張世英,姜利軍2
(北方重工集團(tuán)有限公司,遼寧 沈陽(yáng) 110141)
SLM5600立磨是為6 000t/d水泥熟料生產(chǎn)線設(shè)計(jì)的原料立磨。其研磨區(qū)域中徑為4.5m,研磨區(qū)域外徑為5.6m,磨盤最大外徑為6.1m,是目前國(guó)內(nèi)最大規(guī)格原料立式磨之一。SLM5600立磨于2011年應(yīng)用于內(nèi)蒙古天皓水泥有限公司。該型磨機(jī)是北方重工集團(tuán)在引進(jìn)MPS型磨機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上的改進(jìn)型產(chǎn)品,同屬輥-盤式磨機(jī),主要結(jié)構(gòu)性能完全繼承了MPS型磨機(jī)的成熟技術(shù)。在原料易磨性較差的情況下,臺(tái)時(shí)產(chǎn)量能夠達(dá)480t/h;磨輥襯板磨損后期經(jīng)常引起磨機(jī)振動(dòng)被迫檢修,并且往往檢修周期短;由于該型磨檢修較頻繁,所以我們必須對(duì)該型磨機(jī)關(guān)鍵檢修工藝——磨輥中心找正工藝方法進(jìn)行必要的實(shí)踐研究,從而提高設(shè)備的使用性能。
SLM5600立磨主要結(jié)構(gòu)是由3個(gè)磨輥和具有球形凹槽滾道的磨盤組成。磨輥間的相對(duì)位置由隨動(dòng)裝置——壓力框架來(lái)保持;磨輥軸線位置雖固定,但磨輥隨磨盤滾動(dòng)時(shí)仍有一定自由度;碾磨壓力由3組液壓裝置施加于壓架上;物料在磨機(jī)中被磨制成料粉,主要是受到撞擊、擠壓和研磨三種力的綜合作用。由于磨盤轉(zhuǎn)速較高,碾磨部件對(duì)中精度要求較高,磨輥軸線對(duì)中偏差要求<5mm。
長(zhǎng)期運(yùn)行表明SLM5600立磨適應(yīng)性廣,破碎能力強(qiáng);大量檢修檢測(cè)反映磨輥的磨損程度要大于磨盤,磨輥和磨盤的磨損量比例為5∶4;大修時(shí)磨輥襯板只磨損掉設(shè)計(jì)厚度的1/3即被迫更換。由于磨輥加載力恒定,不能根據(jù)磨機(jī)的出力及時(shí)自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整,造成低出力振動(dòng)嚴(yán)重,并且磨損后期最小出力值上升較快。
SLM5600立磨是一種中速M(fèi)PS磨機(jī),其碾磨部分是由減速機(jī)帶動(dòng)的磨盤和3個(gè)沿磨盤滾動(dòng)的且固定在壓架上可自轉(zhuǎn)的磨輥裝置組成。原料經(jīng)喂料機(jī)從磨機(jī)的落料管落到磨盤上,旋轉(zhuǎn)磨盤借助離心力的作用將原料推至碾磨滾道上,通過(guò)磨輥碾磨。3個(gè)磨輥沿圓周方向分布于磨盤滾道上,碾磨力則由液壓系統(tǒng)產(chǎn)生。原料的碾磨和干燥同時(shí)進(jìn)行,熱風(fēng)通過(guò)噴口環(huán)均勻進(jìn)入磨盤周圍,將經(jīng)過(guò)碾磨從磨盤上切向甩出的料粉混合物烘干并運(yùn)送至磨機(jī)上部的分離器,在分離器中進(jìn)行分離,不合格的料粉被分離出來(lái)后返回磨盤重磨,合格的細(xì)粉被風(fēng)帶出分離器經(jīng)過(guò)輸料管進(jìn)入均化庫(kù)。難以粉碎的和風(fēng)吹不起的較重的料塊等雜物通過(guò)噴口環(huán)掉落至風(fēng)室內(nèi),被刮板刮出到循環(huán)斗提,重新進(jìn)磨粉磨。
磨機(jī)磨輥對(duì)中質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到磨機(jī)能否正常運(yùn)行,也是保證磨機(jī)產(chǎn)量的一個(gè)關(guān)鍵。特別是磨輥組中心與磨盤中心未重合導(dǎo)致研磨軌道發(fā)生變化,磨機(jī)在非正常狀態(tài)下運(yùn)行,對(duì)物料的適應(yīng)性明顯下降,尤其大塊物料進(jìn)入磨內(nèi)時(shí),磨輥組擺動(dòng)范圍小,難于將大塊物料粉磨成合格產(chǎn)品,很難在磨輥下方形成適宜料層厚度,磨機(jī)經(jīng)常振動(dòng)大跳停。所以立磨在安裝期間要求安裝單位要嚴(yán)格按照設(shè)備安裝要求進(jìn)行安裝。
