Файл: Применение радиоизотопной техники в коксохимическом производстве..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.10.2024

Просмотров: 61

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

по двухколенному отрезку трубопровода, который про­ свечивается улучами. По обеим сторонам трубопровода установлены блок источника с изотопом кобальт-60 и блок

Рис. 18. Схема работы системы контроля и ре­ гулирования плотности угольной пульпы.

детектирования. В зависимости от содержания в пульпе твердого меняется ее плотность, что контроли­ руется радиоизотопным плотномером типа ПЖРПоказа­ ния его фиксируются самопишущим прибором типа ЭПИД. На приборе ЭПИД устанавливается требуемая плотность пульпы, которая поддерживается постоянной

спомощью пневматического регулятора, установленного

вэтом же приборе. Сигнал от регулятора подается на

50

пневмосервомотор, который перемещает дроссельную за­ слонку, регулируя поступление оборотной воды в кон­ тактный чан. Таким образом поддерживается неизменная плотность пульпы на выходе из контактного чана.

Аналогичная система разработана БОКИЛ МЧМ УССР с Енакиевским коксохимическим заводом. Для обеспече­ ния оптимальной плотности пульпы, поступающей во флотационную машину, применен радиоизотопный плот­ номер ПЖР. Для поддержания постоянного уровня воды в зумпфе применен радиоизотопный следящий уровнемер типа УР-8. Система надежна в работе; экономический эффект от ее внедрения составляет 60 тыс. руб. в год.

§4. ИЗМЕРЕНИЕ МАССЫ УГЛЕЙ И ШИХТ

ВТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ПОТОКЕ

Основным видом устройств, транспортирующих тех­ нологические потоки углей и угольных шихт, являются ленточные конвейеры. Для контроля массы транспортиру­ емых углей и шихт применяются конвейерные весы. В усло­ виях высокой запыленности, повышенной влажности, боль­ ших перепадов температур, вибрации и других особенностей окружающей среды в углеобогатительных цехах коксохи­ мических заводов мало пригодны конвейерные весы, в кото­ рых в качестве датчиков массы транспортируемого мате­ риала применяются преобразователи перемещений и дав­ ления (омические, трансформаторные, ферродинамические, магнитоупругие, пьезоэлектрические и др.), а также бес­ контактные датчики (емкостные и фотоэлектрические).

В указанных условиях эффективно использование бес­ контактных радиоизотопных датчиков. Таллинский завод КИП выпускает радиоизотопные конвейерные весы ГКВ-1, предназначенные для непрерывного бесконтактно­ го взвешивания различных нерудных материалов, тран­ спортируемых ленточными конвейерами.

4*

51


Основные технические данные весов ГкВ-f

Допустимые нагрузки на метр длины кон­

 

вейера, к г .............................................................

 

25— 100

Минимальное количество материала для

 

измерения массы, к г ....................................

 

10 000

Ширина конвейерной ленты, м м .....................

 

800

Погрешность, % от действительного зна­

 

чения м ассы .........................................................

 

±4

Максимальное расстояние между блоком

 

 

детектирования и диспетчерским бло­

 

 

ком, м ...............................................................

 

500

Источник радиоактивного излучения ко­

 

 

бальт-60 активностью, с- 1 ....................

3,53 • 108

Прибор имеет два выхода для подключения систем ав­

томатического дозирования и регулирования.

 

Определение массы материала, транспортируемого кон­

вейером, производится путем автоматического перемно­

жения двух электрических величин, одна из которых про­

порциональна мгновенному значению массы

материала,

а другая — значению скорости ленты в соответствующий

момент времени.

 

 

Для измерения мгновенного значения массы материала

на конвейерной ленте 2 источник в специальном контей­

нере / устанавливают над конвейерной лентой, а блок

детектирования 3 с детекторами 4 под лентой (рис. 19).

Измерение скорости прохождения взвешиваемого мате­

риала по конвейеру основано на зависимости изменения

амплитуды напряжения, генерируемого тахогенератором

переменного тока, от числа оборотов его ротора, связан­

ного с ведущим валом конвейера.

 

 

Конструктивно прибор ГКВ-1 состоит

из

контейнера

с источником ионизирующего излучения, блока детекти­

рования, тахогенератора, диспетчерского блока и блока

управления.

 

 

Функциональная схема ГКВ-1 приведена

на рис. 20.

В зависимости от загрузки конвейера 3

материалом 2

на детекторы излучения 4 (семь счетчиков типа СИ-22Г)

52


попадает больший или меньший поток у-излучения от ис­ точника излучения /.

Сигналы со счетчиков после усиления формируются по длительности и амплитуде в формирующем устройстве 5. Выходной сигнал после согласования на катодном повто-

Рис. 19.

Схема рас-

Рис. 20. Функциональная

положения

оборудова-

схема прибора ГКВ-1.

ния ГКВ на конвейер­

 

 

ной ленте.

 

рителе подается на измеритель скорости следования им­ пульсов 6 с дозирующим конденсатором. Постоянное на­ пряжение на выходе измерителя изменяется обратно про­ порционально количеству материала на конвейере.

Это напряжение подается с выхода блока детектирова­ ния на вход резисторного преобразователя сигнала 13 в диспетчерском блоке. Здесь оно преобразуется в напря­ жение, пропорциональное количеству взвешиваемого ма­ териала. Затем при помощи вибропреобразователя 14 оно преобразуется в переменное напряжение с частотой 50 Гц, амплитуда которого пропорциональна напряжению сигна­ ла на входе, усиливается усилителем 15 и подается на умножитель 16.

