國產(chǎn)原料立磨生產(chǎn)實踐經(jīng)驗
前言
立磨在生料烘干粉磨設(shè)備中的特點是節(jié)能效果好，漏風(fēng)率低，電耗低。在原因分析時可看出立磨的結(jié)構(gòu)特點比球磨機(jī)先進(jìn)，一是立磨的傳動部件少，在運(yùn)行中僅需使磨盤轉(zhuǎn)動即可，磨輥是在磨擦壓力下從動旋轉(zhuǎn)。而球磨機(jī)的傳動必須帶動整個球磨機(jī)旋轉(zhuǎn)，同時帶動球磨機(jī)中大量的鋼球和物料旋轉(zhuǎn)，傳動負(fù)荷比立磨大得多；二是立磨通風(fēng)阻力小，通風(fēng)路線短，而球磨機(jī)通風(fēng)通徑小阻力大，而且路線長，球磨機(jī)的旋轉(zhuǎn)部位和固定部位接口多，漏風(fēng)點多；三是立磨結(jié)構(gòu)緊湊，輔機(jī)設(shè)備少，且立磨與選粉機(jī)合為一體，占地面積小可不需要廠房設(shè)計，而球磨機(jī)輔機(jī)設(shè)備多，選粉機(jī)單獨布置而且連接管道長，占地面積大且必須設(shè)計大型高層廠房。
樅陽海螺2001年底投產(chǎn)的一期兩條2500t/d新型干法回轉(zhuǎn)窯熟料生產(chǎn)線配置了兩臺MLS3626立磨，該立磨是沈重集團(tuán)公司引進(jìn)立磨技術(shù)并在前期產(chǎn)品MLS3424的基礎(chǔ)上優(yōu)化型號產(chǎn)品設(shè)計能力為185t/h（磨損后期），實際使用時前期正常磨損時能力在195t/h，但是進(jìn)入磨損后期時能力僅為165t/h左右。目前已在我公司實際應(yīng)用了六年多時間，使用總體情況很好。經(jīng)過我公司磨機(jī)專業(yè)技術(shù)組織的不斷優(yōu)化和改進(jìn)，磨機(jī)目前正常磨損時能力在205t/h，進(jìn)入磨損后期時能力能穩(wěn)定在185t/h左右，在耐磨件磨損極限時的產(chǎn)能穩(wěn)定在180t/h。生料細(xì)度控制在0.08mm方孔篩篩余8-12%，水分在1%以下。能夠很好的滿足回轉(zhuǎn)窯的煅燒需要。
1 立磨工作原理
磨機(jī)的工作原理是磨輥通過壓力框架施加壓力磨輥與磨盤之間產(chǎn)生很大的研壓力，主電機(jī)帶動磨盤旋轉(zhuǎn)，由于摩擦力的作用下磨輥也跟著旋轉(zhuǎn)，磨盤上的物料在離心力的作用下不斷的向外散開，在向外散出的過程中不斷被磨輥進(jìn)行研壓粉磨處理，散出磨盤的物料被經(jīng)過噴口環(huán)的高速熱氣流吹起，物料就已分散的顆粒狀態(tài)進(jìn)行加熱烘干，如散出磨盤的物料中有大塊或異物可以通過噴口環(huán)的空隙落入刮板腔內(nèi)隨刮板的運(yùn)動刮出進(jìn)入吐渣卸料口進(jìn)行磨外循環(huán)處理。細(xì)狀物料被氣流帶起后進(jìn)入磨機(jī)內(nèi)上部的選粉機(jī)進(jìn)行選粉處理，合格物料隨氣流一起被風(fēng)機(jī)抽出磨機(jī)，不合格物料在選粉機(jī)灰斗中下沉回到磨盤再次受到磨輥的研壓粉磨處理直至磨成成品。在磨內(nèi)氣流的運(yùn)動作用下，磨機(jī)同時完成了物料的提升作用。
磨輥的研磨壓力來自于液壓張緊站的液壓張緊桿的拉力，研磨拉力可以通過液壓張緊站的預(yù)調(diào)壓力進(jìn)行調(diào)整，根據(jù)物料易磨性和磨盤磨輥耐磨件的磨損情況，一般控制在9-12Mpa之間。
2 立磨基本組成情況
MLS3626立磨配置如下：φ3600mm磨盤，φ2600mm磨輥三只，壓力框架及張緊桿一套，液壓張緊站一臺，磨機(jī)主殼體一套，鼠籠式選粉機(jī)一臺，三道鎖風(fēng)閥一套，液壓保壓裝置（蓄能器氮氣囊），主傳裝置和輔傳裝置各一套，出磨風(fēng)管，現(xiàn)場工作平臺，磨外循環(huán)斗提一臺，密封風(fēng)機(jī)一臺，熱風(fēng)管一套，粉塵收集回收入庫系統(tǒng)一套。
