７ｊ　己，旧鹎亥．　第三卷第六期　中国建材科技　Ｊ　ｌ　

＿３　Ｎｏ．６　Ｄｅｃ１９９４　

ｆ一　Ｌ十，　６　

种新型的分料设备一一比例分料器　

兰√李俊峰孔健民（中国建材研究院）１　ｆ７　１　７０年代发展起来的水泥窑外分解技术成　功地降低了水泥烧成的高能耗，随着水泥科　学技术的发展，如何减少窑尾的空间与投　资，同时尽可能提高分解炉的分解效率已成　为众所瞩目的问题。近几年在水泥工业中逐　渐兴起的分解炉炉外循环技术是解决这一问　题的简便有效的方法，而高温物料的分流控　制是炉外循环技术的重要组成部分。比例分　料器就是针对这一技术要求而研制开发的新　型分料设备。　生料　回特窑　圈１工艺流程示意图　分料器是应用于粉末或细颗粒物料的输　送过程中需对分叉两路进行定量分流控制的　设备。过去一般采用带导向板的三通溜子或　两路阀，即两个通路中，当一个处在开通　时，另一个就处在关闭状态，因此这种设备　不能执行连续按比例分配两路物料的功能，　比例分料器的开发成功将填补这方面的一项　空白。　我们在所承担的国家　八五　科技攻关项　目　流态化预分解并利用余热发电技术工艺与　装备的研究开发　中，为提高流态化分解炉的　效率，决定采用炉外循环技术，其工艺流程　如图１所示：　该工艺中，如何有效地对高温物料进行　有比例地分配是这一技术的关键，国外已有　用各种方式实现对物料进行分流的控制技　术，如美国ＦＵＬＬＥＲ公司利用充气斜槽和　分料板把最下一级旋风筒的出料的一部分又　送回到分解炉中继续分解（图２），而丹麦　

圈２　ＦＵＬＬＥＲ公司循环系统　１．粒子选分装置：２．空气斜槽；　３．气栓：４．分解炉；５．气栓　５２　中国建材科技　第三卷　ＳＭＩＴＨ公司的分料器却以较小的占地空　间、简单的结构形式解决了这一问题（图　３），当然，炉外循环的形式与窑尾具体的设　备、框架尺寸及工艺流程有关，天津水泥工　出　目３　ＳＭ盯Ｈ公司分料器　１．电机；２．链轮；３．阀板；　４链条：５．回转部分　结构设计　结台本工艺的特点，我们认为该比例分　业设计研究院就曾提出采用低效旋风收尘器　的方案（图４）。考虑到攻关技术的特定情　况，我们决定自行研制高温环境中的比例分　料器，用来实现炉外循环工艺　

图４旋风收尘器循环系统　Ａ，分离器；Ｃ　，第ｎ级旋风筒；　Ｌ　、自Ｃ　来的循环物料　

料器应符合以下几方面技术要求：　１．能实现对两路物料料流量的比例控　制，满足两路料流量的任意比例分配，其理　想状态下工作特性曲线如图５（ａ）所示。　

（ａ）理想的分料特性曲线　（ｂ）实际的分料特性曲线　ｌｃ）改进后的分料特性曲线　图５比例分料器分料特性曲线　料比一一侧出料口料流量与总料流量的比例　角位一从一悝ｊ全通过位置（ｏ。）记起　

２．结构简单，考虑到高温环境，应考虑　３．考虑到工作环境，应可以近距离手　传动轴与阀板长期运转问题。　

一　一　ｉ５　１萎　薪　～／，，　Ｆ　ｌ　２　３　举　第六期　一种新型的分料设备一比例分料器　５３　动，也可以远距离遥控。　４．传动机构应尽量简便。　根据以上几个要求并结合工艺特点，我　

们初步选定两个方案，对它们从工作原理、　传动机构、结构、操作方便性等进行对比，　其结构示意图分别如图　＿７　

出料口　出料日　出料口　圉６方案Ｉ结构示意圉　

方案１婀工作原理是在下料器下方设置　个流化床，通过鼓人流化风，使物料呈流　态化状态进人设有分料阀板的下料处，调整　阀板的倾斜角度来控制物料在两个出料口的　料流分配。这种结构的优点是流化风的通人　可使成团的股料进行流态化使之均匀以达到　较佳的分料效果。缺点是流化风的使用使得　结构较复杂，且不同的工作场合需有不同的　结构，而且在高温环境中阀板轴易横向弯曲　

＜　＜　

Ｂ－０。　左侧垒通过　日·９０　两删各过一半　

出料口　出料口　函７＿方案Ⅱ结构示意田　

所示　．　１人料口　

出料口　而影响阀板的转动，阀板的长期使用也会产　生变形及定位不准，密封有困难，不易实现　自动控制。　方案Ⅱ的工作原理是在人料口下方直接　设置分料阀板，阀板可在垂直于料流方向的　平面内做０～１８０度回转。通过控制阀板的角　位来调整两路出料口的开度，、以调整两个出　料管路的料流比例，阀板角位与两路料量及　遮掩面积关系如图８所示。　

