立磨運(yùn)行過程中常見問題及其處理
立磨與球磨機(jī)相比,具有很多重要的突出優(yōu)勢,如粉磨效率高、工藝流程簡單、占地面積小、同時集烘干、粉磨、選粉為一體等優(yōu)點(diǎn)被越來越廣泛地應(yīng)用于新型干法水泥生產(chǎn)線,是大型新型干法水泥生產(chǎn)線較為理想、有效的粉磨設(shè)備,據(jù)統(tǒng)計在已建和新建的新型干法生產(chǎn)線中,原煤和生料粉磨采用立磨的約占90%以上。如何進(jìn)行精細(xì)化管理、優(yōu)化工藝參數(shù)、穩(wěn)定運(yùn)行、提高產(chǎn)量、降低能耗、提高運(yùn)轉(zhuǎn)率、不斷提高經(jīng)濟(jì)效益是立磨維護(hù)和管理的中心問題。
甘肅永登祁連山水泥有限公司生料制備系統(tǒng)采用丹麥?zhǔn)访芩梗‵LS)公司提供的ATOX37.5型立磨。該磨自投產(chǎn)運(yùn)行以來,實際運(yùn)轉(zhuǎn)情況并不理想,但在使用過程中我們不斷地探索和改進(jìn),不斷優(yōu)化操作方案和實施精細(xì)化管理,解決了自投入運(yùn)行以來出現(xiàn)的各類問題,使系統(tǒng)運(yùn)行日趨完善和穩(wěn)定,運(yùn)轉(zhuǎn)率高達(dá)90%以上?,F(xiàn)從設(shè)備方面和操作方面進(jìn)行介紹。
1.1設(shè)備方面
1.1中心支架偏差的調(diào)整
磨輥位置調(diào)整的目的是為了使磨輥和中心支架組合中心位于磨盤中心。由于長期的磨損和振動,導(dǎo)致各個連接部位間隙變大,扭力桿緩沖墊老化和硬化而失去緩沖作用,受沖擊厚度變?。ㄔ瓉砻繅K厚125mm,現(xiàn)在只有120mm),使磨輥的活動量變大,磨輥位置中心產(chǎn)生偏移(如果支架中心偏移較大,可以從磨輥空氣密封的間隙看出來,兩側(cè)空氣密封間隙會不一樣大);同時由于振動和磨損使扭力桿和拉伸桿位置發(fā)生偏移,不僅使扭力桿失去保護(hù)作用,而且會對拉伸桿形成扭彎的作用,對拉伸桿產(chǎn)生扭矩,這是造成拉伸桿及螺栓頻繁斷裂的原因。檢查磨輥位置時,必須把磨輥放在磨盤上,并且不施加任何研磨壓力,減速機(jī)潤滑站處于正常的工作狀態(tài),通過人工轉(zhuǎn)動減速機(jī)和電機(jī)之間的連軸器來轉(zhuǎn)動磨盤。通過人力轉(zhuǎn)動磨盤一周后,測量磨輥襯板端部卡塊到磨盤擋料圈邊緣的距離,差值在±5mm以內(nèi),可以認(rèn)為磨輥的位置正確,否則需要進(jìn)行調(diào)整,直到調(diào)整到位置正確為止。調(diào)整實例:第一次測量的數(shù)據(jù)見表1。
表1 第一次測量的數(shù)據(jù) 單位:mm
依據(jù)三角函數(shù)推導(dǎo)出計算公式,算出調(diào)整量;
Δa=0
Δb=-(2Yc-Yb-Ya)/1.732=-(2×114-121-90.6)/1.732=-9.4
Δc=+(2Yb-Yc-Ya)/1.732=+(2×121-114-90.6)/1.732=21
Ya:1#磨輥輥襯板端部卡快與擋料圈之間的平均值
Yb:2#磨輥輥襯板端部卡快與擋料圈之間的平均值
Yc:3#磨輥輥襯板端部卡快與擋料圈之間的平均值
Δa:1#磨輥的緩沖塊支座加墊片的厚度
Δb:2#磨輥的緩沖塊支座加墊片的厚度
Δc:3#磨輥的緩沖塊支座加墊片的厚度
