粉煤灰是以煤為燃料的火力發(fā)電廠排出的一種工業(yè)廢渣。由于其特定的化學成分和自身具有一定的火山灰質特性，因此粉煤灰作為硅質原料或鋁質校正原料及混合材料廣泛應用于水泥生產過程。但是，由于粉煤灰容重較小、自流性好，極易發(fā)生沖料、跑料和揚塵，而且隨其所處的狀態(tài)、倉壓、水分、充氣狀況不同，變化很大。粉煤灰還極易吸潮、結露起拱堵料。這些特征給計量和流量穩(wěn)定控制帶來較大困難和麻煩。不僅增加了工人的勞動強度，更重要的是會引起工序或產品質量的波動，許多水泥廠不勝其煩。這在一定程度上也阻礙了粉煤灰的利用。

　　一、粉煤灰計量系統(tǒng)的典型配置
 　　筆者曾為粉煤灰計量系統(tǒng)的改造對多家水泥廠進行過考察，目前粉煤灰計量系統(tǒng)的典型配置一般有以下幾種：
　　1、螺旋絞刀+轉子稱
　　2、剛性葉輪給料機+皮帶稱
　　3、雙螺旋絞刀+轉子稱（皮帶稱）
　　4、螺旋絞刀+計量絞刀

　　二、不同計量系統(tǒng)的比較
　　1、 螺旋絞刀+轉子稱
　　該系統(tǒng)的特點是工藝布置簡單流暢，在庫底空間較小時易于設置。螺旋絞刀有單軸和雙軸兩種，絞刀長度一般最長不超過7米。這種配置通常在流量較小的范圍內效果較好，一般來說，流量通常應小于10噸/小時。原因是流量大時絞刀轉速亦快（絞刀直徑不可能無限大），易造成沖料。

　　2、 剛性葉輪給料機+皮帶稱
　　該系統(tǒng)通過控制儀表，對實際流量和來自上位機的設定值比較運算后產生偏差信號控制變頻調速器的輸出頻率，通過調節(jié)剛性葉輪給料機的轉速，使粉煤灰的實際流量跟蹤設定值。工藝布置簡單，適用于庫底空間較小的情況。該系統(tǒng)的缺點是葉輪給料機上部容易形成料拱，而且葉輪使用一段時間后因磨損致使間隙增大，鎖料效果差，從而造成沖料。

　　3、 雙螺旋絞刀+轉子稱（皮帶稱）
　　所謂雙螺旋絞刀就是給料系統(tǒng)采用兩級螺旋，連接料倉的第一級螺旋采用變頻調速，第二級螺旋固定轉速（加變頻器可控制轉速）。皮帶稱恒速（加變頻器可控制轉速）。其控制原理是：控制器通過重力和速度信號計算出皮帶的實際下料量，將其與設定值比較，其偏差通過PI調整后，送到第一級螺旋絞刀變頻器的信號輸入端，通過變頻器控制電機的轉速以改變下料量的多少，使實際流量達到設定值。該系統(tǒng)由于采用兩級螺旋，達到了比較好的封料效果。該系統(tǒng)可適用于大流量的計量場所，是目前應用最為廣泛的一種配置。

　　4、 螺旋絞刀+計量絞刀
　　該系統(tǒng)與雙螺旋絞刀系統(tǒng)的兩級螺旋有相似，不同之處在于后者的第二級絞刀具有計量功能，其通過兩個或多個重力傳感器適時將流量信號傳遞給控制儀表以調節(jié)第一級絞刀的轉速達到穩(wěn)定流量的目的。該系統(tǒng)工藝布置簡單，適合在較小的空間裝，同樣的原因，受絞刀規(guī)格的制約，系統(tǒng)的計量能力一般不大。

　　三、粉煤灰計量的難點和對策措施
　　眾所周知，粉煤灰計量的難點在于庫內結拱堵料和出庫后的沖料。因此，保證粉煤灰在庫內良好的流動性和出庫后設備鎖料的可靠性是解決這一問題的關鍵。對于前者，可以采取如下措施：（1）加大料庫的錐角≥55度；（2）、嚴格控制物料水分小于1%；（3）保持一定的料位以保證足夠的倉壓（具體應根據(jù)不同的儲庫直徑、充氣情況、物料水分、細度等經試驗后確定合適的料位）；（4）定時或不定時向庫內沖入活化空氣；（5）避免庫內物料長期存放不用。對于鎖料，可以通過增加預給料裝置和改進設備的鎖料功能來解決。

　　四、幾種計量系統(tǒng)的優(yōu)化
　　1、 螺旋絞刀+轉子稱
　?。?）螺旋絞刀以不超過30度角向上傾斜安裝加強鎖料功能； （2）庫下空間允許時，增設預給料裝置。預給料的核心部分是在定量給料機秤體給料端上懸架一個緩沖料箱，在料箱高度1/2處安裝一臺膜式料位開關，動作十分靈敏。最初的狀態(tài)是緩沖料箱內無料，料位開關使用常閉觸點，接通剛性葉輪給料機驅動電機的接觸器線圈電源，驅動電機得電，使粉煤灰?guī)靸鹊奈锪辖泟傂匀~輪給料機及下料溜子進入緩沖料箱內。當緩沖料箱內的粉煤灰達到設定的料位時引起膜式料位開關動作，其輸出接點信號由常閉變?yōu)槌ｉ_，使接觸器線圈失電，剛性葉輪給料機的驅動電機電源被切斷，停止粉煤灰的下料。隨著定量給料機的連續(xù)喂料，緩沖料箱內的粉煤灰逐漸減少，料位下降，當料位低于緩沖料箱1/2高度時，膜式料位開關開始釋放；其輸出接點控制信號由常開變?yōu)槌ｉ]，使得接觸器線圈帶電吸合，剛性葉輪給料機驅動電機得電，粉煤灰恢復下料。周而復始，使緩沖料箱內的粉煤灰總能保持一定的儲量。

　　2、 剛性葉輪給料機+皮帶稱 
　　一般的葉輪給料機結構設計不夠合理，側向和徑向間隙較大，往往不能穩(wěn)定地控制料流，甚至漏料、跑料。（1）必須經常性檢查葉輪間隙，及時加裝或更換密封氈；（2）空間許可時增設預給料裝置。

　　3、 雙螺旋絞刀+轉子稱（皮帶稱）
　　（1）在兩級螺旋的出料端設置重力溢流料封裝置，其控制料流能力可以通過調節(jié)配重來實現(xiàn)。無論何時，螺旋內始終充滿物料；（2）采用變距螺旋葉片，自受料斷向出料斷逐漸變?。唬?）螺旋葉片與絞刀內壁的間距應控制在小于1毫米。

　　4、 螺旋絞刀+計量絞刀
　?。?）在第一級給料絞刀的出料端設置重力溢流料封裝置，用變距螺旋葉片，自受料端向出料端逐漸變小，螺旋葉片與絞刀內壁的間距應控制在小于1毫米；（2）計量絞刀螺旋葉片與絞刀內壁的間距應控制在小于1毫米；（3）如果出料端直接與空氣斜槽等設備連接，必須保持系統(tǒng)負壓的穩(wěn)定且不能過大。

參考文獻：高恩忠   粉煤灰的計量與控制   《水泥技術》2007.2期
             孫秉禮   粉煤灰給料計量定量控制裝置的應用