ｏ为任意角　两俐料量任意　

图８料■与阀板角位爰遮掩面积关系示意田　Ｓ广左侧出料口面积　Ｓｒ右侧出料口面积　Ｓ３－阀板遮掩面积　

方案Ⅱ的优点是结构简单，适用的工作　场合较方案Ｉ广泛，由于主轴没有直接暴露　于高温环境中，解决了高温环境中对轴的影　

Ｂ－１８ｏ　右侧垒通过　

响及密封问题，传动原理、工作原理简单，　易实现自动控制，缺点是阀板材质、制作、　中国建材科技　第三卷　安装要求高。　经过对两个方案的比较，认为方案Ⅱ更　加符合我们初始的设计要求　出料口　出料口　Ｉ　出料口　图９方案Ⅱ改进后的结构示意图　二、试验与分析　口　基于方案Ⅱ的设想，我们制作了小型分　料器并进行了试验，理想状态下分料特性曲　线表明，无论阀板处于任何角位，两路下料　管中的料流量应与此时料管口的流通面积成　正比，但试验结果表明，这种分料器的实际　分料性能与理论推算的结果偏差较大，由多　组试验得出的数据绘制的实际分料特性曲线　如图５（ｂ）所示。　曲线表明：当阀板处于两个全通过位置　（０。～１８０。）附近时，得出的结果完全符合　理想结果，而当阀板开度处由９０。附近时，　两路料流量随阀板角位改变的变化量不大，　曲线与理想曲线的偏差较大，说明分料器在　此位置附近时的分料比例特性较差，经过观　察分析，认为是阀板位置偏低而与出料口存　在的间隙所致，为此，我们对分料器的结构　进行了改变，改进的结构形式如图９所示。　这种结构形式克服了原方案阀板两侧漏　料缺陷，经过试验，获得了颇为理想的工作　曲线，如图５（ｃＪ所示。　当然，从曲线可以看出，这种结构仍然　存在着物料流在９０。附近时的分料比例与理　论曲线有偏差的现象，这与时间统计规律有　关系，在长期的运行中，分料特性应与理论　特性相接近。在实际生产中，可以根据实际　物料的具体特性调整所需角位，因此，改进　后的分料器已基本符合了当初的设计要求，　是一种方便的分料设备。　

三、比例分料器的主要特点　

比例分料器是用来对粉状或细颗粒状物　料进行定量分配的设备，主要应用于需要对　分叉两路物料进行定量分流控制的场合，可　广泛应用于建材、化工、冶金等行业中对粉　状物料需进行两路定量分配的输送线上，它　主要有以下几个特点：　１．结构简单，内部结构只有一个阀板：　２．简单的工作原理，主要是利用调整内　部分料阀板对两路出料口的遮掩面积来控制　两路的料流量；　３．简单的传动机构，利用简单的角行程　执行机构来控制阀板的运动：　４．方便的调控方法，既可以近距离手动　调整，也可以远距离自动控制，使工作人员　远离恶劣工作环境；　５．广泛的工作环境，可应用于任何不含　腐蚀性、易燃易爆的介质的工作环境中，高　温环境中。在分料器内部装设保温耐热层即　可；　６．对阀板制作、安装要求高。　

四、系统组成及主要　工作参数　

比例分料器系统由分料器、执行机构、　电器控制箱及阀门位置开度指示器组成，分　料器是核心部分。　（下转５６页）　

市　中国建材科技　第三卷　该项环保技术的应用，较大幅度地降低　了＾高压静电除尘器的粉尘浓度，从而保证　了静电除尘器稳定在高压区工作，大大提高　和保证了静电除尘器的净化效率，这不仅净　化了大气环境，而且回收了一定量的粉尘。　以本厂为例，每年可回收生料约１２００余吨，　净增效益８万多元。另外，该项应用技术不　需要更动原收尘系统中的任何设备，安装简　便，投资省，不失为一项新型的节能高效环　保技术，值得推广。　

（上接５４页）　１．工作方式：间歇式调整，连续式通　过，每次需改变分配比例时，由控制系统调　整阀板角位，观察分配比例满足要求后，可　连续稳定工作。　２．控制系统：　仪表部分：单相～２２ＯＶ±１０％，５０Ｈｚ　传动部分：三相～３８０Ｖ±１０％，５０Ｈｚ　传动电机功率：＞０．３７ｋｗ　电机输出额定转速：ｌ～５转／分　回转角度：０。～ｌ８０。　电机输出额定转矩：视分配物料特性而　定，一般为６００Ｎ‘ｍ　３．使用环境　环境温度为一２５＂Ｃ～４Ｏ℃，高温型分料　器物料温度不高于８５０℃；　环境相对湿度：＜９０％（２５℃）　定。　环境中不含有腐蚀性、易燃易爆介质　（４）几何尺寸及重量可根据工艺要求而　五、一应用中注意事项　１．比例分料器初次使用时．应有一段观　察时间，以确定所需分配比例时阀板应处的　角位；　２．多次调整问板角位后，可能会产生角　位积累偏差，可通过控制系统做微量调整；　３．传动装置每半年需保养ｌ～２次，更　换润滑脂；　４．分料器每年需打开检修一次，检查问　板是否变形，及导流锥是否破坏；　５．户外使用时应另外加罩保护　

欢迎订阅１９９５年《中国建材科技》　《中国建材科技》为双月刊，逢双月出版，每期４８页，彩色封面胶印，每期定价２．５元　全年定价ｌ８元（含邮费３元）欲订阅者请与编辑部联系。　地址：北京市朝阳区管庄　．　单位：中国建材研究院《中国建材科技》编辑部　联系人：倪安敏　邮编：１０００２４　电话：（０１）５７６１３３１－２２５３