53

Второй измеряемый параметр — сигнал от тахогенератора 9 — усиливается усилителем тахогенератора 10 и по­ ступает на умножитель 16, где происходит перемножение обоих измеряемых параметров.

Умножитель 16 представляет собой однофазный элект­ рический счетчик типа СО-2, на токовую обмотку которого

подается сигнал, пропорциональный

массе материала,

а на обмотку напряжения — сигнал,

пропорциональный

скорости движения ленты. Скорость вращения диска опре­ деляется с помощью фотореле 17. Выходное электромеха­ ническое реле управляет работой интегратора 18, в каче­ стве которого применен быстродействующий счетчик им­ пульсов БИС-62, и реле-повторителем, предназначенным для подачи сигнала регулирования.

Для визуального наблюдения при настройке прибора на условный нуль применен фазочувствительный индикатор установки нуля 11, собранный по мостовой схеме. Пози­ циями 7, 8, 12 на схеме обозначены блоки питания.

Блок управления предназначен для включения источ­ ника в рабочее положение и включения прибора в режим «взвешивание».

Гамма-электронные конвейерные весы типа ГКВ-1 уста­ новлены в углеподготовительных цехах Запорожского, Днепродзержинского, Енакиевского, Криворожского кок­ сохимических заводов.

В связи с тем,, что ширина конвейерных лент на заво­ дах больше 800 мм (от 1100 до 1400 мм), увеличено рас­ стояние между источником и детектором, а также число детекторов излучения.

Для непрерывной регистрации массы транспортируе­ мого материала к выходу блока детектирования с помощью делителя подключен самописец типа ЭПД, проградуиро­ ванный в т/ч. Планиметрированием соответствующего уча­ стка диаграммы может быть определено количество мате­ риала, прошедшего по конвейеру в любой промежуток вре­ мени.

54


Для радиационной защиты окружающих электрическая схема блока управления ГКВ-1 изменена так, что при лю­ бой остановке конвейера источник ионизирующего излу­ чения автоматически приводится в нерабочее положение.

Недостатком у-электронных конвейерных весов ГКВ-1 является их сложная схема, что снижает надежность и за­ трудняет их эксплуатацию в условиях коксохимических заводов.

Внастоящее время ряд отечественных специализиро­ ванных организаций занимается разработкой более на­ дежных и простых в эксплуатации радиоизотопных кон­ вейерных весов, пригодных для автоматического контроля массы углей и шихт в технологическом потоке.

ВПНР разработаны радиоизотопные конвейерные весы типа Wit-2, предназначенные для контроля массы материала на конвейерах шириной от 600 до 1200 мм. Точ­ ность измерения ± 3%. Отсчет производится по цифро­ вому указателю и регистратору. Кроме цифрового указа­ теля, суммирующего количество массы, весы имеют ука­ затель временной нагрузки, проградуированный в про­

центах от полной нагрузки ленточного конвейера. Гамма-конвейерные весы целесообразно применять в

углеподготовительных цехах коксохимических заводов для контроля и регулирования нагрузки на технологические аппараты, для контроля работы цеха и отдельных его участков.

§ 5. КОНТРОЛЬ ВЕЛИЧИНЫ НАСЫПНОЙ МАССЫ УГОЛЬНОЙ ШИХТЫ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ПОТОКЕ

Величина насыпной массы (у ) является важной тех-

нологической характеристикой угольной шихты, влияющей на ее коксующие свойства и возможности расширения сы­ рьевой базы коксования, на величину разовой загрузки ка­ мер коксовых печей и их производительность, на качество

55

получаемого кокса [50; 78; 88]. С целью увеличения производительности коксовых печей и улучшения каче­ ства кокса разрабатываются способы увеличения насып­ ной массы угольной шихты трамбованием и введением до­

 

 

 

 

 

 

бавок,

 

совершенствованием

 

 

 

 

 

 

схем измельчения и подго­

 

 

 

 

 

 

товки

углей

к коксованию

 

 

 

 

 

 

[31;

32].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для обеспечения постоян­

 

 

 

 

 

 

ства и требуемого уровня на­

 

 

 

 

 

 

сыпной массы угольной ших­

 

 

 

 

 

 

ты и рационального исполь­

 

 

 

 

 

 

зования

всех

технологиче­

Рис. 21. Схема лаборатор­

ских средств регулирования

ной

установки для

опре­

необходимо

осуществлять

деления

величины насып­

оперативный и представитель­

ной массы угольной

ших­

ный контроль ее величины.

ты:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Широко используемые ве­

/ —основной источник

у-ква*

нтов; 2—приемник для ших­

совые

методы

контроля

[59]

ты;

3 — кристалл

Nal (Т1);

связаны

с дискретным

отбо­

4 — свинцовый прерыватель;

5 — контрольный

источник;

ром и испытанием проб и не

6 — ФЭУ;

7

— блок

пита­

ния;

8 и

9

— электронные

удовлетворяют

требованиям

блоки.

 

 

 

 

оперативности.

Такой конт­

 

 

 

 

 

 

роль не отражает неравномерности свойств производствен­ ных угольных шихт. Кроме того, на результаты опреде­ лений величины насыпной массы весовым методом ока­ зывают влияние способ отбора и загрузки проб в испы­ тательный аппарат, его конструктивные особенности, а также влажность, зольность и другие свойства угольной шихты. Даже при одном и том же гранулометрическом и вещественном составе проб угольной шихты определяемая весовым методом величина их насыпной массы зависит от влажности и высоты падения проб при загрузке в испыта­ тельный аппарат.

На установке (рис. 21), предусматривающей сбрасы­ вание проб в приемник прямоугольного сечения вмести-

56