鄭 明,袁永寶,歐陽運濤,金佳陽,陳光遠,李雪生
(河鋼集團灤縣司家營鐵礦有限公司,河北 唐山 063700)
現(xiàn)階段國內(nèi)外對礦企在能源開發(fā)過程中存在的技術(shù)、安全及經(jīng)濟方面的問題,想要從本質(zhì)上解決能源開采過程中的問題,大部分礦企引入先進設(shè)備,改進生產(chǎn)工藝以提高能源開采效率。在這一大環(huán)境中高壓輥磨機出現(xiàn)了,通過實驗驗證,該高粉碎設(shè)備已經(jīng)在大部分礦企中開始應(yīng)用。司家營研山鐵礦是冀東礦區(qū)的重要組成部分,它位于河北省灤州市,屬于鞍山式沉積變質(zhì)鐵礦床,設(shè)計規(guī)模為年采選礦石約1500萬噸,達產(chǎn)后年可生產(chǎn)66%以上品位的鐵精礦粉約483.95萬噸。該礦破碎系統(tǒng)全部采用國外進口設(shè)備,粗碎采用2臺半移動破碎機組(型號:KB54-75),中碎采用4臺山特維克CH870圓錐破碎機,細碎采用2臺德國洪堡生產(chǎn)的高壓輥磨機(型號:RPS16-170/180B)。該礦自2011年3月31日投產(chǎn)至今在,一直以高壓輥磨機的日常維護保養(yǎng)、保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高設(shè)備使用壽命等問題為重心,對高壓輥磨機常見的故障及處理辦法進行了總結(jié)分:
輥壓機,又名輥壓磨、擠壓磨,最開始應(yīng)用于新型水泥節(jié)能粉磨設(shè)備,后主要應(yīng)用于選礦業(yè),尤其在鐵礦石破碎工序中,替代了能耗高、效率低的球磨機預(yù)粉磨系統(tǒng)[1,2]。高壓輥磨機與傳統(tǒng)對輥機相比,有兩點本質(zhì)上的不同,一是高壓輥磨機實施的靜準壓粉碎,這種準靜壓粉碎方式相對于沖擊粉碎方式節(jié)省能耗約30%;二是高壓輥磨機對物料實施的料層粉碎,是物料與物料之間的相互粉碎,經(jīng)過擠壓后的物料料餅中-12mm約占93.5%,小顆粒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)由于受到擠壓而產(chǎn)生很多微小裂紋,大大改善了它的易磨性能,提高了下道工序處理能力;三是高壓輥磨機粉碎方式相對于沖擊粉碎方式設(shè)備維護維修量低,節(jié)省更換襯板等影響時間,降低勞動力[3]。
司家營研山鐵礦高壓輥磨機型號為RPS16-170/180B,直徑1700mm,寬度1800mm。該設(shè)備主要結(jié)構(gòu)組成為:驅(qū)動電機(2*2240kw)、萬向軸、安全離合器(過載時切斷電機與輥軸連接)、減速機(艾柯夫)、鎖進盤聯(lián)軸器(通過加壓使減速機與輥軸同步運行,拆裝方便)、輥軸、稀有中央潤滑系統(tǒng)、液壓控制系統(tǒng)等組成、電器控制系統(tǒng)等組成。
高壓輥磨機以設(shè)備故障率低、日常維護量小、維護簡單而得到廣泛應(yīng)用,具體遇到如下問題及解決辦法。
輥壓機工作時會發(fā)生振動,同時會出現(xiàn)較大的撞擊聲,導(dǎo)致出現(xiàn)這種情況的原因有:機體擠壓力偏高、粉碎工作連續(xù)性差、入料粒度不均勻、料壓不穩(wěn)定等等[4,5]。
處理辦法:根據(jù)進料的粒度來進行相應(yīng)的處理:如果進料粒度較粗,返料量會使大顆粒料中間的空隙得到填充,若進料粒度較細,需要減少返料量平衡入料粒度,同時必須要保證倉料層的穩(wěn)定及配料的連續(xù)性。另外擠壓力(標準為6Mp~8Mp)需要保持在合適的范圍。
