特种水泥原料成分快速分析和自动配料

1、特种水泥原料成分快速分析和自动配料            论文作者：闫晋明 魏明献 罗泰 刘喜会 摘要：用国产仪器设备实现了特种水泥生料和熟料成分的快速分析和自动配料，介绍了光谱仪、配料微机和失重秤三者之间如何实现联网，以及水泥配料专家系统软件：实现了分析数据传送配料计算和下料的自动化，提高了生产效率和产品品级率。 关键词：快速分析 自动配料 水泥生产 局域网  1  前言   我厂的特种水泥生产工艺处于国内领先水平，但是由于

2、自动化技术和装备较落后，生料和熟料的成分分析一直沿用传统的化学分析方法，定时取样，手工分析，配料仅根据CaCO3的滴定值，人工计算，人工下料。方法原始，时间滞后，不能及时精确地捐导生产，致使配料合格率较低产品品级率不高，严重制约了生产的发展。特种水泥配料原料主要由石灰石、铝矾土和部分返回熟料(晶种)组成。我们采用X荧光光谱分析技术，实现了各种物料成分的快速分析，建立了各种分析数据库：按照数学模型，编制了水泥配料专家系统软件：建立了光谱仪、配料微机和失重秤3者之间的联网，完成了分析数据的传送、配料的自动计算和失重秤下料量的自动控制，满足了特种水泥生产的要求，提高了特种水泥生产控制分析和过程控制的

3、自动化水平。2 系统设计原则 (1)系统安全、可靠、易于维护。(2)软件界面友好，操作简单，适宜普通工作人员使用。(3)充分利用原有设备资源，全部采用国产仪器，节省投资。(4)开放式系统，易于扩充和修改。(5)成分离线快速分析、配料在线控制。3  生料、熟料成分的快速分析 成分分析使用国产FJ2810G犁x荧光分析仪。仪器主要由x射线发生器、样品室、siLi探测器、多道能谱仪、计算机数据处理系统和压片制样装置等构成。工作原理为样品被x射线照射。待测元素的原子激发后产生该元素的特征x射线，这些具有特征波长的射线被探测器接收，经光电转换和模数转换，信号由多道能谱仪处理计算机根据能谱峰的位

4、置和强度分析样品所含元素及含量。该仪器经过在水泥化验室7个多月的运行使用，承担了普通水泥和特种水泥的生料、熟料及其它原料的成分分析任务取代了原来的化学分析方法。仪器分析SiO2、A1203和CaO的标准偏差都在015"025之间：Fe203的在0.1左右：MgO的稍高，达到0.3左右；经过与化学分析对比，生料和熟料分析结果合格率分别在90和93以上。分析精度和准确性可以满足生产控制分析需要同时提高了分析速度，减轻了工人劳动强度，降低了分析成本。4  水泥配料专家系统软件的开发式中：caO，A1203，、SiO2、Ti02和MgO均为高铝生料或熟料中相应元素的百分含量。微机根

5、据接收到的x荧光分析仪的分析数据计算碱度系数Am。参考水泥技术人员的经验，预置一整定值(AmO)，通过比较，计算出要加物料的重量，传送到失重秤，实现自动控制下料量。高铝水泥生料碱度系数Am控制范围一般为0.870"0.910熟料Am控制范围为0.920"0.960。42程序原理框图根据上述模型和控制机理，编制了采样、对比分析、调整发送和控制等程序，汇集成水泥配料专家系统软件。程序原理框图图l。43软件功能本软件用VB6语言编写，可直接运行于WIN95或WIN98环境中，界面友好，操作简单。为了便于用户操作软件的全部功能按钮放于屏幕底部用户用鼠标单击左键便可实现相应的功能。分

6、别为：输入标准值、接收数据、计算配比、调整配比、修改配比、发送配比和退出。    5 配料系统的建立和控制模式51分析系统与配料系统的连接首先在x荧光光谱仪上，建立了普通水泥、特种水泥生料和熟料等品种的分析数据库。由于x荧光光谱仪不仅用于自动配料，还承担其它分析任务，为使x荧光光谱仪和配料系统在各自不中断运行下，充分发挥各自的作用选用WIN95的对等网，在双方微机上各安装一块网卡。配置了网络适配器。这样连接充分利用了WIN95的多任务功能，并且成本低，性能可靠，配料系统可以随时到x荧光分析仪的数据库中读取分析数据，而不用中断x荧光的正常分析工作。配料微机与失重秤的连接，因为相距达300m左右，信号衰减较大