水泥生產(chǎn)中立磨機(jī)的常見問題及解決措施

孟世奇

晉能控股煤業(yè)集團(tuán)有限公司水泥廠（037003）

立磨機(jī)作為建材等行業(yè)生產(chǎn)中的重要生產(chǎn)設(shè)備，其自身的運(yùn)行性能和粉磨效果必定會直接影響特定行業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量[1-3]。因此，應(yīng)研究立磨生產(chǎn)中可能出現(xiàn)的問題，分析問題的成因，提出有效的解決措施，以期增強(qiáng)立磨生產(chǎn)的可靠性，提高物料處理效果。

1 立磨生產(chǎn)的原理

立磨機(jī)主要由分離器、架體、磨輥、磨盤、減震裝置、液壓系統(tǒng)、減速器、電機(jī)和混合物料倉等共同組成。在實(shí)際生產(chǎn)中，粉磨原料由入料口進(jìn)入，之后電動機(jī)和減速機(jī)帶動磨盤轉(zhuǎn)動，使物料進(jìn)入磨盤中央。在離心作用下使物料進(jìn)入磨輥區(qū)域，碾壓粉碎后的物料將由磨盤邊緣溢出，并由風(fēng)環(huán)將碾壓粉碎后的物料帶入選粉機(jī)。最后由粗粉分離器將粗粉分離出來重新投入到磨盤上進(jìn)行再次碾磨，直至其粒度滿足粉磨需求[4-5]。

2 立磨生產(chǎn)中的常見問題

2.1 拉緊缸漏油

第一，與立磨機(jī)作業(yè)過程中的振動頻率過大相關(guān)。主要是指立磨內(nèi)部物料之間缺少黏附力，料層之間的穩(wěn)定性較差，致使在立磨機(jī)運(yùn)行過程中振動幅度也較大，且循環(huán)風(fēng)機(jī)上的葉片在長期運(yùn)行過程中會出現(xiàn)一定程度的磨損現(xiàn)象。當(dāng)風(fēng)機(jī)葉片磨損程度不一時，風(fēng)機(jī)葉輪的動態(tài)平衡將被打破，致使風(fēng)機(jī)的抽力忽大忽小，最終導(dǎo)致進(jìn)入立磨內(nèi)部的物料也會多少不一。為了改善此類問題，往往會通過調(diào)整壓差以及出口溫度來控制喂料量，保證立磨內(nèi)部物料量的均衡與穩(wěn)定。但實(shí)際上，人工調(diào)整喂料量的方式很難與風(fēng)量保持一致，致使立磨機(jī)內(nèi)部的物料量不均衡，且料層不夠穩(wěn)定，最終引發(fā)立磨機(jī)振動頻率過大的現(xiàn)象，導(dǎo)致拉緊缸漏油。

第二，與拉緊缸內(nèi)部的密封圈使用狀況相關(guān)。在長期使用的情況下，密封圈極易出現(xiàn)老化現(xiàn)象，如未及時更新，便會由于密封圈失效而產(chǎn)生漏油問題。

第三，與拉緊力的設(shè)定值相關(guān)。拉緊力的設(shè)定值過高或者過低均會對立磨機(jī)的運(yùn)行質(zhì)量構(gòu)成影響。當(dāng)拉緊力設(shè)定范圍較小時，氮?dú)饽揖彌_能力將會被減弱，致使油泵在短時間內(nèi)多次頻繁地啟動、停止，極易造成電機(jī)燒毀的問題。在拉緊力過高的情況下，油壓偏高，會加快密封圈的老化速度。當(dāng)密封圈已經(jīng)存在老化現(xiàn)象時，則會在油壓作用下?lián)p壞，造成拉緊缸漏油問題[6-8]。

2.2 分離器葉片掉落

引發(fā)分離器葉片掉落主要成因是立磨振動頻率過大。此外，因葉片與分離器立軸不屬于一個整體，需要依靠鎖母進(jìn)行固定。在長期運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，極易出現(xiàn)鎖母松動的問題，如未及時察覺鎖母松動現(xiàn)象，極易引發(fā)葉片掉落。當(dāng)發(fā)生葉片掉落時，磨機(jī)壓差會隨之降低，出口溫度明顯升高，內(nèi)部的料層厚度也會明顯減少，同時伴隨較大幅度的震動。