理論上在任何兩個磨輥的緩沖塊支座加鋼板,都可以調(diào)整磨輥的位置,上面的計算是1#輥不動,2#輥減9.4mm,3#輥加21mm;在實際操作中,1#輥不動,2#輥減10mm,3#輥加20mm。由于立磨的關(guān)節(jié)軸承和緩沖墊的間隙較大,每次測量數(shù)據(jù)差別較大,通過更換軸承和緩沖墊,不斷對中心進(jìn)行調(diào)整,先后對中心的調(diào)整進(jìn)行過六次。最后一次調(diào)整完的數(shù)據(jù)見表2。
表2 最后一次調(diào)整完的數(shù)據(jù) 單位:mm
調(diào)整后支架中心的偏移量為3.5mm,滿足給定要求。
1.2張緊液壓系統(tǒng)的維護(hù)
液壓系統(tǒng)是立磨中最為重要的設(shè)備系統(tǒng)之一,其運(yùn)行可靠性直接影響磨機(jī)的正常運(yùn)行,磨輥對物料所施加巨大的研磨壓力就是通過液壓系統(tǒng)提供的,但是液壓系統(tǒng)故障所引起的拉伸桿動作不一致,落輥和抬輥時三個輥不同步可引起磨機(jī)巨大的振動。若蓄能器壓力不足或氮?dú)饽壹皢蜗蜷y破損,磨輥就會失去緩沖作用,因此液壓系統(tǒng)對立磨的穩(wěn)定運(yùn)行起到關(guān)鍵的作用。
(1)液壓缸及油路的密封和檢查。
甘肅永登祁連山水泥有限公司立磨投產(chǎn)初期,由于液壓缸頂部落料,導(dǎo)致細(xì)顆粒物料夾到液壓缸與活塞桿之間,活塞桿表面鍍鉻層因磨損產(chǎn)生縱向拉痕,導(dǎo)致油封損壞,造成漏油現(xiàn)象。同時由于蓄能器單向閥的閥柄斷裂,螺栓和墊圈進(jìn)入液壓缸內(nèi),導(dǎo)致缸筒內(nèi)產(chǎn)生縱向拉痕,活塞環(huán)也被拉傷,利用檢修機(jī)會更換后送往專業(yè)廠家進(jìn)行噴鍍處理,現(xiàn)運(yùn)行正常。
液壓系統(tǒng)內(nèi)液壓油對清潔度要求很高,為了保持液壓油的干凈,在缸體檢查、管路清洗、更換氮?dú)饽?、液壓油時周圍環(huán)境一定要干凈清潔,以防微顆粒物體帶入液壓油中,造成缸體劃傷、氮?dú)饽移茡p。為了防止細(xì)顆粒物料進(jìn)入缸體,可在外部做一個軟連接護(hù)套加以保護(hù)。
(2)蓄能器的檢查維護(hù)。
立磨磨輥的運(yùn)動使油從執(zhí)行器進(jìn)入油缸,蓄能器氣囊里氮?dú)獾墓ぷ魅缤瑲怏w彈簧,壓力的微小變化將影響油的流量,這意味著大量的氮?dú)庀喈?dāng)于大的校正壓力,將引起彈性緩沖,蓄能器必須校正合適的壓力,蓄能器中氮?dú)饽业膲毫檎Q心毫Φ?0%-70%,甘肅永登祁連山水泥有限公司設(shè)定研磨壓力在100—115mbar之間,故氮?dú)饽业某錃鈮毫?5-60mbar之間。對蓄能器要定期進(jìn)行檢查,如有破損或壓力偏低要查找原因,及時更換和補(bǔ)充。檢查中如果發(fā)現(xiàn)蓄能器的溫度較高,并且蓄能器的底部伴有敲擊聲,這時蓄能器的單向閥可能已損壞,易損傷氮?dú)饽?,蓄能器將起不到緩沖減震的作用,不能吸收由于磨床料層厚度變化對液壓系統(tǒng)的沖擊,容易造成拉伸桿及螺栓斷裂。安裝時在氮?dú)饽彝獗诤蜌んw內(nèi)壁要涂抹液壓油,以減輕氮?dú)饽遗c殼體內(nèi)壁的摩擦,保護(hù)氮?dú)饽摇T谡Ia(chǎn)過程中,規(guī)定每周對蓄能器的氮?dú)膺M(jìn)行一次檢查。
(3)控制閥的調(diào)節(jié)。
