1 前言
　　燒結料在混合過程中需加水潤濕并制粒，以改善混合料透氣性，增加通過料層的風量，達到提高燒結礦產(chǎn)、質量的目的。混合料水分的準確檢測和自動控制是燒結工藝中*的環(huán)節(jié)，燒結料水分的相對穩(wěn)定對燒結過程的順利進行以及實現(xiàn)燒結生產(chǎn)、低耗至關重要，燒結工作者為此做了大量的工作，其中引進北京宇宏泰測控技術公司開發(fā)研制的MM710-21CS水分測量控制系統(tǒng)就是一次有益的嘗試。
　　首鋼煉鐵廠與北京宇宏泰測控技術公司，共同于2003年6月17日在一燒車間混合料4系統(tǒng)共同安裝了MM710-21CS水分測量控制系統(tǒng)，9月4日13:15分在一混崗位實現(xiàn)水分在線檢測和加水量的自動控制，10月13日10:00與“N－90”集散控制系統(tǒng)并網(wǎng)投入正常使用。近六個月的應用結果表明，MM710-21CS水分測量控制系統(tǒng)具有檢測靈敏度高，使用方便，性能可靠等優(yōu)點。使用前后對比，燒結機上料系統(tǒng)變、停料次數(shù)大為減少，燒結礦產(chǎn)量增加，噸燒結礦燃料消耗和煤氣消耗下降，取得了較好的經(jīng)濟效益。
2  MM710-21CS水分測量控制系統(tǒng)工作原理
　　MM710-21CS水分測量控制系統(tǒng)的基本測量原理，是基于水分對特定波長的紅外線的選擇吸收特性，由水分檢測儀的光源發(fā)出紅外光，經(jīng)透鏡、濾光盤和反射鏡將平面光反射到被測物料上，其中一部分紅外光被吸收，另一部分紅外光散射后經(jīng)凹面鏡聚焦到光電轉換元件上，受光元件將光信號轉換成電信號，這個信號的大小與被測物料的含水量有關，輸出信號經(jīng)放大，變換成統(tǒng)一標準信號用于顯示、記錄、控制或傳送給計算機系統(tǒng)進行相關處理，并配有自動調(diào)節(jié)閥進行自動控制。