3 立磨操作要點
立磨的操作注意重點是風(fēng)與料的配合操作，風(fēng)料配合重點要考慮到風(fēng)溫的變化及磨內(nèi)物料的循環(huán)率。而大部分立磨操作上僅說明操作重點是防止磨機(jī)振動和研磨壓力控制。實際上磨機(jī)振動的工藝原因就是風(fēng)料配合不當(dāng)，導(dǎo)致磨盤上料層過薄或過厚，由于料層的過薄和過厚導(dǎo)致磨輥在壓力框架的作用下發(fā)生振動或跳動。
磨機(jī)發(fā)生工藝原因振動的時期集中在開磨布料時、來料不穩(wěn)時、大塊物料多、風(fēng)量波動及風(fēng)溫變化大系統(tǒng)塌料時，或者選粉機(jī)灰斗鎖風(fēng)差時。
MLS3626立磨磨機(jī)的內(nèi)漏風(fēng)現(xiàn)象要及時判斷分析處理，立磨的內(nèi)漏風(fēng)部位主要指的是選粉機(jī)灰斗的鎖風(fēng)漏風(fēng)，該部位在不同磨機(jī)型號選粉機(jī)灰斗的鎖風(fēng)方式不同。大部分立磨和MLS3626立磨一樣采用圓管料自封，極少型號的立磨采用配重式翻板閥來鎖風(fēng)，后者的鎖風(fēng)效果好，選粉機(jī)效率高。前者免維護(hù)有少量的鎖風(fēng)效果但是已造成系統(tǒng)回料不穩(wěn)或者塌料發(fā)生導(dǎo)致磨機(jī)振動。當(dāng)磨機(jī)的內(nèi)漏風(fēng)嚴(yán)重時會導(dǎo)致磨機(jī)機(jī)內(nèi)差壓變化大，可以從磨機(jī)的操作參數(shù)上直接判斷出磨內(nèi)漏風(fēng)嚴(yán)重。另一種判斷方法是停磨檢查磨盤上物料狀況，如果磨盤上中心的粉料堆積的很高，快達(dá)到半個磨輥的高度說明灰斗的回灰在運(yùn)行中沒有均勻下落而是在停磨減風(fēng)時集中性的下落，說明灰斗的鎖風(fēng)差，運(yùn)行時有氣流從灰斗下料口中竄入抵制回灰粗粉回落?；謴?fù)鎖風(fēng)的方法是將圓狀管適當(dāng)延長或適當(dāng)縮小通徑，加大料封作用。
MLS3626磨機(jī)系統(tǒng)外漏風(fēng)的日常處理國產(chǎn)原料磨機(jī)的張緊桿通孔處因結(jié)構(gòu)原因漏風(fēng)較嚴(yán)重，無法進(jìn)行常規(guī)堵漏，運(yùn)行中成為磨機(jī)的主要漏風(fēng)點。技術(shù)改造內(nèi)容：在通孔處加個大套管，通孔處與張緊桿形成套筒狀，可用帆布等軟性材料包扎堵漏。這樣可減少漏風(fēng)帶來的電耗高、臺產(chǎn)低的問題。
4 立磨維護(hù)內(nèi)容
MLS3626國產(chǎn)立磨在使用時出現(xiàn)了一些國產(chǎn)設(shè)備的通病如液壓件密封差，有關(guān)接頭存在漏油現(xiàn)象，這就需要設(shè)備安裝時強(qiáng)化機(jī)械安裝質(zhì)量監(jiān)控，嚴(yán)格按照設(shè)備廠家的安裝說明進(jìn)行油壓系統(tǒng)和潤滑系統(tǒng)管線的安裝確保各個油路接口密封不漏油。MLS3626立磨磨機(jī)減速機(jī)，液壓站，張緊桿的油壓一般比較高，環(huán)境振動大，接口處易松動漏油，這對油路管線維護(hù)的要求比較高。
國產(chǎn)立磨耐磨件的檢查和更換是保證立磨產(chǎn)質(zhì)量的重要基礎(chǔ)工作，大部分磨機(jī)的耐磨件主要指的是磨盤襯板和磨輥輥皮（輥胎）。一般的更換標(biāo)準(zhǔn)是磨損殘厚不足原件厚度的50%即可更換，MLS3626立磨的三套輥皮可以在輕度磨損時進(jìn)行調(diào)向處理（磨損絕對值達(dá)30mm時可調(diào)向使用），這樣可以使輥皮各個部位均勻磨損，延長輥皮的使用期限，同樣輥皮磨損反作用于磨盤襯板磨損，可以減少襯板的局部嚴(yán)重磨損。在磨齡較長的磨機(jī)要考慮到磨機(jī)殼體內(nèi)壁的耐磨襯板和選粉機(jī)固定葉片及轉(zhuǎn)子的磨損更換。一般需要更換年限在3-5年左右，更換年限根據(jù)磨損的實際情況來確定。