故障表現(xiàn):壓力較低或不上壓、密封圈損壞,油缸漏油等問題。
處理方法:保持液壓油清潔,經(jīng)常清洗溢流閥和換向閥;經(jīng)常檢查連接部位的各密封圈,確保無損壞情況。
輥壓機的潤滑系統(tǒng)的給油裝置是全自動的,每次開機時加油機會自動加油十分鐘,因此要經(jīng)常對油桶進行檢查,看是否缺油;各個潤滑點是否能夠順暢進油,經(jīng)常檢查并清洗減速機的過濾網(wǎng),確保循環(huán)冷卻水暢通。
出現(xiàn)兩輥間輥縫偏差大的問題,需檢查輥子兩邊液壓系統(tǒng)壓力,兩邊壓力不平衡,輥子則會頂偏;其次,檢查上料倉兩邊的閘板閥開度是否相同。
輥面損壞包括以下三個方面:輥子表面產(chǎn)生裂紋、輥面硬質(zhì)耐磨層脫落、輥面出現(xiàn)凹坑。
因此在生產(chǎn)使用時,為了防止把硬質(zhì)鐵器掉進輥壓機內(nèi)發(fā)生循環(huán)擠壓,必須在入料口處加裝除鐵器設(shè)備,如果輥面出現(xiàn)損壞,應(yīng)及時聯(lián)系設(shè)備廠家人員,需要專業(yè)技術(shù)人員到現(xiàn)場進行堆焊修復(fù)。
輥壓機的一套進口軸承價格很高,四套軸承價格價格高達上百萬元,但一套輥壓機最高使用壽命大約為十年,要達到延長使用壽命的目的,需要對軸承設(shè)備進行定期保養(yǎng)及使用潤滑劑。輥壓機由多個企業(yè)生產(chǎn),其擠壓方式和傳動結(jié)構(gòu)都有所差異,例如:中信重工產(chǎn)出的輥壓機使用的是恒輥縫生產(chǎn)方式,在輥縫保持不變的情況下,投入料發(fā)生變化擠壓力也隨之發(fā)生變化,在進行粉碎時,所投入的粉碎料要保持一定倉重,運送待粉碎物料時不能出現(xiàn)間斷,同時也不能出現(xiàn)空倉現(xiàn)象,如果出現(xiàn)空倉情況,生產(chǎn)車間會產(chǎn)生大量的揚塵,所以我們要確保輥壓機在一定時間內(nèi)多做功,保證輥壓機運行工作中額定電流要達到70%,有效提升輥壓機的粉碎效率。
物料粒度不符合標準時,要按照輥壓機操作手冊要求,入輥壓機物料平均粒度要小于30mm,最大不能超過50mm。我公司高壓輥磨機上道工序為2YAH2460雙層振動篩,中間料入高壓輥磨機,篩孔尺寸46mm*46mm,正常如高壓輥粒度均在50mm以下,但是篩網(wǎng)點更換不及時,超標50mm以上礦石將進入輥磨機,就會造成輥壓機振動增大,系統(tǒng)跳停。
輥壓機傳動方式是在減速機與電動機互相配合情況下進行工作的,這種工作形式會導(dǎo)致安全銷出現(xiàn)故障,若要確保輥壓機的輥面遭到破壞及電動機有效的運行,洪堡公司在減速機與電動機中間加裝了一個機械式安全銷,輥壓機中的減速設(shè)備與電機設(shè)備中間的聯(lián)軸節(jié)是由3個凹形塊及3個凸起塊共同連接而成,若果投入的粉碎料中摻雜大塊料活金屬物質(zhì),會使輥壓機的電機扭矩持續(xù)上升,幾個凸起塊與凹形塊之間的反作用力與作用力急劇增大。若凸起塊所承受的反作用力超過了蝶形彈簧最初設(shè)計的彈力情況下,安全銷會隨之出現(xiàn)一個反向運動,與凹形塊發(fā)生分離,輥壓機出現(xiàn)空轉(zhuǎn)現(xiàn)象。此時輥壓機的監(jiān)測器發(fā)出報警,整個運行系統(tǒng)會停止。安全銷損壞或碟形彈簧失效,會造成安全銷頻繁脫出,系統(tǒng)跳停。
在本文,筆者對高壓輥磨機運行時所出現(xiàn)的故障及處理辦法進行了詳細的解析,為高壓輥磨機的高效運行提供了技術(shù)保障,滿足生產(chǎn)的單位正常生產(chǎn)要求。