3  MM710-21CS水分測量控制系統(tǒng)中MM710紅外水分儀的創(chuàng)新點
⑴ 內(nèi)置電氣處理單元，智能化探頭。⑵ *增強型濾光鏡鍍膜技術。⑶ 紅外燈泡：經(jīng)老化處理，壽命更長；經(jīng)預調(diào)制，安裝/更換時毋須光路校準；功率更大，紅外光強度更大。⑷ 直流無刷馬達，轉速高達每分鐘6000-8000轉，有效提高了檢測速度，增加了綜合抗*力。⑸ 波長數(shù)：zui多可達10個波長，消除各種行業(yè)應用的環(huán)境影響。⑹ 離軸光收集鏡：更加充分利用紅外光能，增強儀器的穩(wěn)定性。⑺增加光束分離器反射鏡，增強紅外光能。⑻ LAPDOG光束分離器光孔編碼細化，使紅外光在探測器上分布更均勻。⑼ 增大了取樣面積；由原40毫米圓周塊增加到60毫米，擴大了取樣率。⑽ 內(nèi)部快速診斷裝置，降低維護成本。⑾ 窗口污染檢測裝置：當窗口水蒸氣和塵埃凝集在探頭鏡上達一定程度時（對檢測發(fā)生影響以前），該裝置會自動提示，操作人員擦試干凈后毋須再校正，減少了人為依賴性和風險。（有空氣清潔窗時，不會有凝結情況出現(xiàn)）⑿ 統(tǒng)一熱度感應器，使探頭免受過高溫度影響，同時自動復位保險絲防止了意外損壞。
4 應用MM710-21CS水分測量控制系統(tǒng)對燒結生產(chǎn)的影響
　　為了考察混合料4系統(tǒng)安裝MM710-21CS水分測量控制系統(tǒng)后對燒結生產(chǎn)的影響，我們以8月份燒結生產(chǎn)指標作為基準期，9月5日至10月4日作為試驗期，進行對比分析。試驗期與基準期燒結生產(chǎn)條件基本相同。
4.1 安裝MM710-21CS水分測量控制系統(tǒng)，操作規(guī)范化，生產(chǎn)良性發(fā)展
MM710-21CS水分測量控制系統(tǒng)投入使用以后，由于水分檢測準確，并能夠自動控制，使燒結系統(tǒng)的崗位操作更加趨于規(guī)范，配料室因水分波動而引起的上料量改變（變料）和緩料（停料）次數(shù)明顯減少，具體數(shù)據(jù)見表1。
表1 水分波動引起停、變料次數(shù)（次）
 變料 停料 合計 日平均
基準期 178 378 556 17.94
試驗期 108 195 303 10.10
增、減（±） -70 -183 -253 -7.84
　　由表1可以看出：燒結混合料系統(tǒng)安裝MM710-21CS水分測量控制系統(tǒng)后，由于對混合料水分穩(wěn)定控制，使燒結生產(chǎn)得以順行。基準期與試驗期比較，變料次數(shù)由178次減少到108次，減少了70次；停料次數(shù)由378次，降低到195次，降低了183次。
4.2 安裝MM710-21CS水分測量控制系統(tǒng)后，燒結技術指標變化
實現(xiàn)混合料水分自動控制后，燒結生產(chǎn)過程穩(wěn)定，燒結礦產(chǎn)量提
高，質量改善，同時由于混合料水分控制適宜，有利于燒結過程熱傳遞，使燒結礦的燃料消耗下降，基準期與試驗期燒結礦技術指標見表2。
表2 安裝MM710-21CS水分測量控制系統(tǒng)前后燒結礦技術指標對比
 日產(chǎn)量
t 臺時產(chǎn)量
t/h 利用系數(shù)
t/m2.h 燃料消耗
Kg/t 煤氣消耗
m3/t
基準期 11277 119.61 1.329 43.66 5.62
試驗期 11305 119.97 1.333 40.10 5.22
比較 +28 +0.36 +0.004 -3.56 -0.40
　　表2結果顯示出：安裝MM710-21CS水分測量控制系統(tǒng)后，燒結礦產(chǎn)量提高，質量改善，固體燃料和點火燃料下降?；鶞势谂c試驗期相比，燒結礦日產(chǎn)量增加28噸；每噸燒結礦的固體燃料消耗下降了3.56Kg；點火煤氣消耗降低了0.4m3。
4.3 安裝MM710-21CS水分測量控制系統(tǒng)后，燒結礦物化指標變化
　　燒結混合料水分控制適宜后，燒結過程熱傳遞相對穩(wěn)定，熱利用率良好，有利于燒結過程的固相反應，在燒結礦FeO降低的條件下，轉鼓指數(shù)還略有升高，具體指標見表3。
表3 安裝MM710-21CS水分測量控制系統(tǒng)前后燒結礦物化指標對比
 TFe
% FeO
% R
倍 轉鼓指數(shù)
+6.3mm% 篩分指數(shù)
-5mm%
基準期 58.32 9.41 1.80 85.59 1.28
試驗期 58.11 9.01 1.81 85.61 1.28
增、減± -0.21 -0.40 +0.01 +0.02 0
　　表3的統(tǒng)計結果表明：在燒結礦堿度水平控制相同的條件下，基準期與試驗期相比，燒結礦FeO含量由9.41%降低到9.01%，降低了0.4%；而燒結礦的轉鼓指數(shù)不但沒有下降，卻增加了0.02%，這對于實施精料方針是十分有利的。
4.4 MM710-21CS水分測量控制系統(tǒng)測量精度可以滿足燒結生產(chǎn)要求
　　MM710-21CS水分測量控制系統(tǒng)測量精度為±0.3%，自2003年9月4日投入自動調(diào)控后，我們用常規(guī)的水分烘干法與MM710-21CS水分測量控制系統(tǒng)檢測的水分進行比較得知，其測量精度*達到設計要求。以2003年9月5日至10月4日的生產(chǎn)統(tǒng)計數(shù)據(jù)為例，采用烘干法測定的混合料水分平均值為6.3%，采用MM710-21CS水分測量控制系統(tǒng)測定的混合料水分平均值為6.4%，誤差只有0.1%，*達到設計和使用要求。
燒結生產(chǎn)應用MM710-21CS水分測量控制系統(tǒng)的意義
　　MM710-21CS水分測量控制系統(tǒng)在一燒混合料4系統(tǒng)應用近三個月，使用結果表明，它具有安裝調(diào)試簡單，生產(chǎn)使用方便，檢測度靈敏可靠，水分調(diào)節(jié)準確等特點。改變了傳統(tǒng)的憑借經(jīng)驗來判斷混合料水分含量的方法，用*的計算機控制技術準確對燒結混合料水分進行測定和調(diào)節(jié)。生產(chǎn)崗位操作人員只要根據(jù)要求設定混合料水分的中限值，該控制系統(tǒng)就會*進行自動測量調(diào)節(jié)，使混合料水分在zui短時間內(nèi)就可以達到生產(chǎn)要求，為燒結、高產(chǎn)、低耗奠定了基礎，同時又大大的減輕了崗位工人的勞動強度。

5 經(jīng)濟效益分析
燒結混合料系統(tǒng)應用MM710-21CS水分測量控制系統(tǒng)測定燒結料水分后，不僅提高了混合料水分測定的準確率，同時又減少了燒結過程水分的波動，使燒結礦固體燃料和點火煤氣消耗均有不同程度的降低。根據(jù)基準期與試驗期對比結果，每噸燒結礦固體燃料消耗降低3.56㎏，點火煤氣消耗降低0.4m3，如果固體燃料每噸230元，點火煤氣每立方米按0.26元，則僅降低燃耗和煤氣消耗兩項，每噸燒結礦即可創(chuàng)效益：（3.56㎏÷1000×230元/噸）＋（0.4m3×0.26元/m3）=0.92元。
以一燒車間02年產(chǎn)燒結礦401萬噸計，即每年可創(chuàng)經(jīng)濟效益：
401萬噸×0.92元/噸 =370.04萬元

6  結論
6.1 北京宇宏泰測控技術公司開發(fā)研制的MM710-21CS水分測量控制系，不僅對混合料水分含量進行準確測定，而且還能實現(xiàn)水分的自動控制，*可以應用于燒結混合料水分的在線檢測和自動調(diào)節(jié)。
6.2 生產(chǎn)應用結果表明，采用MM710-21CS水分測量控制系，由于混合料水分穩(wěn)定，促進生產(chǎn)過程的良性循環(huán)，有利于燒結礦產(chǎn)、質量的提高。
6.3 使用MM710-21CS水分測量控制系前后對比，燒結礦產(chǎn)量提高，固體燃料消耗降低3.56㎏/t，點火煤氣降低0.4m3/t,每年僅節(jié)約固體燃料和點火煤氣即可創(chuàng)效益370.04萬元。
6.4 MM710-21CS水分測量控制系投入生產(chǎn)使用后，減輕了工人的勞動
強度，對提高勞動生產(chǎn)率，減員增效創(chuàng)造了有利條件。
6.5 燒結生產(chǎn)欲增產(chǎn)降耗，使用MM710-21CS水分測量控制系不失為一
種有效的途徑。