立磨振动原因与控制研究

2016-03-08山西大同煤矿集团建材有限责任公司王文鑫

河北农机 2016年4期

关键词：磨辊磨盘研磨

山西大同煤矿集团建材有限责任公司　王文鑫

立磨振动原因与控制研究

山西大同煤矿集团建材有限责任公司王文鑫

立磨是水泥生产线中的重要设备之一，高效的设备运转率是保证产量及效益的前提。立磨振动严重影响设备运转率，避免立磨的振动可提高设变运转率，延长设备寿命。本文分析了立磨振动产生的原因，并针对设备振动的控制提出了相应的处理措施。

立磨；振动；原因；控制

引言

立磨又称为辊磨，始现于20世纪20年代。随着技术的不断创新，立磨开始应用于水泥生料粉磨，且因其工作高效、节能，立磨粉磨技术得到迅速推广［1］。就目前发展趋势，立磨粉磨机已逐步取代球磨机，生料、煤粉及矿渣的粉磨也越来越多地采用立磨设备，立磨已成为水泥生产线中的重要设备之一。

我公司4500t/d干法水泥生产线采用的是日本UM56.4立磨，台时产量可达到450～500t。高效的设备运转率是保证生产及效益的前提。立磨的振动对设备的运转率影响较大。因此，研究立磨的振动产生原因及控制措施，对水泥生产具有重大的指导意义。

1立磨粉磨原理

立磨的结构较为简单，其组成部分主要包括：磨盘、磨辊、传动系统、液压系统以及选粉机等机械装置［2］，其主要作用单元是磨盘及相对磨盘转动的磨辊。喂入立磨中的原料在磨盘离心力的作用下形成环形料床，磨辊相对于磨盘滚动时，物料受挤压进入磨盘和磨辊之间，大块物料首先受到磨辊的挤压作用而粉碎，随着磨辊施加压力的增大，物料粒度逐渐减小。在磨辊相对磨盘的滚压作用下，被粉碎后的物料在狭小的空间下密集堆积，在磨辊的作用下，物料之间相互挤压传递压力产生相对滑动，彼此间施加剪切力，从而使物料更加细化，产生更小的物料粒度。

立磨顶端安装有选粉机，而立磨下端则输入热风。在磨盘离心力的作用下，粉磨细化后的物料从磨盘边缘溢出，在高速气流的带动下被扬起吸入选粉机，从而进行选粉分离，粒度较大的粉末被分离出会再次进入立磨，进行二次粉磨。有一部分较重的物料会在自身重力的作用下，下坠至刮板仓，在外循环系统的作用下，重新回到立磨进行二次研磨［3］。

2立磨振动原因分析

造成立磨振动的原因较多，主要可以总结为三大类：工艺、设备和电气系统。

2.1工艺控制

工艺控制对立磨振动的影响较大，在生产中大部分立磨的振动均由工艺控制不稳定，料层厚度不均匀引起。料层较薄时，可粉磨物料较少，立磨工作效率低下，且料层太薄，使磨辊和磨盘之间产生刚性接触，引起较大的振动。刚性接触还会加速磨辊和磨盘的磨损，产生较高能耗。反之，当料层过厚时，立磨研磨能力减小，设备循环负荷增大，极易造成磨辊起伏跳动，严重时会产生剧烈振动。

2.2机械因素

常见的机械因素主要是由于设备质量以及安装质量的问题引起的。造成立磨振动的原因主要有：磨辊衬板以及磨盘安装不牢固；减速机基座与地基水平误差超过规定范围；挡料环安装不到位；拉伸杆在长时间运行后产生偏差，造成受力不均。

2.3电气因素

立磨运行过程中，可利用控制系统对其进行数据监测以及信息反馈。根据反馈信息，中控操作人员以及现场设备员可对系统进行相关数据调整和设备控制调整。但若旋转测量仪或振动测量仪反馈数据失真、甚至损坏，则会导致系统无法监测或反馈值错误，从而影响系统操作。

3控制立磨振动的措施

3.1喂料操作

当磨内喂入物料水分较高时，应关闭入磨冷风门，同时增加增湿塔出口温度，直到磨内压差达到标准值。当料层过薄时，应加大喂料量，提高设备压差，稳定料层，减小设备振动。若料层过厚，则应该立即减小喂料量，增大通风量，确保出料系统顺畅。时刻保持立磨料层的稳定，避免设备振动。

3.2研磨压力

中控操作员应及时关注研磨压力反馈值，当研磨压力比设定的压力低时，应立刻填充氮气，增加研磨压力。设备运行中应保证三个拉伸杆间的平衡，拉伸杆之间失衡会导致设备振动增大，严重时还可能导致拉伸杆断裂，因此，应及时调整拉伸杆的拉紧力，维持拉伸杆之间的平衡。

3.3料层厚度控制

在研磨压力一定的情况下，若挡料环设置过高，则磨内压差增大，料层较厚；反之，若挡料环设置过低，则很难产生固定的料层厚度；操作员应以实际情况为依据，时刻调整挡料环高度，维持料层厚度的稳定。此外，设备运行中还有可能发生刮料板断裂甚至脱落的情况，导致磨内回料工作中断，原料在磨内堆积使料层过厚。此时应及时修理、更换刮料板。

3.4入磨物料粒度控制

在磨盘转速维持不变的前提下，物料粒度越大，则离心力越大，物料在磨盘外圈堆积较多，内圈物料则较薄，此时，立磨粉磨效率降低，且极易产生振动。操作员应降低磨内风量、降低出口温度。若入磨物料粒度过小，在选粉机的作用下，大量物料漂浮于磨内，造成磨盘上物料过薄，进而引起振动，此时应加大磨内喷水量，降低选粉机的速度。

3.5避免异物进入

生产过程中现场操作员应时刻注意避免异物进入设备，导风叶片折断的碎片或修理人员遗落的工具都会引起立磨异响甚至振动。现场员应时刻关注设备运行状况，发现异响及时清理。若磨内金属异物体积较小，可抬起磨辊，从回料下料口处清理；但若异物体积过大，则必须停磨，打开磨门进行清理。