2.3 三道閥下料溜子堵料

進(jìn)入冬季以后，環(huán)境溫度持續(xù)降低，立磨物料在濕度較大的情況下，很可能受到溫度變化影響，在三道閥下料溜子處產(chǎn)生黏結(jié)。如未對此類現(xiàn)象進(jìn)行及時處理，則會引發(fā)下料溜子堵料問題，致使物料無法及時下放到指定位置，嚴(yán)重時會導(dǎo)致立磨機(jī)停機(jī)[9]。

2.4 混合料倉掛壁

在初冬和冬末時期受到氣候因素影響，物料表面相對潮濕，會經(jīng)常出現(xiàn)混合料倉掛壁的現(xiàn)象。此外，在立磨停機(jī)后，如未將立磨機(jī)中的物料排凈，則很可能引發(fā)混合料倉蓬倉的問題。

3 立磨生產(chǎn)中問題的解決措施

3.1 拉緊缸漏油問題的解決措施

結(jié)合拉緊缸漏油的成因，可以從以下幾個方面入手，解決和預(yù)防拉緊缸漏油問題。

首先，在立磨之前可以先對大粒徑的物料進(jìn)行破碎處理，以便增強(qiáng)料層穩(wěn)定性。

其次，針對循環(huán)風(fēng)葉片磨損程度不一造成的風(fēng)機(jī)葉輪動態(tài)平衡失效的問題，需要定期檢查循環(huán)風(fēng)機(jī)的葉片使用狀況。對于磨損程度偏大的葉片進(jìn)行焊補(bǔ)或者更換新葉片，盡可能保持風(fēng)機(jī)葉輪的動態(tài)平衡，保障排風(fēng)量趨于穩(wěn)定，盡可能控制風(fēng)機(jī)振動現(xiàn)象。

再次，需要根據(jù)立磨物料的特性，充分考慮到物料的易磨性特征，對拉緊力參數(shù)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。根據(jù)現(xiàn)行的物料特點(diǎn)，應(yīng)將其拉緊力范圍控制在9～12 MPa，并在物料中添加部分黏土，使料層趨于穩(wěn)定，降低立磨機(jī)的振動頻率。

最后，立磨機(jī)運(yùn)行過程中溫度因素、排風(fēng)量因素、噴水量因素以及研磨壓力值等均會引發(fā)立磨機(jī)振動現(xiàn)象。為避免上述因素引發(fā)的磨機(jī)振動問題，需結(jié)合實(shí)際的物料研磨需求對各個參數(shù)進(jìn)行科學(xué)設(shè)置，有效提升立磨機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定性，降低因立磨機(jī)振動問題引發(fā)的拉緊油缸漏油現(xiàn)象。此外，需要密切關(guān)注拉緊缸中密封圈的使用性能，一旦發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)老化問題，需要及時更換新的密封圈[10-13]。

3.2 分離器葉片掉落的解決措施

增加對立磨機(jī)分離器鎖母使用狀況的檢查力度，及時發(fā)現(xiàn)鎖母松動的問題，并及時擰緊鎖母，避免出現(xiàn)葉片掉落的問題。除此之外，也需經(jīng)常性地清理分離器旋轉(zhuǎn)體中的積料，定期檢查旋轉(zhuǎn)體的密封程度，減少粉塵進(jìn)入。主要目的是減輕分離器旋轉(zhuǎn)過程中鎖母的應(yīng)力壓力，從根源上控制分離器葉片掉落問題的發(fā)生率。另外，也可通過控制立磨機(jī)的振動頻率來減少鎖母松動現(xiàn)象[14]。