磨機(jī)運(yùn)行中,磨輥在加載壓力作用下會(huì)產(chǎn)生較高的料層阻力,同時(shí)磨輥相對(duì)輥軸有一定的旋轉(zhuǎn)阻力,兩種力的合力形成了磨輥旋轉(zhuǎn)阻力,在該力作用下磨輥和磨環(huán)會(huì)存在旋轉(zhuǎn)線速度差;在磨輥對(duì)中良好時(shí),磨環(huán)上煤層厚度穩(wěn)定,3只磨輥轉(zhuǎn)速恒定,出力工況穩(wěn)定。該型磨加載為液壓加載,3只磨輥加載力必然存在一定偏差,隨著運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng),碾磨部件的不均勻磨損越來(lái)越大,磨輥碾磨面呈波浪狀非常嚴(yán)重的不均勻磨損,磨損量偏差達(dá)5mm~10mm;由于加載力恒定,隨著輥套的不均勻磨損,料層阻力逐漸增大,通過(guò)碾磨部件間的煤層厚度減小,料層緩沖能力減弱,磨輥和磨盤間對(duì)料層厚度敏感性增大,磨輥的不均勻磨損引起的運(yùn)轉(zhuǎn)跳動(dòng)增大,磨輥動(dòng)態(tài)對(duì)中超標(biāo)更加嚴(yán)重,碾磨部件運(yùn)行穩(wěn)定性下降,對(duì)料層厚度破壞性增大,這是一個(gè)惡性循環(huán)過(guò)程;當(dāng)磨輥和磨盤間穩(wěn)定的料層厚度被破壞時(shí),即引起磨機(jī)急劇振動(dòng)。
保持磨機(jī)運(yùn)行中磨輥對(duì)中良好才能維持運(yùn)行的穩(wěn)定,減輕磨輥的不均勻磨損,延長(zhǎng)檢修周期。檢修時(shí),重要工序是磨輥中心找正,嚴(yán)格控制磨輥靜態(tài)對(duì)中精度是保證磨機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行的先決條件,但必須考慮到動(dòng)態(tài)工況的變化,如壓架定位間隙增大對(duì)磨輥對(duì)中的影響等,因此磨輥中心找正工藝還涉及到許多方面。
用磨輥找正桿找正磨輥的方法如下: 對(duì)中前將張緊液壓站卸荷。首先清除壓力框架上的物料,找出制造廠作出的對(duì)中標(biāo)記;再用0.5mm的細(xì)鋼絲按對(duì)中標(biāo)記找出壓力框架的中心。用鉛錘使壓力框架的中心與主減速機(jī)中心重合;再用3個(gè)鋼針對(duì)中3個(gè)磨輥,鋼針?biāo)狡钤凇?mm以內(nèi);壓力框架中心與主減速機(jī)中心側(cè)間隙1mm,然后調(diào)整撞擊板間隙至≈5mm。
通過(guò)檢修實(shí)踐,發(fā)現(xiàn)只用磨輥找正桿找正磨輥的方法弊病很多,精度很差:如找正桿和磨輥找正孔配合精度極差,找正桿插入后自由曠動(dòng)量很大,已超出了找正要求的5mm精度范圍。
檢修中,磨輥找中心的根本目的是要保證3只磨輥均衡分布于磨盤中心周圍,主要是調(diào)整磨輥相對(duì)磨盤中心的徑向距、軸向距及磨輥傾斜角度使其一致,從而保證動(dòng)態(tài)運(yùn)行中磨輥仍然對(duì)中良好。為提高磨輥中心找正精度,我們摸索出了如下切實(shí)有效的新工藝、新方法,從而提高了檢修質(zhì)量和設(shè)備性能。
壓力框架上有3只磨輥的鉸軸座,壓力框架定位直接影響著磨輥位置。因此須首先找出下壓力框架的中心見圖1。壓力框架按等邊三角形制造,通過(guò)壓力框架端頭中心和對(duì)邊磨輥鉸軸座中心分別拉線,定出壓力框架中心,自壓力框架中心放線錘對(duì)準(zhǔn)圖2所示的減速機(jī)輸出法蘭中心,這樣可保證3只磨輥傾角一致。調(diào)整線錘和減速機(jī)輸出法蘭中心的對(duì)中過(guò)程就是壓力框架的安裝調(diào)整過(guò)程,主要調(diào)整壓力框架和導(dǎo)向板定位間隙,必須保證前導(dǎo)向板間隙為零時(shí),檢測(cè)后導(dǎo)向板間隙一致;原設(shè)計(jì)導(dǎo)向板間隙為5mm±0.5mm,實(shí)踐證明偏大,現(xiàn)調(diào)整為3mm±0.5mm,效果很好。磨輥對(duì)中主要靠選配磨輥和襯板解決;3只磨輥襯板的最大外徑事先經(jīng)過(guò)嚴(yán)格檢測(cè),控制外徑偏差<4mm;每塊襯板的厚度同樣嚴(yán)格檢測(cè),控制厚度偏差<1mm,超標(biāo)部位修磨。這樣做直接保證了磨輥垂直對(duì)中偏差小于標(biāo)準(zhǔn)要求的5mm,校核可直接測(cè)量磨輥找正孔和減速機(jī)輸出法蘭鉛直距離,不必借助找正桿。此時(shí),磨輥水平對(duì)中偏差通常會(huì)<5mm,校核時(shí),沿找正桿測(cè)量磨輥找正孔和對(duì)中點(diǎn)距,通常無(wú)須刻意調(diào)整;遇有水平對(duì)中超標(biāo)時(shí)則平衡控制下壓力框架中心偏差和磨輥水平偏差。
本文的找正方法突出解決了磨輥傾斜角度一致性問(wèn)題,因?yàn)槟ポ亙A角的一致性對(duì)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定運(yùn)行很重要,有益于磨輥的均衡磨損。
圖1 找壓力框架中心示意圖
圖2 磨輥中心找正示意圖
本文介紹了SLM5600立磨工作原理、碾磨部件結(jié)構(gòu)及檢修情況,分析了磨輥中心偏斜的原因及危害,提出了磨輥中心找正實(shí)際方法。SLM5600立磨磨輥中心找正是檢修裝配的關(guān)鍵工藝,本文所介紹的磨輥中心找正方法過(guò)程雖然較復(fù)雜,但提高了碾磨部件的整體對(duì)中精度,更重要的是保證了碾磨部件運(yùn)行中動(dòng)態(tài)的平衡,使得磨輥磨損更均衡,改善了低出力特性,降低了振動(dòng)敏感性。