电解质溜槽的技术改造
2018-12-07邓美坚
邓美坚
广西百色百矿集团有限公司铝业公司 广西百色 531400
当前,螺旋输送给料方式为一种较成熟的技术广泛应用于采矿、冶金、建筑、医药、饲料及农产品加工等众多行业。电解铝车间所用的电解质物料接近于粉沫状微小颗粒,特别合适运用螺旋输送机给料,该系统改造为螺旋输送机给料方式后,将实现系统运行平稳、产量高、功耗小、节能、环保等目标,对降低生产成本,进一步提高产品的竞争力起到积极的推动作用。因此,广西百矿铝业公司针对上述问题实施技能技术改进非常必要。
1 项目研究方案
改造后的系统性能特点:从硬件设备情况看,系统运行平稳,振动小,噪音低、空气污染小、效率高,操控性能好,产量高,每小时产量可达60吨;从软件系统方面来看,现地控制柜保留了原来的操作控制风格,实践证明,原现地控制系统完全胜任在电解厂房这种高温、高电磁场等恶劣环境下安全稳定工作,此次改造保留它,降低了开发的风险,同时对工作人来说不需要特别的岗前培训即可上岗工作;远地监控端同样保留原有的操作风格,利用原有的通信信道,可实时监控到工作现场机组的运行情况,无须人员重新岗前培训,降低了管理成本。
2 项目详细技术方案
将电解车间六工区供料电解质料仓输送原高空16米的一条电解质溜槽进行改造为两台螺旋输送机分段输送,物料输送量达60吨/小时,根据实际需要,增加两个检修平台(4m×3m;2m×2m);电解质仓下料管原手动插板阀不变并增加两台气动对夹式插板阀,新增两台螺旋输送机供电回路利用原设计中两台离心通风机供电回路改造,将热继电器更换为LRD16C 9-13A,原设计中离心通风机的就地控制箱、动力及控制电缆、PLC I/O点等设备用于新增两台螺旋输送机,对现场原PLC控制柜的线路进行改造,利用现有的PLC备用输出端口引出两路控制线路进行控制新增的2个气动插板阀的电磁阀,电磁阀控制气缸,推动插板阀打开或关闭,提供原上位机、PLC、触摸屏程序,在原程序的基础上进行修改,使控制动作满足螺旋输送机系统送料要求。修改后的人机界面及操作风格与原系统基本一致,PLC柜与上位机工作站的光纤通讯方式不变,触摸屏组态画面改造:修改风机变量名称;风机控制要换成螺旋输送机控制;新增3#插板阀和4#插板阀的变量;原下料阀为1#阀,原插板阀为2#,新增3#插板阀和4#插板阀的控制按钮,PLC运行程序改造:修改原两台风机的变量名称,以螺旋输送机的名称来替代之;修改自动方式下的1#螺旋输送机和2#螺旋输送机的启动停止控制方式;新增3#和4#插板阀的变量链接,并添加备注名称;无论是自动状态下,还是手动状态下,都需要新增3#和4#插板阀的控制方式,一个常开、另一个工作;修改1#和2#阀的工作方式,一个常开、另一个工作,上位机组态改造:删除原风机的画面数据链接;删除原风机的数据变量;创建3#阀和4#阀的数据链接;显示画面要从溜槽改成螺旋输送机;显示画面新增3#阀和4#阀;新增3#阀和4#阀的隐藏控制画面;把3#阀和4#阀的数据链接到显示画面的状态显示中;把3#阀和4#阀的数据链接到相应的隐藏画面中;新增两个螺旋输送机的状态数据;在隐藏的控制画面中链接两个螺旋输送机的控制数据。
为减少降低改造费用,保留并改造原现地控制和远程监控系统使之符合新系统的现地控制和远地监控需求,具体:保留原现地控制柜包括原PLC、彩色触摸屏,信号电缆和供电回路电缆;保留原通信网络及远地监控系统。原AB5000型PLC程控器重新定义新的I/O口,用于两台螺旋输送机电机及两个气动式插板阀电磁开关的控制;彩色触摸屏增加螺旋输送系统人机对话界面;远程监控中心上位机软件更改为符合螺旋输送系统信息的接收显示、展示机制,实现新旧系统无缝过渡。
3 实施要求
为了防止输料扬尘,螺旋输送机必须有可靠密封,所有设备应正确设计和制造,在正常工况下必须能安全、持续运行,而不得有过度的应力、振动、温升、磨损、腐蚀、老化等其它问题;设备零部件应采用先进、可靠的加工制造技术,螺旋应有良好的表面几何形状及合适的公差配合;轴材料40Cr调质处理,轴选用通轴,螺旋中部无倒挂轴承;螺旋叶片材质用16Mn,叶片表面附有耐磨层,叶片厚度8mm以上;
U型螺旋筒体材质要求耐磨,厚度8mm以上,表面附有防锈漆;焊接后,要对其焊缝进行超声波和X光探伤检查,以确保焊接质量,还要进行退火处理,以消除内应力,不能有夹层、折叠、裂纹、结疤等缺陷;所有连接均要求配有标准的法兰;所有钢结构及焊点必须做防腐处理。
4 发现、发明及创新点
该技改采用国内先进的螺旋输送装置,改变了以往的风动溜槽输送装置,输送效率大大提高,不再出现堵料、漏料等现象,设备故障率低,运行稳定,降低了维护、检修成本,也减少了对环境的污染,效果很好,准备把此技术推广到其它片区。