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 濟(jì)南微納攜在線粒度儀參加第十一屆國(guó)內(nèi)外水泥粉磨新技術(shù)交流大會(huì)

    2019年4月25日，第十一屆國(guó)內(nèi)外 水泥粉磨新技術(shù)交流大會(huì)在武漢召開(kāi)，濟(jì)南微納顆粒儀器股份有限公司攜微納在線粒度監(jiān)測(cè)儀參加。

    會(huì)議期間，濟(jì)南微納顆粒儀器股份有限公司董事長(zhǎng)任中京教授上臺(tái)做題為《多重散射補(bǔ)償技術(shù)在水泥粒度檢測(cè)中的應(yīng)用》的報(bào)告。

    水泥粉磨過(guò)程是機(jī)械力化學(xué)活化的物理效應(yīng)過(guò)程，水泥顆粒粒徑在粉磨中不斷被磨細(xì)、縮小直至合格的延續(xù)過(guò)程，是促進(jìn)水泥顆粒水化反應(yīng)的前提。但國(guó)內(nèi)大部分水泥企業(yè)都是采用共同粉磨工藝制備水泥，就是將水泥熟料、混合材以及緩凝劑以不同的比例配料，一起輸送至粉磨設(shè)備磨細(xì)至細(xì)度合格，但普遍一種問(wèn)題，就是磨機(jī)一倉(cāng)球徑偏小，對(duì)物料的粗粉粉碎能力不足，導(dǎo)致水泥中熟料摻入量偏高、磨細(xì)能力不足、材料成本增加、產(chǎn)量降低、電耗成本增加及水泥的性能標(biāo)準(zhǔn)降低等不良問(wèn)題。激光粒度儀是根據(jù)光的散射現(xiàn)象測(cè)量顆粒大小的。光波在行進(jìn)中遇到微小顆粒時(shí)，會(huì)發(fā)生散射現(xiàn)象，顆粒越小，散射光的分布范圍越大。散射光的分布與顆粒大小之間存在一定的定量關(guān)系。激光粒度儀通常以激光作光源，激光束先經(jīng)過(guò)一個(gè)倒置的顯微物鏡聚焦，在焦點(diǎn)處放置一個(gè)針孔濾波器，以濾去雜散光。通過(guò)針孔的光是純凈的發(fā)散光束，經(jīng)過(guò)準(zhǔn)直鏡后變成平行光。樣品窗口處在平行激光束的照射之下。待測(cè)的顆粒樣品用空氣作為分散介質(zhì)被送到測(cè)量窗口時(shí)，激光就會(huì)被散射。散射光被富里葉透鏡聚焦，使得同樣散射角的光聚集在光電探測(cè)器陣列的同一點(diǎn)上，因此光電探測(cè)器陣列輸出的光電信號(hào)分布，就代表散射光強(qiáng)的分布。光電信號(hào)經(jīng)放大、A/D轉(zhuǎn)換后送入計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)自動(dòng)將散射光強(qiáng)分布轉(zhuǎn)換成粒度分布。

    很多企業(yè)現(xiàn)有細(xì)度控制方法僅能夠大致判斷出水泥中最大顆粒所占的比例，無(wú)法詳細(xì)、直觀的了解水泥平均粒徑及各粒徑的區(qū)間分布，更不能測(cè)定出水泥是否存在“過(guò)粉磨”現(xiàn)象。而比表面積也只能從水泥顆粒的總表面積大小去判斷水泥的粗、細(xì)程度。理論上講，比表面積越高，水泥顆粒粒徑整體下降，對(duì)應(yīng)的篩余相對(duì)較小。但在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中往往因?yàn)榛旌喜?/span>品種與粉磨工藝不同導(dǎo)致水泥成品比表面積高而細(xì)度也大，或比表面積低但細(xì)度篩余小的情況，所以對(duì)水泥中不同顆粒的具體分布無(wú)法作出準(zhǔn)確的判斷，對(duì)調(diào)整水泥的性能及磨機(jī)的研磨體級(jí)配不能提供全面、準(zhǔn)確的依據(jù)。采用激光粒度分析的方法能非常準(zhǔn)確的判斷出水泥中不同粒徑顆粒的含量分布情況，對(duì)掌握磨機(jī)粉磨系統(tǒng)狀況及指導(dǎo)研磨體級(jí)配調(diào)整與粉磨工藝技術(shù)改造提供最直接的數(shù)據(jù)支持，激光粒度分析儀已成為水泥企業(yè)指導(dǎo)水泥粉磨系統(tǒng)質(zhì)量指標(biāo)調(diào)整過(guò)程的重要工具。

