摘要:辊压机运行时,逃逸的物料在侧挡板与磨辊端面之间受到碾磨效果,导致辊压机端面磨损。端面磨损会增大辊压机的边缘漏料情况,影响挤压效果。在线修复非柱钉辊压机磨损的方法是堆焊修复。文章对辊压机偏辊原因及处理办法进行了研究分析,以供参考。
关键词:辊压机;偏辊原因;处理办法
1前言
在物料粉磨设备的发展历程中,球磨机因具有运转稳定的特点而一直沿用至今,其能量利用率约为240~320m2/kJ。而采用料床粉磨形式的立式辊磨的能量利用率约为450m2/kJ,料床压力更大的辊压机能量利用率可达600m2/kJ。因此,辊压机自20世纪80年代出现之后,就开始逐步应用于各种物料粉磨领域。在水泥生产的“两磨一烧”工艺过程中,生料和水泥两次粉磨消耗的生产用电约占全厂的60%~70%。同时,水泥粉磨比生料粉磨更为复杂,不仅因为水泥成品细度比生料细,而且水泥配料的综合易磨性Bond功能指数往往比生料原料更高。水泥成品除了需要满足细度要求外,还需要满足需水量、流动度、凝结时间及强度等其他物理性能要求,影响其物理性能的因素也较多。目前辊压机在生料粉磨系统中的应用主要以终粉磨工艺为主,而水泥粉磨系统主要有预粉磨、联合粉磨及半终粉磨等几种粉磨形式。在这些粉磨工艺当中,辊压机的正常使用及做功效率是影响系统产量及电耗的最重要原因。本文对影响辊压机做功效率之一—偏辊问题进行了分析。
2造成辊压机偏辊的原因分析
辊压机偏辊是辊压机设备故障中比较难以解决的问题之一,因为造成辊压机偏辊的原因有很多种,综合起来主要有以下几个方面。
2.1入辊压机物料粒度波动大
众所周知,辊压机在生料粉磨系统中的运行比水泥粉磨系统中的稳定性要好,辊压机的偏辊幅度比水泥粉磨系统的也要小得多,最主要的原因是生料粉磨系统中物料较水泥粉磨系统的物料要均齐,其配套的破碎系统相对齐全,同时,生料粉磨系统的循环负荷也相对小,因此入辊压机的物料粒径相对均齐,一般情况下要求入辊压机物料平均粒度要小于30mm,最佳物料的粒度不宜超过50mm。一般来说,在水泥粉磨系统当中,熟料粒度是能满足要求的,但是,由于混合材很少单独配置破碎系统,一般都是矿山破碎完后直接进堆场,再由输送系统入配料库,物料粒度很不稳定,在破碎机新换锤头时,石灰石粒度很小,能满足辊压机的粒度要求。当锤头磨损一段时间后,尤其是后期,出破碎机的粒度严重超标,个别大的达200mm,这些大颗粒物料占比少,不会引起使用者的足够重视,但这些极个别大的物料是引起辊压机频繁波动的最主要原因,包括辊压机偏辊故障在内。
2.2入稳流称重仓的料管布置不合理
很多时候,解决设备问题需要从工艺方面着手,若是工艺设计本身不合理,单从设备本身去找解决办法,往往事倍功半。很多厂的偏辊问题就是入稳流称重仓的料管布置不合理造成的,有的是由于受场地限制(高度不够),有的是设计人员没有意识到其该工艺布局会导致设备问题。新鲜来料、V选回粉及选粉机回粉分别单独入稳流称重仓,由于这三根管道内的物料来源不一样,其物料粒度差别很大,新鲜来料中绝大部分是30mm左右的粗颗粒,V选回粉中绝大部分是小于5mm的细颗粒(有个别辊压机边缘漏料的粗颗粒),而选粉机的回粉中基本上都是小于1mm的细粉物料。
若上述三种物料没有充分混合而分别入稳流称重仓,势必造成物料在仓的内部产生离析,即仓内的物料粗细分离,辊压机偏辊也就不可避免了。还有一种情况,入稳流称重仓的料管布置合理,物料粒度也在合理范围内,但仓内物料仍然发生离析,这时需要检查稳流称重仓内是否存在局部物料结皮现象。
