王书民
福建三宝钢铁有限公司再资源厂 福建 漳州 363000
摘要:本文结合国内外文献介绍及公司和个人实践生产经验,对矿渣立磨磨机震动原因分析进行了总结和分析,主要包括工作责任心、料层不稳、系统风量不合理、挡料圈高度不合适、辊缝固定调整、进入杂物、紧固松动、加载站问题和喷水系统等九个方面,并分别针对上述九个方面产生的震动原因提出了相应的解决措施,达到了减少甚至消除矿渣立磨磨机震动的目的,项目实施后年效益超过300多万元,极大降低了公司生产成本和维修费用。
关键词:立磨;磨机;震动;矿渣;辊缝
上世纪1970年以后,我国从德国KRUPP-POLYSIUS、日本、美国等先进国家引进立磨,改造我国水泥生料制备系统。国家安排有关研究设计院,在引进设备和技术的基础上,通过消化吸收、改良改进,研发制造出适合国情、不同规格、不同用途的立磨,在不同的粉体加工行业广泛推广使用。随着立磨应用成熟和装备市场扩大,很多设备制造商纷纷加入立磨制造行业,采取对现有运行的立磨现场测量、转化绘图的方式加工制造,参与市场竞争[1-4]。
公司所使用的中材装备制造的TRM32.3S矿渣立磨,由于磨辊设计不合理,经常导致磨机出现振动问题,这些经常导致设备故障,维护、更换费用较大;同时严重制约连续稳定生产,磨机振动包括磨机本体振动、磨辊振动和减速机振动三部分,造成磨机震动的原因也有很多,结合国内外文献介绍及公司实践生产经验,本文对引起立磨振动原因就行了详细的分析,并提出了相应的解决措施[5-8]。
1 工作责任心
磨机工况随时发生变化,如出磨温度、磨机压差等变化,中控操作工精力不集中、走神、犯困等,没有及时调整,工况恶化,引起磨机振动。因此,中控操作工必须高度集中精力,实行一岗双人。因计量皮带短时缺料、断料,恢复后计量皮带自动补料;清理落地料;清理溜槽粘料、清理堵料等原因导致料批瞬时突然增大,引起磨机振动,很可能引发振动超限跳机。这种情况只能靠加强岗位工的责任心,提前联系其他岗位员工,预先降低料批来解决。铲车上料、皮带岗位和中控岗位紧密配合,避免受料斗断料、悬空,避免新旧料无比例混搭,避免高水份底层矿渣大量不均匀上料;避免在皮带工开始清理工作时,中控未提前短时降低料批。运行中,观察电流、压力、压差、温度等趋势变化,并及时处理,比等待结果发生更重要!
2 料层不稳
料层过薄或过厚都会导致磨机震动,这时需要及时采取措施稳定料层,恢复正常工况。在生产实际操作中可采取以下措施:
2.1 料层薄
料层过薄引起振动。通常情况下,料层过薄是一个缓慢的过程,引起的磨机振动较轻,由于现代立磨都有磨辊上、下位电子和机械限位装置,哪怕磨盘无料,一般不会产生剧烈振动引起跳机,除非磨机下机体强度不够,机械限位受力变形,造成磨辊磨盘接触,引起剧烈震动,这是设备质量问题,神仙也解决不了。当料层过薄导致磨机振动时,采取加大料批、降低磨辊压力、加大喷水、稳定料层、降低主风机频率、提高选粉机转速等措施,很快恢复。当前磨辊大都有料层厚度和转速检测,料层变化会及时显示和发现,除非中控不负责任。
2.2 料层厚
入磨料批过大→料层变厚→研磨能力降低→物料不能及时被研细→磨内存留不合格粉料较多。系统风量不足,风环风速减小→不能将合格粉料及时带出系统外→磨腔内循环浓度加重→粉状物料又回到磨盘上→加厚料层。进入恶性循环,料层托起磨辊过高甚至堆在磨辊前,引起磨机振动。此时,应及时减少喂料量,加大系统风量,确保出料畅通。料层过厚,特别是磨辊前堵料,往往瞬间引起磨机剧烈振动,甚至引发保护跳机。当料层过厚导致磨机振动时,首先分析导致料层变厚的原因,只有原因分析的正确,才能采取正确的方法。如果是磨机负荷逐渐增大,也就是主电机电流逐渐上升,导致的料层变厚,采取降低料批的措施。
