PFCK-1825型锤式粉碎机故障分析与改进措施
2014-12-25周子然
周子然
(攀钢钒煤化工厂 四川攀枝花)
新1#、2#焦炉工程建设需要,备煤车间的生产工艺线路变化较大,其中两台PFCK-1825型锤式粉碎机于2004年建成投用,扬州伟江建材机械有限公司制造,设计粉碎能力为500~550t/h,电机功率 800kW,主要用于新 1#、2#焦炉和旧 1#、2#、3#、4#焦炉炼焦用煤的粉碎。
一、PFCK-1825型锤式粉碎机简介
粉碎机采用6000V高压电机驱动,通过调速型液力耦合器传递力矩带动转子上的锤头旋转,落下的物料(煤块)进入粉碎机后,受到高速旋转锤头的撞击而进行首次破碎,获得动能的物料,高速冲向反击板腔内齿形衬板,经过齿形衬板的反弹,再次被锤头破碎,如此反复,在反击腔内多次破碎,与此同时物料还受到彼此间的撞击而破碎,破碎后的产品粒度控制通过与锤头、齿形衬板间隙的调整来实现,被破碎的物料从出料口排出,从而完成破碎配合煤的工作任务。
PFCK-1825型锤式粉碎机主要技术参数:生产能力500~550t/h;破碎物料,炼焦用煤(湿煤)≤14%;入料粒度≤80mm;出料粒度≤3mm(占75%~90%);电机型号YKK5603-8;电机转速740r/min;粉碎机转子速度可调,双向运转;耦合器型号YOTCS1050,双向调速。供油油泵型号CB-B500。
二、粉碎机现状及存在的问题
(1)两台粉碎机的基本功能未全部实现,目前只能实现单向运行,当反向运行时,电机电流严重超标,运行期间粉碎机电机的电流监控数据见表1。
表1 粉碎机电机运行电流监控数据表
从表1可以看出:两台粉碎机的空载电流一致;正转情况下:两台粉碎机电流在额定范围内;反转情况下:两台粉碎机电流超过额定电流,且1#粉碎机电流大于2#粉碎机。
(2)两台粉碎机在备机状态下,常出现粉碎机机壳内转子涡煤的现象,粉碎机不能实现按时启动,备机状况差。
(3)设计的两套电动葫芦吊受现场结构限制,目前在粉碎机转子本体部位不能使用。
(4)粉碎机除尘系统安装设计不合理,一方面阻碍了电动葫芦吊的使用位置,另一方面给粉碎机的检修带来不便,粉碎机检修前必须将除尘系统全部拆除后,才能实现粉碎机的检修。
三、原因分析
(1)粉碎机室内空间落差太大。粉碎机室内空间落差太大是粉碎机不能实现双向运行的主要原因。配合煤从B105皮带落下,已带有一定速度做自由落体运动,由于B105皮带与粉碎机之间的垂直距离在10m以上,配合煤到达粉碎机入口时的动能较大,此时配合煤的势能全部转化为动能,配合煤获得最大的速度和冲击负荷,配合煤的作用力随着溜槽的角度带有一定的方向,直接作用在粉碎机转子上,从而造成来煤对粉碎机转子及锤头的冲击过大。粉碎机正转时,配合煤的作用力与粉碎机转子方向相同(即顺煤流方向),粉碎机电机电流反应不明显。而反转时,配合煤的作用力与粉碎机转子方向相反(即逆煤流方向),粉碎机电流明显升高,反应非常明显。
(2)溜槽布局不合理。溜槽布局不合理是两台粉碎机运行电流不一致的次要原因。由于受现场位置的限制,两台粉碎机的下料溜槽与两台粉碎机的入口不对称,两台粉碎机的斜溜槽与粉碎机转子轴心线方向呈18°和26°夹角,煤流在溜槽内的流动冲击,造成无论正转或反转,两台粉碎机的运行电流都不一致。
(3)B105皮带机头的电液翻板关闭不严。B105皮带机头的电液翻板关闭不严是粉碎机窝煤的原因,粉碎机出现窝煤的最直接原因为转子内积煤所致,因B105皮带机头的电液翻板关闭不严,煤流随着翻板与溜槽间的间隙流入粉碎机体内。
(4)除尘管道的安装位置设计不合理。除尘管道的安装位置设计不合理是两台电动葫芦吊在粉碎机转子部位不能使用的原因。根据上述原因分析,2005年对一系2#粉碎机转子锤头组件进行了优化,并对B105机头溜槽铺设不锈钢衬板运行后,粉碎机的运行电流有所下降,目前基本能够满足反向运行,运转电流也降到额定电流内,但从运转条件分析,目前反转运行的电流仍然较正转运行的电流大20A左右。
四、改进措施
(1)溜槽整改。对两台粉碎机的下料溜槽进行改进。第一,将B105皮带机头与电液翻板间的距离增大,目的在于减小配合煤由B105落到电动翻板出的高度,从而降低配合煤的速度。第二,扩大B105皮带机头与电液翻板间溜槽的外形尺寸,目的在于使煤流在溜槽内更加均匀化。第三,改变配合煤的流向,减小配合煤加速后对粉碎机转子的冲击力。
(2)增设电动闸板。在两台粉碎机的入口处各自增设一套电动闸板,当粉碎机启动时打开电动闸板,当粉碎机停止运行时,关闭电动闸板,已确定粉碎机在备机状态下机体内不积煤,杜绝粉碎机窝煤现象的发生。
(3)除尘系统管道改向。粉碎机溜槽改造后,粉碎机除尘系统需做相应的改造,以解决电动葫芦吊在粉碎机转子部位不能使用的缺陷,同时将电动碟阀的位置移位。
(4)电动翻板处溜槽增设不锈钢衬板。为了减少积煤,在粉碎机电动翻板上及四周溜槽铺设不锈钢衬板,减小煤流与板间摩擦,达到煤流顺畅的目的。
(5)优化粉碎机转子上装配的锤头组件的数量。优化粉碎机转子上的锤头组件分布,在满足生产工艺需求的情况下,根据对粉碎细度的调研与分析,将粉碎机转子上的锤头组件由108套减少到60套,从而减少备件消耗。