝置與設(shè)置于柜體內(nèi)的控制及數(shù)據(jù)處理裝置相連。干燥箱呈圓筒狀，在干燥箱內(nèi)多個(gè)扇形淺盤按對(duì)稱回轉(zhuǎn)中心均勻地放置在工位旋轉(zhuǎn)托架上。在干燥箱箱門處淺盤的重心下方有升降電子天平。當(dāng)淺盤旋轉(zhuǎn)至升降電子天平上方時(shí)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，升降電子天平升起稱取重量，下降復(fù)位后旋轉(zhuǎn)托架轉(zhuǎn)動(dòng)至下一工位。計(jì)算機(jī)記錄每次取得的數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理。
（3）自動(dòng)測量裝置主要部分功能；
1、干燥箱。主要是對(duì)放入其內(nèi)的樣品加熱，并按時(shí)換氣。干燥箱為恒溫圓盤狀空氣干燥箱，干燥箱內(nèi)設(shè)有恒溫裝置和鼓風(fēng)裝置，干燥箱上部設(shè)有保溫罩，下部設(shè)有保溫底板，底部設(shè)有3 個(gè)升降稱量裝置安裝孔。恒溫裝置的電加熱器與設(shè)置于柜體內(nèi)的溫度控制器連接，使干燥箱能將溫度控制在105～110 ℃。干燥箱有氣體進(jìn)出口，使空氣由底部孔進(jìn)入干燥箱。
2、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于柜體內(nèi)的電機(jī)減速機(jī)，電機(jī)減速機(jī)通過傳動(dòng)軸與設(shè)置于干燥箱內(nèi)的旋轉(zhuǎn)托架連接，旋轉(zhuǎn)托架上沿其對(duì)稱回轉(zhuǎn)中心均勻分布有8 個(gè)煤粉盛放器。電機(jī)減速機(jī)通過線路與控制及數(shù)據(jù)處理裝置相連。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的功能為帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)托架上多個(gè)扇形淺盤旋轉(zhuǎn)，使得有樣品的淺盤轉(zhuǎn)到設(shè)定的位置，實(shí)現(xiàn)稱重。扇形淺盤充分利用干燥箱內(nèi)有效加熱面積，使樣品在淺盤中符合國標(biāo)單位面積負(fù)荷的要求。扇形淺盤（鍍鋅鐵皮或不銹鋼制）能容納500 g 樣品，單位面積負(fù)荷不超過1 g/cm2。無煙煤粉密度0.84 ～0.89 g/cm3，煙煤粉密度0.4～0.7 g/cm3，故取淺盤有效面積為900 cm2可以保證滿足要求。實(shí)際扇形淺盤面積大于1 000 cm2。
3、升降稱量裝置。置于干燥箱開門處的粉體盛放器重心下方的淺盤托架，淺盤托架穿過干燥箱底部的升降稱量裝置安裝孔，置于柜體內(nèi)的電子天平上，且淺盤托架和干燥箱底部不相接觸，電子天平下部設(shè)有導(dǎo)套，導(dǎo)套內(nèi)設(shè)有與電液推動(dòng)器相連的導(dǎo)桿，電子天平和電液推動(dòng)器均通過線路與控制及數(shù)據(jù)處理裝置相連。淺盤托架用不銹鋼管制造，下部三支撐腿有橡膠緩沖墊，與電子天平接觸，上部在干燥箱內(nèi)用來放置扇形淺盤并將重量傳遞至電子天平。當(dāng)某一需要稱重的扇形淺盤轉(zhuǎn)到電子天平上方時(shí)，電子天平升起稱取該淺盤及樣品重量，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，獲取樣品信息。稱量裝置升起2 s，穩(wěn)定稱量2 s，稱量裝置下降2 s，一個(gè)工位旋轉(zhuǎn)角度45 °10 ′，每個(gè)工位總時(shí)間16 s。8 個(gè)工位都有樣品時(shí)2.13 min循環(huán)1 周，約2 min稱量1 遍。
4、控制裝置及數(shù)據(jù)處理。通過硬件配置將電子天平獲取的稱量信號(hào)輸入計(jì)算機(jī)，由計(jì)算分析確定各電子天平的初始數(shù)據(jù)和即時(shí)數(shù)據(jù)，并確定干燥是否完成，計(jì)算出原料中全水分，輸出相關(guān)數(shù)據(jù)和圖表，并控制聲光報(bào)警，提示溫度變化，提示第幾號(hào)扇形淺盤干燥已完成。
（4）具體功能的實(shí)現(xiàn)方式；
1、統(tǒng)計(jì)分析由1 臺(tái)有RS232 接口的工業(yè)天平（量程3 kg ，精度0.01 g）測量得到8 個(gè)工作位置的8組數(shù)據(jù)。根據(jù)各個(gè)淺盤皮重、入箱樣品初始重量、烘干過程中各樣品及即時(shí)重量等數(shù)據(jù)，做出時(shí)間與重量曲線并顯示。
2、將每個(gè)樣品首先烘30 min后，再每隔5 min自動(dòng)稱量1 次，每次測得的數(shù)據(jù)與30 min前的數(shù)據(jù)比較，并顯示重量差值。若重量差值＜0.5g，則不再對(duì)該樣品稱量；若重量差值≥0.5 g，則繼續(xù)對(duì)該樣品稱量，直到重量差值＜0.5 g 時(shí)該樣品烘干完成，完成烘干的工位，計(jì)算機(jī)將進(jìn)行屏幕提示和烘箱面板燈光提示。
3、烘干完成時(shí)自動(dòng)計(jì)算該樣品的全水分。原料中全水分（Mt%）：Mt= 干燥后樣品質(zhì)量損失/樣品初始質(zhì)量×100。
4、顯示并記錄各工位天平測量數(shù)據(jù)及烘箱溫度數(shù)據(jù)：最高溫度、最低溫度、平均溫度、溫度變化曲線；各工位烘干完成時(shí)間；各工位稱量數(shù)據(jù)曲線；計(jì)算干燥后樣品質(zhì)量損失、樣品初始質(zhì)量全水分Mt% ；數(shù)據(jù)列表。
5、控制升降裝置和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的互鎖，即稱量升降裝置處在下極限位置且為停止?fàn)顟B(tài)時(shí)，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)才能轉(zhuǎn)動(dòng)；旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)為停止?fàn)顟B(tài)且處于某個(gè)工作位置時(shí)，稱量升降裝置才能動(dòng)作。
我們通過自動(dòng)測量裝置得出了結(jié)論，該裝置在礦粉壓球機(jī)的應(yīng)用衡量證明，人工稱量原料后，全部后續(xù)稱量、記錄、計(jì)算、統(tǒng)計(jì)、列表等工作由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成，避免了人為干擾，降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度；可以同時(shí)對(duì)多個(gè)樣品的含水率進(jìn)行測量，樣品在干燥箱內(nèi)烘干全過程由上位計(jì)算機(jī)控制，水分檢測過程完全符合國家標(biāo)準(zhǔn)；計(jì)算機(jī)控制打印水分曲線，保證了水分的真實(shí)性，減少了質(zhì)量異議；對(duì)于含水量低的原料，縮短了烘干時(shí)間，提高了效率，對(duì)于含水量高的原料避免了烘干不徹底的情況。
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