液壓站系統(tǒng)壓力的平衡,也就是給定壓力與反饋壓力的平衡是靠液壓閥來調(diào)整,在液壓系統(tǒng)控制閥調(diào)節(jié)前首先要對液壓系統(tǒng)排氣,開啟液壓泵,使液壓油路系統(tǒng)充滿液壓油,保持磨輥升到最高時,檢測表壓,如果表壓高于選擇壓力,逆時針調(diào)整控制閥的調(diào)節(jié)螺栓,反之亦然。反復(fù)調(diào)節(jié)三次,表壓一致,調(diào)節(jié)過程才算完成。
1.3磨輥潤滑系統(tǒng)的維護(hù)
ATOX37.5立磨的磨輥采用稀油循環(huán)潤滑系統(tǒng),每個磨輥都有各自的供油管、回油管和平衡管。磨輥回油管真空度決定了磨輥腔內(nèi)的油位,為了保持磨輥內(nèi)的油位相對穩(wěn)定,真空度壓力的調(diào)整一定要慎重,它直接關(guān)系到磨輥軸承的潤滑狀態(tài)。油壓過高,磨輥內(nèi)油位上升、油量過高,易造成磨輥漏油,甚至損壞油封;油壓過低,磨輥內(nèi)油量偏低或欠缺,潤滑不足易損傷磨輥軸承。一般真空度的調(diào)整范圍在-0.10~-0.35bar之間。并且要定期為磨輥密封圈添加潤滑脂,一般添加周期為一個月。
1.4磨輥和磨盤襯板磨損更換周期的掌握
由于磨盤的轉(zhuǎn)動,物料受到離心力的作用,大塊物料集中在磨盤外邊區(qū)域,在生產(chǎn)過程中,磨輥和磨盤襯板外側(cè)磨損較大。加上在生產(chǎn)低堿生料時,硅質(zhì)板巖摻加量較大,硬度高,易磨性差。加速了襯板的磨損,有時出現(xiàn)掉塊現(xiàn)象,這種不平衡的磨損在料層變化大或料層薄時,將引起磨輥和磨盤內(nèi)側(cè)的沖擊,產(chǎn)生振動。2#立磨在更換新襯板時我們實測了舊襯板的磨損量,如圖1。
圖1 磨輥和磨盤襯板磨損示意圖
通過對舊襯板進(jìn)行測量,我們發(fā)現(xiàn),這一溝狀磨損處正好是立磨喂料的落料點(diǎn),磨輥、磨盤襯板產(chǎn)生不均勻磨損的原因就在于此,所以我們將立磨的入磨溜子延長50mm,以便使下料點(diǎn)向磨盤內(nèi)側(cè)移100mm,通過磨盤的旋轉(zhuǎn),物料在離心力的作用下更加分散,加寬了物料的研磨區(qū),使磨輥襯板的研磨區(qū)變寬,磨輥、磨盤襯板均勻磨損,延長了使用壽命。
磨輥襯板最大磨損量達(dá)到40mm-50mm左右應(yīng)考慮翻面,翻面后最大磨損量達(dá)到50mm-60mm左右時必須進(jìn)行堆焊修復(fù)。如果磨損量較大,堆焊后,襯板的變形量就比較大而無法安裝。所以要及時更換襯板,避免襯板磨損量過大導(dǎo)致運(yùn)轉(zhuǎn)過程中振動大引起拉桿螺栓、拉桿斷裂以及對液壓系統(tǒng)的損傷,同時可延長磨輥軸承的使用壽命。
1.5拉伸桿和關(guān)節(jié)頭連接螺栓更換時的注意環(huán)節(jié)
由于拉伸桿連接螺栓斷裂,經(jīng)常更換螺栓,導(dǎo)致拉伸桿的法蘭表面凹凸不平,液壓板的壓機(jī)頭表面也不夠平整,這樣在打壓的過程中,螺栓的受力不夠均勻,同時螺栓也產(chǎn)生被拉彎的可能,緊固的螺栓受力不均勻,受力大的螺栓在運(yùn)行過程中容易斷裂。所以,連接法蘭在不平整時要及時更換,而且其材質(zhì)的硬度和強(qiáng)度是比較高的,緊固螺栓時液壓扳手的使用方法要正確。拉伸桿螺栓的緊固順序要分三次進(jìn)行,第一次打壓至540bar,第二次打壓至720bar,第三次打壓至960bar,不可一次打壓到位。
1.6拉力頭關(guān)節(jié)軸承維護(hù)和空氣密封的調(diào)整
