邵樹楊,趙賀楠,丁再珍,宋小鵬
位移傳感器的工作原理是,將傳感器和磁塊分別安裝在搖臂軸承座和搖臂上,通過搖臂帶動磁塊運動,搖臂運動的位移經(jīng)過傳感器感應(yīng)后輸出4~20mA的電流值,換算后經(jīng)過DCS傳輸?shù)街锌禺嬅嫔?,從而使中控操作員獲得準(zhǔn)確的料層厚度。由于位移傳感器偵測的是料層厚度(即磨機運行時磨輥與磨盤之間的距離),而搖臂的位移波動與料層厚度之間并不是對等的關(guān)系,所以在中控程序中設(shè)定4~20mA對應(yīng)的位移量程時需要進行校對和計算,具體方法將在下文中闡述。
圖1 位移與電流的關(guān)系
該位移傳感器安裝簡單方便,主要包括傳感器支架、磁塊、傳感器主體、磨輥高低限位開關(guān)。其中支架由中材裝備集團有限公司設(shè)計和供貨,適用TRM所有型號磨機?,F(xiàn)場可根據(jù)圖紙和說明書進行安裝。
在電纜布線時,應(yīng)盡量避開電磁干擾源,以免對傳輸?shù)男盘栐斐筛蓴_,影響測量的準(zhǔn)確性;在選擇電纜時,應(yīng)選擇帶有屏蔽層的電纜,電纜長度最好不要超過20m;在干擾無法完全避免時,可以通過屏蔽層接地、增加隔離器等方式解決。
安裝完畢后,需要對傳感器進行調(diào)試和量程的計算。位移傳感器磁塊移動長度為150mm,輸出信號為4~20mA,下面通過舉例來說明計算方法:
分別在磨輥下方墊20mm和100mm的鋼板,測出位移傳感器的輸出電流為6mA和10mA,得到圖1。
斜線的斜率:
k=tana=(100-20)/(10-6)=20
∵∠a=∠b=∠c
∴tana=tanb=tanc
BC=20,可以求出AB=BC/k=1,OB=2,則有OA=OB-AB=1。
OE=k×OA=20
E點為y軸負向,故電流4mA對應(yīng)的值為-20mm。
20mA對應(yīng)的值為(16-1)×20=300mm。
在磨輥與磨盤距離為20mm和100mm,輸出電流為6mA和10mA的情況下,DCS設(shè)定量程時應(yīng)為-20~300mm。
通過監(jiān)測料層厚度的變化趨勢可以及時調(diào)整喂料量、研磨壓力,對即將發(fā)生的磨機振動提前做出判斷并調(diào)整,降低磨機跳?;蛱л伒膸茁?。
根據(jù)現(xiàn)場實際運行情況,礦渣磨粉磨時,其料層厚度一般在30mm左右,粉磨水泥一般在40mm左右,安裝位移傳感器后,通過監(jiān)測,可以由中控畫面上實時觀察到料層厚度變化。
當(dāng)料層太厚時,磨機研磨效率下降,粉磨成品率低,磨內(nèi)壓差增大,磨機穩(wěn)定性差,容易振動,系統(tǒng)負荷增大,電耗增加。導(dǎo)致料層太厚的原因包括喂料量過大、研磨壓力偏低、擋料圈過高等。
當(dāng)料層過薄時,會導(dǎo)致磨機振動,對設(shè)備造成傷害。導(dǎo)致料層過薄的原因包括喂料量偏低、喂料系統(tǒng)堵料、研磨壓力大、擋料圈偏低等情況。
通過實時監(jiān)測料層厚度,操作員可以對操作進行預(yù)判,更好地提高磨機的運轉(zhuǎn)率,減少停機次數(shù),設(shè)備管理人員也可以通過料層厚度來調(diào)整擋料圈高度,使磨機的研磨效率達到理想狀態(tài),提高產(chǎn)量,降低電耗。