ATOX50生料輥磨磨輥密封壓力低的原因及處理

趙曉東

重慶璧山水泥有限公司5 000t/d熟料生產(chǎn)線的生料配套系統(tǒng)為丹麥?zhǔn)访芩构旧a(chǎn)的ATOX50輥磨系統(tǒng)，其生產(chǎn)工藝流程如圖1所示。該生料輥磨制備系統(tǒng)自2016年6月投產(chǎn)以來，生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)一直比較理想：磨機(jī)產(chǎn)量428.67t/h，生料分步電耗平均為15.43kWh/t，生料細(xì)度合格率平均為93.34%，生料水分合格率平均為95.06%。但2019年3月，輥磨頻繁出現(xiàn)因磨輥密封壓力過低而跳磨的現(xiàn)象，嚴(yán)重時磨機(jī)根本無法啟動，生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)嚴(yán)重下滑：磨機(jī)產(chǎn)量降到405.45t/h，生料分步電耗增加到17.24kWh/t，生料細(xì)度合格率降到83.32%，生料水分合格率降到86.19%。全月有六次無法啟動磨機(jī)的情況，被迫停磨累計13.45h；生料累計減產(chǎn)15 500t，直接經(jīng)濟(jì)效益減少15.50萬元；電耗增加491 400kWh，直接經(jīng)濟(jì)效益減少32.92萬元，直接經(jīng)濟(jì)效益合計共損失48.42萬余元。

1 磨輥密封風(fēng)機(jī)的作用

ATOX50生料輥磨配置了一臺密封風(fēng)機(jī)，其工作參數(shù)為：風(fēng)量 2 200～48 000m3/h，風(fēng)壓 3.9～4.8kPa，功率7.5kW，轉(zhuǎn)速2 920r/min。

密封風(fēng)機(jī)的作用就是保護(hù)磨輥軸承。密封風(fēng)機(jī)將經(jīng)過過濾網(wǎng)抽吸的外界空氣，通過可移動空氣輸送管道從磨機(jī)殼體輸送入中央軛，再通過中央軛和軸通道分別進(jìn)入3個磨輥，保證磨輥腔內(nèi)氣體壓力高于外界壓力，防止磨內(nèi)粉塵顆粒進(jìn)入磨輥軸承，從而實現(xiàn)保護(hù)磨輥軸承的目的。

如果磨輥腔內(nèi)的密封壓力長時間等于或小于外界壓力，則磨內(nèi)粉塵顆粒就會進(jìn)入磨輥腔內(nèi)，導(dǎo)致磨輥軸承骨架密封圈嚴(yán)重磨損乃至損壞，產(chǎn)生磨輥漏油現(xiàn)象；如果粉塵顆粒進(jìn)入磨輥軸承內(nèi)，將導(dǎo)致磨輥軸承損壞而停產(chǎn)，而更換磨輥軸承大約需要一周時間。ATOX50生料輥磨系統(tǒng)設(shè)置了自動連鎖控制，一旦磨輥密封壓力＜2.5kPa，磨機(jī)就會因自保而跳停。

2 造成磨輥密封壓力低的主要原因

（1）磨機(jī)長時間運轉(zhuǎn)，磨輥軸頸密封環(huán)因受磨內(nèi)粉塵顆粒的沖刷而嚴(yán)重磨損，致使密封環(huán)的間隙增大，通風(fēng)出口面積增大，出口風(fēng)速降低，造成磨輥密封壓力下降。

（2）生料輥磨從啟動到降輥粉磨期間，磨輥密封壓力會快速降低。如果此時操作措施不當(dāng)，磨輥密封壓力很快就會降到＜2.5kPa，直接導(dǎo)致生料輥磨自保跳停。

3 磨輥密封壓力低的處理措施

圖1 ATOX50輥磨系統(tǒng)生產(chǎn)工藝流程

（1）更換磨損嚴(yán)重的磨輥軸頸密封環(huán)