空氣密封在正常工作中,受到物料和氣流的沖刷,內(nèi)、外環(huán)之間的間隙變大,通過內(nèi)、外環(huán)之間的氣壓變小,使粉狀物料進(jìn)入關(guān)節(jié)軸承,軸承的調(diào)節(jié)作用失效,就會引起拉伸桿螺栓的斷裂。當(dāng)空氣密封內(nèi)、外環(huán)之間的間隙變大時要及時調(diào)整,在外環(huán)下面加墊子或同時更換,保證內(nèi)、外環(huán)之間的間隙在0.5mm左右,同時保證密封風(fēng)機(jī)的正常運(yùn)行,風(fēng)壓不得低于15bar,正常情況下要保持在20bar以上。為了保證進(jìn)入的正壓風(fēng)清潔,要在風(fēng)機(jī)入口處加裝濾布,以防止微顆粒物料進(jìn)入磨輥密封風(fēng)腔內(nèi),損壞磨輥密封圈和油封,導(dǎo)致磨輥漏油。潤滑油要保持清潔,根據(jù)油質(zhì)情況及濾油器的更換間隔來判斷是否更換潤滑油。
1.7擋料圈高度的調(diào)整
立磨的產(chǎn)量與磨盤擋料圈的高度有直接的關(guān)系,擋料圈的高度并不是一個固定值,在喂料量和研磨壓力一定時,料層厚度主要靠擋料圈的高度來調(diào)整。不同的物料特性和產(chǎn)品細(xì)度,有不同的擋料圈高度,所以在具體的操作與調(diào)節(jié)中,必須要兼顧擋料圈高度和研磨壓力,隨著磨輥襯板的磨損要及時降低擋料圈高度,見表3。
表3 ATOX37.5立磨磨輥襯板磨損不同程度擋料圈的經(jīng)驗高度
磨輥襯板磨損量 (mm) |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
90 |
100 |
擋料圈高度 (mm) |
180 |
170 |
160 |
150 |
140 |
130 |
115 |
2 中控操作方面
2.1 磨內(nèi)壓差和物料的控制
在操作過程中,壓差穩(wěn)定對磨機(jī)的正常工作至關(guān)重要,壓差的變化主要取決于喂料量和物料粒度,壓差穩(wěn)定標(biāo)志著入磨物料量和出磨物料量趨于平衡,磨機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常。當(dāng)壓差上升時入磨物料量大于出磨物料量,內(nèi)循環(huán)量增加,整個系統(tǒng)的通風(fēng)阻力增大,外循環(huán)量也同時增加,此時可考慮適當(dāng)減料操作。當(dāng)壓差下降說明入磨物料量小于出磨物料量,內(nèi)循環(huán)量降低,料層厚度變薄。當(dāng)物料的粒度過小,粉狀物料過多,如粉煤灰下料波動增多時,由于細(xì)小顆粒附著力差,流動性好,磨輥不易有效地控制物料正常研磨,使磨內(nèi)粉塵濃度增大,壓差劇增,通風(fēng)阻力增大,破壞了氣流的正常軌跡,造成磨機(jī)振動加劇,立磨會突然振停??刂品€(wěn)定的壓差有利于維護(hù)磨機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。
2.2 料層厚度的控制
料層其實是夾在磨輥和磨盤之間的緩沖墊,正常情況下,磨輥、磨盤對物料的擠壓是料層內(nèi)物料的擠壓,當(dāng)料層過薄時,它的緩沖作用就會減弱,振動就會加大。甘肅永登祁連山水泥有限公司ATOX37.5型立磨的料層厚度一般控制在30 mm~45mm,料層厚度較薄時可采取的措施有:①增加磨內(nèi)噴水量; ②降低研磨壓力; ③適當(dāng)增加喂料量,一般增減喂料量的波動不得大于5%;④提高選粉機(jī)轉(zhuǎn)速,增加磨內(nèi)物料循環(huán)量。若料層厚度較厚時,則反之。穩(wěn)定料層可以減輕立磨的振動。