    激光粒度分析應(yīng)用于水泥生產(chǎn)中，在水泥粉磨及質(zhì)量控制過(guò)程中起到了指導(dǎo)性作用。不論是工藝參數(shù)的調(diào)整，還是磨內(nèi)的改造、鋼球級(jí)配的調(diào)整等，可有效用于生產(chǎn)，徹底改變了傳統(tǒng)水泥僅憑細(xì)度和比表面積進(jìn)行粉磨質(zhì)量參數(shù)控制的思路。利用激光粒度分析儀可非常直觀的顯示水泥成品中不同顆粒粒徑的分布范圍，對(duì)調(diào)整水泥顆粒級(jí)配、穩(wěn)定控制產(chǎn)品質(zhì)量，特別是工業(yè)副產(chǎn)品資源在水泥生產(chǎn)及降本、增效過(guò)程中更是起到了決定性的作用。

    微納在線激光粒度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是可用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的粉體粒度分析系統(tǒng),各項(xiàng)參數(shù)根據(jù)客戶應(yīng)用要求量身定制,本系統(tǒng)主要有以下幾部分構(gòu)成:主機(jī)系統(tǒng)、供氣系統(tǒng)、取樣系統(tǒng)、樣品分散系統(tǒng)、密封樣品窗口系統(tǒng)、回料系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)控制柜系統(tǒng)、遠(yuǎn)程傳輸與顯示系統(tǒng)。

    本系統(tǒng)的主要功能是可以對(duì)流動(dòng)的顆粒粒度分布進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),并提供準(zhǔn)確的控制信號(hào)。取樣器把粉體樣品從生產(chǎn)線管道中取出,通過(guò)卸料器傳給喂料器,喂料器均勻地把樣品送入樣品分散泵中,分散好的粉體樣品通過(guò)防堵反吹閥進(jìn)入儀器主機(jī),在保護(hù)氣的作用下通過(guò)樣品窗口,回料泵把測(cè)試過(guò)的粉體樣品送回到生產(chǎn)線管道中。測(cè)試過(guò)程中主機(jī)把測(cè)試到的粉體散射光譜實(shí)時(shí)地傳輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)控制柜,由安裝到現(xiàn)場(chǎng)控制柜PC平板中的在線粒度分析軟件通過(guò)反演運(yùn)算得到粉體樣品的粒度分布,現(xiàn)場(chǎng)控制柜把得到的粒度分布數(shù)據(jù)一方面通過(guò)遠(yuǎn)程通訊傳給中控PC,工作人員可根據(jù)粒度分布數(shù)據(jù)對(duì)生產(chǎn)線及時(shí)作出調(diào)整,也可直接傳輸給生產(chǎn)線控制系統(tǒng),直接調(diào)整生產(chǎn)線上的設(shè)備使其運(yùn)轉(zhuǎn)到最佳位置。現(xiàn)場(chǎng)控制柜中的PLC系統(tǒng)是整套系統(tǒng)的控制中心,能控制系統(tǒng)上每一個(gè)部件的開(kāi)關(guān),并對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,對(duì)異常情況及時(shí)報(bào)警。

    針對(duì)水泥在線粒度測(cè)試方面的技術(shù)難點(diǎn)，結(jié)合微納在線粒度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的分析研究，經(jīng)過(guò)幾年的現(xiàn)場(chǎng)使用結(jié)果表明在線取樣技術(shù)，激光粒度儀在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，遠(yuǎn)程通訊技術(shù)均滿足了水泥粒度在線測(cè)試的需求，為水泥企業(yè)把控好水泥細(xì)度標(biāo)準(zhǔn)大關(guān)。