3.3 三道閥下料溜子堵料的解決措施

當(dāng)發(fā)生下料溜子堵料問題時，立磨機(jī)運(yùn)行狀況將出現(xiàn)明顯改變，主要表現(xiàn)為:出口溫度驟然上升，一般以2 ℃/s 左右的速度持續(xù)上漲，立磨機(jī)電流值則迅速下降，壓差也會隨電流變化而產(chǎn)生變化。此時，立磨機(jī)內(nèi)部的物料減少。在立磨機(jī)生產(chǎn)中一旦發(fā)現(xiàn)上述現(xiàn)象，需立刻停機(jī)處理。部分情況下，由于操作人員缺乏經(jīng)驗(yàn)，出現(xiàn)立磨機(jī)物料減少的狀況時，盲目進(jìn)行人工喂料，且當(dāng)立磨機(jī)內(nèi)部因堵料現(xiàn)象產(chǎn)生較大幅度的振動時，會對立磨機(jī)進(jìn)行停啟操作，此種作業(yè)方法很可能危害立磨機(jī)使用壽命?；诖祟悊栴}，當(dāng)發(fā)生上述現(xiàn)象時，需立即停機(jī)處理，謹(jǐn)防由于物料過少引發(fā)立磨機(jī)振動問題，停機(jī)之后也可減少下料溜子中的積料量，為后續(xù)的疏通處理減輕壓力。

對少量積料的情況下，可以將物料清理入磨盤后，直接啟動立磨機(jī)。如果其中的積料過多，則需將物料清理入磨盤后再進(jìn)行鋪料操作，確保磨盤內(nèi)的料層厚度統(tǒng)一，謹(jǐn)防出現(xiàn)料層厚度差偏大引發(fā)的磨輥偏離軌道問題。在鋪料結(jié)束后，可以根據(jù)料層厚度確定拉風(fēng)時間[15-16]。

3.4 混合料倉掛壁的解決措施

為了避免因氣候因素和溫度因素所造成的混合料倉掛壁現(xiàn)象，可以通過在混合料倉周邊布設(shè)熱風(fēng)管道的方式，采取閥門控制的措施對熱風(fēng)風(fēng)量進(jìn)行有效調(diào)節(jié)，使混合料倉的溫度得到有效控制，利用溫度來減輕物料濕度，降低物料黏結(jié)現(xiàn)象和物料掛壁現(xiàn)象。另外，為了減少熱量流失也可在混合料倉的熱風(fēng)管道外層添加一層保溫層，這既可起到提升混合料倉保溫性能的作用，也能降低熱能損耗。在混合料倉的底部裝設(shè)空氣炮可起到活動物料的作用，減少掛壁現(xiàn)象發(fā)生率。

在立磨機(jī)停機(jī)的狀況下，如果存在表面潮濕的物料，則會由于物料黏結(jié)產(chǎn)生混合料倉掛壁問題[17]。因此，在停機(jī)的情況下，需盡可能將料倉內(nèi)部的物料清除。在暫時停機(jī)情況下，無需將物料清除，但需要每0.5 h 啟動一次布料操作，謹(jǐn)防物料出現(xiàn)凍結(jié)現(xiàn)象。需要特別注意的是，在操作向外布料的作業(yè)時，應(yīng)避免混合料中存在石灰石與鐵礦石。在深冬季節(jié)后，物料中的水分子會以固態(tài)形式顯現(xiàn)，此時，不會出現(xiàn)掛倉現(xiàn)象，可以將混合料倉外部的熱風(fēng)風(fēng)道關(guān)停，謹(jǐn)防由于固態(tài)水分子被融化進(jìn)入立磨機(jī)械內(nèi)部產(chǎn)生其他故障問題[18]。

4 結(jié)語

對于立磨生產(chǎn)問題的表現(xiàn)和成因進(jìn)行分析后，可以發(fā)現(xiàn)，立磨生產(chǎn)作業(yè)的質(zhì)量受到物料粒度、風(fēng)機(jī)葉輪的動態(tài)平衡、拉緊力設(shè)定值、物料喂料量、氣候因素和溫度因素等的直接影響。為了提高立磨生產(chǎn)作業(yè)的可靠性，需根據(jù)各類影響因素的特點(diǎn)，在立磨生產(chǎn)中合理控制立磨生產(chǎn)問題，從根源上解決立磨生產(chǎn)問題對物料研磨質(zhì)量的影響。