（2）完善啟磨及降輥的操作

循環(huán)風(fēng)機(jī)的抽風(fēng)會抵消磨輥密封風(fēng)機(jī)的吹風(fēng)，降低磨輥密封風(fēng)機(jī)的壓力。啟動生料輥磨前，不僅需先開啟喂料系統(tǒng)，還要開啟入磨的熱風(fēng)與循環(huán)風(fēng)機(jī)的回風(fēng)，以補(bǔ)償循環(huán)風(fēng)機(jī)的抽風(fēng)引起的密封風(fēng)機(jī)壓力的降低損失。操作時，應(yīng)仔細(xì)從中控監(jiān)視屏幕上查看入磨皮帶是否有料，物料進(jìn)入磨機(jī)的瞬間，立即將循環(huán)風(fēng)機(jī)的抽風(fēng)風(fēng)門開到85%，循環(huán)風(fēng)機(jī)的回風(fēng)風(fēng)門開到100%，入磨熱風(fēng)風(fēng)門開到100%，同時啟動輥磨主電機(jī)，將入磨物料穩(wěn)定在磨盤上，再開啟磨內(nèi)噴水閥門40%～50%，控制磨機(jī)出口廢氣溫度＜120℃，以免循環(huán)風(fēng)機(jī)與袋收塵器跳停。

磨機(jī)正常生產(chǎn)時，入磨熱風(fēng)風(fēng)門開到100%，冷風(fēng)風(fēng)門關(guān)閉，循環(huán)風(fēng)機(jī)的回風(fēng)風(fēng)門開到100%，循環(huán)風(fēng)機(jī)的抽風(fēng)風(fēng)門開到85%～90%，循環(huán)風(fēng)機(jī)的出口風(fēng)門開到80%～90%，通過磨內(nèi)噴水控制磨機(jī)出口廢氣溫度在80℃～90℃。當(dāng)磨機(jī)產(chǎn)量＞400t/h時，生料在出磨管道內(nèi)的填充率比較高，磨輥密封風(fēng)機(jī)的壓力降低損失相對減小。如果這時磨輥密封風(fēng)機(jī)的壓力下降，就要適當(dāng)關(guān)小循環(huán)風(fēng)機(jī)的抽風(fēng)風(fēng)門開度，將冷風(fēng)風(fēng)門開度開到10%～15%，再適當(dāng)降低磨機(jī)喂料量與研磨壓力，避免磨輥密封壓力＜2.5kPa而跳停。

（3）預(yù)防輥磨密封壓力低可采取以下措施

a運行過程中經(jīng)常查看三角皮帶的工作狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)皮帶松動、打滑后，及時調(diào)整張緊度，保證密封風(fēng)機(jī)的傳動效率。

b改善密封風(fēng)機(jī)的工作環(huán)境，減少其周圍環(huán)境的粉塵濃度，定期清理、更換密封風(fēng)機(jī)的過濾網(wǎng)，保證過濾網(wǎng)的清潔度。

c運行過程中經(jīng)常檢查磨機(jī)外部的密封空氣輸送管道，停機(jī)時認(rèn)真檢查磨機(jī)內(nèi)部的密封空氣輸送管道，發(fā)現(xiàn)破損、開裂等漏風(fēng)故障，及時修補(bǔ)、更換。

d磨機(jī)運行一年后，需認(rèn)真檢查磨輥軸頸密封環(huán)的間隙，間隙＞5mm時，需及時更換，防止磨輥骨架密封圈遭到粉塵顆粒沖刷，防止灰塵顆粒進(jìn)入磨輥軸承，保證磨輥長期高效運行。

4 改造效果

經(jīng)以上技術(shù)改進(jìn)后，磨機(jī)再也沒有發(fā)生過磨輥密封壓力低而跳停的情況，產(chǎn)量達(dá)到430.78t/h，生料分步電耗降到15.16kWh/t，生料細(xì)度合格率平均為94.55%，生料水分合格率平均為96.89%，磨輥密封壓力穩(wěn)定在2.8～3.2kPa之間，改造效果較好。