2.3 磨內(nèi)溫度的控制
立磨出口氣體溫度變化太大會導(dǎo)致磨機(jī)操作不穩(wěn)定引起振動,磨內(nèi)溫度過高,物料變得非常松散,不但料層變薄,而且不容易碾壓,會產(chǎn)生劇烈振動。甘肅永登祁連山水泥有限公司2臺ATOX37.5立磨出口溫度均控制在70~80℃之間,出磨溫度的控制主要是靠入磨氣體溫度和噴水量來調(diào)節(jié)控制。噴水量的作用是穩(wěn)定磨盤料層和降低出磨溫度,噴水量過多會形成料餅,導(dǎo)致磨內(nèi)溫度較低;噴水量過少,料層不穩(wěn),振動將加劇。噴水量可根據(jù)溫度高低調(diào)節(jié),當(dāng)喂料量和風(fēng)溫、風(fēng)量一定時,噴水量可控制到最低量。
2.4 系統(tǒng)風(fēng)量、風(fēng)速、料量、研壓的匹配
如系統(tǒng)風(fēng)量低,引起排渣多,氣體不能將中等顆粒的物料反吹到磨盤上,造成料層變?。谎袎哼^大,也會造成料層變薄,引起振動。在實際操作中,要控制好風(fēng)量和風(fēng)速這兩個關(guān)鍵參數(shù)。風(fēng)速的大小一方面控制掉落顆粒的大小,一方面控制循環(huán)量和料床厚度。合理的風(fēng)速可以形成良好的有利于物料分級的內(nèi)部循環(huán),使磨盤上料層厚度適當(dāng),粉磨效率高。ATOX37.5立磨風(fēng)速一般控制在50~80m/s。在生產(chǎn)過程中,當(dāng)風(fēng)環(huán)面積已確定,則風(fēng)速由風(fēng)量決定,從穩(wěn)定磨機(jī)操作的角度考慮,風(fēng)量與產(chǎn)量相匹配有利于磨機(jī)負(fù)荷的相對穩(wěn)定,如喂料量大,風(fēng)量應(yīng)大;喂料量小,風(fēng)量要減小。料大風(fēng)小造成循環(huán)量增多,磨內(nèi)壓差上升,引起振動;料小風(fēng)大,則壓差下降,磨盤上料層過薄,也影響設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。一般情況下可通過控制循環(huán)風(fēng)機(jī)的電流來調(diào)節(jié)磨內(nèi)通風(fēng)量,穩(wěn)定入磨風(fēng)壓。
2.5抬輥和落輥時機(jī)的掌握
當(dāng)停磨抬輥較晚時,很可能造成料層薄或沒有料層而磨輥還在磨盤上的情況;當(dāng)開磨落輥較早時,磨盤上沒料或料少時,磨輥落下。這兩種情況都會導(dǎo)致磨輥和磨盤直接沖擊,引起振動。
3結(jié)束語
通過上述問題的解決,總結(jié)了立磨使用和維護(hù)以下幾個方面的重點(diǎn):
?。?)立磨是一種高效節(jié)能的粉磨系統(tǒng),精度和要求較高,維護(hù)、操作和檢修必須按照規(guī)定的要求執(zhí)行。
?。?)做好日常點(diǎn)檢和專業(yè)點(diǎn)檢,早期發(fā)現(xiàn)問題,及時解決,不使問題擴(kuò)大,使立磨長期保持良好性能。
(3)液壓系統(tǒng)的損壞、蓄能器的失效、磨輥、磨盤襯板的磨損是引起拉桿螺栓斷裂的主要原因,操作不當(dāng)會加速拉伸桿螺栓斷裂的頻次。
?。?)檢修必須嚴(yán)格執(zhí)行《設(shè)備檢修規(guī)范》,每個步驟必須按要求精確做到,檢修后完全恢復(fù)其使用性能。
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