選粉機(jī)易被忽視的磨損部位就是暴露在耐磨板保護(hù)外的選粉機(jī)主軸軸體。在停磨檢修時必須重點檢查并記錄磨損情況。如發(fā)生磨損殘余直徑小于原直徑80%的情況必須及時更換處理，否則易發(fā)生選粉機(jī)主軸在運(yùn)行過程斷裂事故，造成立磨更大的損壞事故。及時更換后的選粉機(jī)主軸要做好防磨損保護(hù)，關(guān)鍵還要定期做好選粉機(jī)轉(zhuǎn)子的動平衡測試，防止造成選粉機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)振動大的問題，嚴(yán)重時造成轉(zhuǎn)子異常損壞的事故。選粉機(jī)在日常檢查和維護(hù)時重點檢查減速機(jī)的潤滑狀況和主軸的連接情況，和軸承的跳動情況。
蓄能緩沖器氮氣囊的壓力和系統(tǒng)保壓狀況檢測調(diào)整。保持張緊站的良好運(yùn)行是提高磨機(jī)的粉磨效率的主要途徑，日常要檢查氮氣囊的氮氣壓力。在正常運(yùn)行時，氮氣囊的壓力傳遞是通過液壓油的傳遞完成的，并不是氮氣直接完成壓力傳遞的。張緊站的主泵工作時將液壓油打入張緊桿的液壓缸中，高壓油將氮氣囊受力擠壓同時磨機(jī)的研磨壓力來自于液壓油的對液壓缸的作用力，當(dāng)主泵將液壓壓力達(dá)到壓力預(yù)設(shè)上限時停止工作，這是氮氣囊發(fā)揮作用，將氮氣的高壓力傳遞給液壓油，長時間保持液壓油能夠有足夠的張緊壓力，同時緩和磨機(jī)料床波動帶來的張緊壓力波動，磨機(jī)的研磨效率發(fā)揮較好。當(dāng)液壓泵或氮氣囊發(fā)生泄壓故障時，整個系統(tǒng)的保壓能力迅速下降致使高壓油泵頻繁啟動造成不必要的損壞和能耗，同時磨機(jī)的研磨效率低，磨機(jī)工況差，部件磨損大。日常檢查氮氣囊的預(yù)壓力為≥13Mpa，當(dāng)檢查發(fā)現(xiàn)壓力不足13Mpa或三個氮氣囊壓力不平均偏差≥1.5Mpa要及時調(diào)整處理。
要重視磨機(jī)的升溫和降溫操作，比如在窯系統(tǒng)操作時比較注重系統(tǒng)的升溫和降溫操作，主要目的是保護(hù)耐火材料延長使用周期和提高窯內(nèi)的蓄熱能力。反而大部分廠家不注重立磨的升降溫操作，沒有認(rèn)識到合理的升降溫操作可以延長關(guān)鍵大型軸承和耐磨件的使用壽命。合理的加熱升溫速度并輔以輔傳的盤車均勻加熱可以延長襯板、輥皮及關(guān)鍵軸承的使用壽命，在磨機(jī)內(nèi)這些部件的價格不菲，同時這些部件的損壞會直接導(dǎo)致磨機(jī)的運(yùn)行周期，同時快速的升溫會導(dǎo)致磨機(jī)實際蓄熱量不足，在開磨后會造成磨機(jī)出口溫度急劇下降，會導(dǎo)致出磨生料粉的水分含量偏高并造成磨機(jī)振動調(diào)停，被迫頻繁開停磨。因此在操作上必須重視磨機(jī)的升降溫操作，提高磨機(jī)蓄熱能力，延長貴重部件的使用周期并確保一次開磨正常，減少無謂的開停立磨消耗。
5 立磨優(yōu)化改進(jìn)
大型國產(chǎn)立磨的開發(fā)和實際應(yīng)用時間較短，還存在技術(shù)和設(shè)計上的不足以及輔機(jī)配套不成熟的問題。
比如MLS3626國產(chǎn)立磨三道鎖風(fēng)閥運(yùn)行不理想，易損壞。借鑒丹麥?zhǔn)访芩构镜腁TOX50磨機(jī)的設(shè)計采用大直徑回轉(zhuǎn)閥效果較好，回轉(zhuǎn)閥傳動裝置僅用一套蝸桿減速機(jī)和電機(jī)即可，而國產(chǎn)MLS3626立磨采用三道鎖風(fēng)閥傳動復(fù)雜，液壓站、高壓油管、伸縮油缸、電控系統(tǒng)