电子皮带秤在电厂燃料输送系统中的应用

刘红明+齐辰录

摘 要：当前火力发电是最普遍的提供电能方式，对电厂燃料输送而言，称重设备是将电厂来煤的途径作为基础，使用汽车衡或是轨道衡[1]。在社会的不断发展中，人们的用电需求在不断的提升，电厂容量同时也在不断提升，需要的燃煤会更多，更多的电厂开始对电子皮带秤进行使用。文章主要对电子皮带秤在电厂燃煤输送系统中的安全使用以及维护保养经验，保证电子皮带秤在使用中可以稳定、可靠的运行。

关键词：电子皮带秤；电厂；应用；燃料输送

中图分类号：TU27 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）30-0050-02

电子皮带秤属于一种工业内的动态连续计量器具，骑在皮带输送系统内对于散装的物料可以实现连续计量，由于其结构较为简单、称量准确性高，并且使用十分稳定、操作方面、维护措施少等多种优点，被大量的运用在电力、冶金、化工、港口、煤炭、矿山等多个行业中[2]。文章以拉姆齐ICS-17型的电子皮带秤作为例子，主要对该电子秤在电厂燃料疏松系统内的安全使用以及维护方法进行一一介绍。

1 电子皮带秤的组成和工作原理

电子皮带秤主要的组成部分有称重桥架、称重传感器、速度传感器及积算器四个部分。

其结构示意图，如图1所示。

装有称重传感器的称重桥架安装于输送机纵梁位置上，皮带上面的物料重量主要由称重桥架支承称重脱困辊检测，要输出一个正比于皮带负载的电压信号（0～30 mVCD）[3]。直接连接在从动滚筒上或是大直径托辊上的速度传感器上，可以对一系列的脉冲进行提供，每个脉冲代表着皮带运行的单位长度。脉冲频率和皮带的速度之间是正比例关系。称重传感器及速度传感器所产生的信号会被送到积算器上，转化为数字信号之后通过微处理器的运算和处理后，获得瞬时流量、皮带速度及累计总量的参数等。

皮带输送机在运动中，瞬时的物料流量计算公式为：

q（t）=p（t）'V（t）

其中，p（t）和V（t）分别是皮带上的单位长度物料质量以及皮带在运行中的线速度。

一段时间中通过皮带输送机物料总量和瞬时流量相等，在该段时间中的积分为：

称重传感器可以将皮带上的单位长度物料主梁转变成对应的毫伏信号，测速传感器可以将皮带的速度转换成对应的频率信号。毫伏信号被放大之后，转变为数字信号；频率信号可以显示仪表整形，运用在控制采集数字量信号次数中，皮带的单位长度质量信号和速度信号乘积以及积分呢的全过程：

其中，K表示系数。

2 关于皮带秤的安装

全部的出厂皮带秤系统，都有着较高的精确度、可靠性。但是需要对其实行正确的安装及时用才能保证其以上性能的实现。因此严格按照电子皮带秤的安装工艺来安装，对于皮带秤而言十分重要。

2.1 关于秤体的安装

在全部的安装中最重要的一点就是要将秤安装于输送机张力及张力变化的最小位置，处于该原因，秤最好是要装在输送机接近尾部的区域[4]。安装的位置要保证获得充分的刚度并且满足相应的支撑要求，不能出现伸缩、接头及纵梁拼接情况，必要情况下需要实行加固补偿；秤最好不能装于凹形或是凸形的曲线输送机位置上；若是秤必须要安装于带凹形线段的皮带上，就要和凹型曲线部分相切点至少要离秤12 m远，如果不能对以上尺寸的界限做出考虑，则秤要安装于输送机的直线段并且要在整个装料区的外部，前后至少存在四组托辊和皮带进行接触；若是秤必须要安装于带凸形曲线段皮带位置上，最好是保证在装料点及秤之间的皮带保证在垂直方向不能出现弧形，弧形段必须要在称量段的托辊6 m处或是在托辊5倍间距的位置。

2.2 安装称重托辊

称重托辊要安装在距离装料点超过5 m或9 m的位置，同时还要注意为了减少和皮带接触的导料挡板和里面的物料影响，距离尾部的倒料挡板至少是3个托辊的间距。在安装中，称重区域的托辊要高于其他托辊6 mm，同事和运输机的纵向保持平行。

2.3 安装测速传感器

在安装测速传感器中必须要安装真正的以皮带输送机旋转的托辊轴位置上，注意不能安装于驱动滚筒上，或是比较大直径的测速滚筒上。测速滚筒要保证安装于回程皮带上，要确保测速滚筒的横向和输送机纵向保持垂直，避免回程皮带发生偏移；测速滚筒同回程皮带之间要相互存在一定的压力，这样才能确保测速滚筒和皮带之间保持同步并且不会失速，同时还使得皮带同测速滚筒之间保持10 °～30 °的包角，保证速度的测量能够准确，最低限度的降低测速装置和皮带接触打滑出现的误差。