如果是磨内工况变化,如磨机压差升高引起的料层变厚,采取加大磨辊压力、加大系统风量的措施。当产品质量有富余时,如比表面积超过430㎡/kg,可以降低选粉机转速,减少磨内回料,逐渐恢复料层稳定。当出磨温度下降,引起磨机负荷、磨机压差变化,料层变厚,采取热风炉加大燃气量,提高供热量的措施,如果已经达到了热风炉最大供热量,或者是因燃气热值下降,供热量不足,只能采取降低料批的措施稳定或者维持工况。
3 系统风量不合理
系统风量过大时,物料在磨内停留时间短、出料量大、料少而振动;风量过小时,物料在磨内停留时间过长,造成过粉磨,差压高而振动。另外,当入磨物料水分增加或减少,入磨风度突然升高或降低,风量风压急骤变大或变小,都将直接影响到立磨的通风量。此时如果调节不及时,引起振动是难免的。因此,当入磨物料水分增加时,就相应减少喂料量、减少或停止喷水、提高入磨风温、加大立磨通风量来加以解决。
4 不合理挡料圈高度不合适
挡料圈太低,不能保持一定料层,料层过薄而引起振动;挡料圈太高,料层厚,出料不畅,压差高而引起振动。当磨机存在挡料圈或高或低的问题时,适当调整挡料圈的高度:如果是料层过薄引起的震动,则加厚挡料圈提高挡料圈高度,反之则降低挡料圈高度。
5 辊缝固定调整
采取上述措施后仍然频繁振动跳机,就要检查调整固定辊缝,一般主辊5~10mm,辅辊15~25mm,要点是辊缝一致。当然,最重要的还是下机体有足够强度,在机械限位最大受力时不变形,能够撑得住摇臂的巨大压力。
6 进入杂物
特别是进入大块铁、合金,会导致剧烈震动,一旦出现剧烈震动,应立即升辊、停机、停料。避免发生因剧烈震动造成磨盘衬板、磨辊套断裂以及磨辊轴承、减速机齿轮副、轴承损坏的严重事故。停机后,打开磨门,待磨内温度降到常温,进入磨内,查明原因、排除故障后,允许再次开机。
7 紧固松动
特别是磨辊套紧固螺栓的松动会造成磨机震动,所以在初期要频繁检查磨辊套螺栓是否松动,每次停机都要打开磨门检查磨辊螺栓是否松动。磨机运行初期特别容易发生磨辊螺栓松动的情况。其它部位螺栓松动也会造成磨机震动,例如:减速机底座螺栓、主电机底座螺栓、摇臂轴承座、摇臂固定螺栓等。所以螺栓的紧固十分重要,特别是磨辊套螺栓的紧固尤为重要,无论什么原因,每次停机都要检查磨辊套螺栓的紧固状态。
8 加载站问题
加载站传感器工作不稳定,因频繁泄压、补压;站内阀台内泄不保压、液压缸串油、管路泄漏;蓄能器氮气压力不正确、个别破包、失压;油路内气体未排净引起气爆等诸多原因,都会导致磨辊压力波动,引起磨机震动、跳机,甚至不能正常启机,无法运行。
9 喷水系统
矿渣磨还有一套喷水系统,当原料矿渣水分≤10%时(不同的磨机有不同的适应性),就要向磨内喷水,以稳定料床。喷水量小引起振动。喷水量小→差压高→料层薄引起振动。当喷水压力、流量变化,喷水装置操作执行不顺畅、甚至损坏、管路、喷嘴堵塞等原因,都会导致喷水不正常,导致磨机振动,甚至跳机。因此,建议喷淋系统有一路单独供水系统或者在供水管路采取稳压措施。
参考文献
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