2.3辊子一侧侧挡板存在漏料严重
辊压机辊子两端面都设置有侧挡板,防止辊压机的边缘漏料,边缘漏料带来的影响很大,首先会导致循环负荷增加,料饼提升机电流上升,V型选粉机的选粉效率降低。当稳流称重仓发生冲料现象时,会导致料饼提升机压死现象;其次会造成辊压机边缘的物料受到的挤压力低于辊子中心物料受到的挤压力,从而使辊压机有效挤压物料的宽度减小,降低了粉碎效率。最容易让人忽视的就是边缘漏料会影响辊压机的工作辊缝,当辊压机有一侧的漏料严重而另一侧正常时,偏辊现象就产生了。当辊压机辊子边缘漏料严重时,这一侧的辊缝是撑不开的,因为物料一受挤压就往侧边逃逸,形成不了压力区,达不到稳定的料层粉碎效果。导致边缘漏料的原因有几个方面,首先要检查是不是侧挡板磨损严重导致的,还有就是侧挡板的顶紧装置是不是有松懈,最为重要的是侧挡板的结构设计是否合理。
3偏辊带来的危害及处理方法
辊压机长期大幅度的偏辊会带来一系列的问题,如轴承座导轨及导轨槽的磨损,液压缸活塞杆由于承受侧向力带来的磨损,偏辊还会产生轴向力,严重时会导致轴承座的移位以及引起扭矩支撑的偏斜,辊压机的轴承若采用的是调心辊子轴承,小幅度的偏辊对轴承不会有太大的影响,但有时瞬间的大幅度偏辊伴随着巨大的冲击载荷,超出了轴承调心范围,导致轴承损坏的可能性。所以,辊压机的偏辊问题需要引起足够的重视,找到引起偏辊的根本原因,并想办法予以解决。针对物料粒度波动大,最佳的办法是对有粗颗粒混合材入堆场后进行再破碎,有效控制物料的粒度,若大颗粒物料很少且受现场条件限制增加破碎难度大,也可以通过在配料秤入配料皮带处加格栅从而将大颗粒物料筛选出来。针对入稳流称重仓料管由于工艺设计不合理,现场空间如果允许,可以通过改造将三股物料合成一道管路后再入稳流仓,让粗细物料有充分混合的时间,若由于空间受限导致角度不够,也可以在稳流仓的内部延长入料管道,达到同样的效果。为了避免物料在稳流仓内发生离析现象,当稳流仓的足够空间且物料综合水分≤1.5%的前提下,可以在稳流仓内部设置撒料装置。撒料装置起到的主要作用是让物料有充分的停留和混合时间,以求达到均匀布料的效果,防止稳流仓内物料离析,为了增强效果,可以根据实际情况多增加几层撒料板。当物料综合水分超过2%时,不建议加该形式的布料器,因为容易发生堵料现象,影响整个粉磨系统的运行。若发现辊压机侧挡板漏料严重时,可以通过更换侧挡板或是拧紧顶紧装置来缓解边缘漏料,随着技术的不断的研发与进步,原有老式进料装置侧挡板很难避免边缘漏料,老式进料装置是采用在辊子端面设置单层侧挡板,由于侧挡板受顶杆压紧,漏出的物料同时摩擦侧挡板和辊子端面,造成侧挡板寿命短,长期使用后辊子的端面同时也造成磨损,严重时需要堆焊才能修复。为此建议将进料装置更换成目前使用效果很好的电动进料装置,该新式结构的侧挡板密封效果好,提高了辊压机的挤压效果,因为物料不与侧挡板和辊子端面的正面进行摩擦,因此大幅提高了侧挡板的使用寿命,同时也杜绝了辊子端面的磨损。
4结语
辊压机的磨辊是重要的工作部件。使用者应该在平时定期对磨辊的使用状态进行检查。辊压机磨损的在线修复难度较大,需要尽早发现尽早处理,利用设备结构的改进消除辊压机磨损的隐患,这样才能提高辊压机的运转率,发挥其高效挤压粉碎的作用。
参考文献:
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