2.4 安装电气部分

电脑积算器安装的安装部位不能处于高温和潮湿的环境中，并且还要安装于振动比较小且距离变频器、大功率电机比较远的位置，安装的高度要符合操作人员的舒适性观看以及维护。要避免将电子皮带秤的信号电缆线和动力电缆线平行进行铺设，信号电缆线的屏蔽层也要可靠的接地，为了防止电磁感应造成的干扰，同时还要尽量的将电脑积算器店员和电感性负载及大功率负载之间进行分离[5]。电脑积算器以及秤体的屏蔽层要实行接地，接地的电阻要在4 Ω内。为了防止对皮带输送机架进行清扫时，电路板遭到水的浸泡及粉尘的进入到机架内，导致线路出现接触不良或是内部发生短路出现损坏，现场的仪表以及接线盒要保证有着良好的密封性。

3 关于对皮带秤的日常维护和使用

3.1 对称重传感器的维护

皮带秤的称重传感器在运行了一段时间后要维护两个传感器的输出毫伏值的平衡性。具体的手段是：对两传感器输出电阻进行测量，应该约为350 Ω，若是电阻值的偏差超过了10欧姆这一范围，则表示传感器出现故障，需要更换。称重传感器在空载情况的输出大约是6 mV，对两个传感器的输出毫伏值实行测量，若是两个传感器的输出毫伏值的差距在0.1 mV内，显示了两者相互偏差比较小，无需进行调整。若是两者的偏差超过了该值，则表示两个传感器之间是不平衡的，是需要进行调整的[6]。

3.2 定期维护测速辊筒

测速滚筒每天在定期巡检中必须要检查有无积煤的情况，转速传感器的转动是否为正常。测速辊筒通过一段时间的运行后，需要对轴承部分进行加油脂，也就是要在测速辊筒的部分上增加固体黄油来润滑。加油的频率为半年一次，若是日常在巡检中出现了测速辊筒存在异常情况需要加油，就要立即进行加油。

3.3 链码校验

链码校验中包含了零点校验及间隔校验。其中零点校验是要让皮带空载半小时后，再实行零点校验。若是零点校验的误差在±0.05%以内，则无需改变零点。此时继续实行零点校准，一共要实行3次。若是误差超过了±0.05%，需要改变零点。重新实行零点校准，最终保证误差范围在±0.05%以内连续三次校验。

零点校验合格之后，可以实行间隔校验，在皮带正常运转且干净无煤状态下，链码留在皮带上的长度足够，开始间隔校验。若误差在±0.25%以内，无需改变间隔。继续实行间隔校准，一共三次。若是误差超过了±0.25%，则要改变间隔，重新实行间隔校准，同时要保证在误差范围内的连续三次校验。

3.4 定期实行校准

3.4.1 导致漂移的可能原因

由于皮带秤的零点间隔会受到多个方面因素的影响，导致皮带秤零点及间隔出现程度不一的漂移，就要实行定期的校验，校验周期要依据不同现场要求来确定，建议在安装初期的零点要实现每天校验一次，随后没半个月要校验一次。

导致漂移的主要原因为：零点漂移可能主要是石块或是异物卡在了称重桥架中；称重桥架上出现了积灰积料；由于物料存在一定的温度特性，输送机环形的皮带长度出现了变化；输送皮带发生粘料；称重传感器超载；秤架发生变形；电子测量单元或是仪表出现故障；皮带出现了偏移。

造成间隔漂移的主要原因为：测速滚筒出现了滑动或是直径产生变化；输送机皮带张力发生改变；称重传感器出现超重；皮带速度改变；秤架变形严重；电子测量单位或是仪表发生故障。

3.4.2 直通实验

直通实验就是火车来煤了之后，选择其中的某列，首先通过对轨道衡进行称量后，再将这列火车的煤经过翻车机翻朝着输煤皮带，最终通过电子皮带秤来称量。假设轨道衡称量后的煤重量是，电子皮带称量之后的煤重，电子皮带秤的相对误差为：

δ=（T1-T2）/T1×100%（3）

由于我公司采用的皮带秤的准确度等级是0.5级，因此皮带秤的最大误差范围是±0.5%，若是，则证明了皮带秤的称量准确，若是，证明了皮带误差偏差较大，需要实现对皮带秤实行链码校验。经过链码校验合格之后，才可以重新使用，继续做直通试验，结合实验的数据，将皮带秤的相对误差计算得出，如果误差，则要继续使用以上方法来实行链码校验，多次反复实行，指导皮带秤的相对误差被控制在最大允许误差范围中。

4 结 语

电子皮带秤是一个动态化的剂量衡器，尤其是在电厂内其发挥着十分关键的作用，要想确保电子皮带秤可以实现准确和稳定的运行，不但要在安装中严格依据安装要求实行安装，同时还要在对其进行日常使用中做好相应的维护及保养。

参考文献：

[1] 杨立冬.电子皮带秤在电厂燃料输送系统中的应用[A].决策论坛—— 政用产学研一体化协同发展学术研讨会论文集（下）[C].2015：1.

[2] 卜宪辉.电子皮带秤在电厂输煤系统的应用和维护[J].中国新技术新 产品，2016，12：92-93.

[3] 杨明花，余松青，陈慧云，等.电子皮带秤在线远程自动校验与诊断系统 的研究[J].中国电力，2016，05：102-105.

[4] 张浩.ICS-17A型电子皮带秤在电厂入炉煤计量系统中的应用[J].中

国新技术新产品，2013，14：19-20.

[5] 严荣涛.皮带秤在应用中的分析[J].衡器，2015，09：20-23.

[6] 赵红蕾.电子皮带秤在线远程自动校验系统的应用[J].衡器，2016，06：

9-12+15.