雙輥立式磨操作流程及運行振動解決策略淺析

項良友

（浙江天地環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?，浙江 杭州 310000）

作為SO2吸收介質(zhì)的石灰石粉，其細(xì)度會在很大程度上影響脫硫率，隨著粒度的縮小，SO2的吸收效果會逐步提升。目前，有關(guān)高細(xì)度石灰石粉的制備中，多以球磨機和立磨機為主。其中，立磨機整合了細(xì)碎、烘干、粉磨及選粉等功能，具備占地面積小、工藝流程簡單、電耗低、噪音小、磨耗低、烘干能力大、粉磨效率高、易調(diào)節(jié)產(chǎn)品細(xì)度、無粉塵污染、運行可靠且檢修方便等一系列優(yōu)點，因此被廣泛應(yīng)用于石灰石粉制備生產(chǎn)領(lǐng)域。

1 雙輥立磨概述

（1）雙輥立磨工作原理。電動機通過減速機帶動磨盤轉(zhuǎn)動，從下料口處到達(dá)磨盤中央的物料，由于受到離心力作用的緣故，會逐漸移動至磨盤邊緣，且被磨輥碾壓而粉碎，后續(xù)從磨盤邊緣溢出，并在風(fēng)環(huán)處熱氣流（高速向上）的作用下吹回較大部分的顆粒至磨盤中再次粉磨，另一部分較重、更大顆粒則經(jīng)過風(fēng)環(huán)向磨機下殼體移動，由刮料板刮入排渣口并向機外排出。粉狀物料在氣流帶動下上升，經(jīng)過磨機上殼體到達(dá)分離器分級區(qū)，通過分選后的粗粉再次到達(dá)磨盤粉磨。而細(xì)粉在氣流的作用下，出磨并存儲在系統(tǒng)收塵裝置內(nèi)，形成最終產(chǎn)品。

（2）雙輥立磨技術(shù)特點。一是高選粉效率。在新型高效動靜態(tài)選粉機的應(yīng)用下，能夠獲取超過90%的選粉效率。在慣性選粉、離心選粉機重力選粉等原理的運用下，達(dá)成最優(yōu)化的分離通道設(shè)計，同時，引入現(xiàn)代化反向葉片密封技術(shù)，即便轉(zhuǎn)速維持較低的狀態(tài)，分離效果優(yōu)異。此外，不僅選粉效率高，同時，能將磨機通風(fēng)阻力大幅降低，節(jié)省系統(tǒng)風(fēng)機電耗，并在變頻調(diào)速的運用下拓寬細(xì)度調(diào)節(jié)范圍，確保與實際生產(chǎn)工況相適應(yīng)，從而帶動磨機內(nèi)循環(huán)負(fù)荷的降低。二是產(chǎn)量高。HRM1700X雙輥立磨產(chǎn)量約在18.2t/h。三是碾磨壓力較高。以往在脫硫石灰石生產(chǎn)中使用的立磨工作方式為磨輥集中加載，磨輥碾磨壓力要想達(dá)到800kPa，對磨輥加工精度和對中精度提出了較高的要求，但是，因加工制造中面臨了較大難度，實踐生產(chǎn)中基本僅能實現(xiàn)450kPa的碾磨壓力，降低了碾磨率，進而導(dǎo)致產(chǎn)能受限。而HRM1700X雙輥立磨能實現(xiàn)1200kPa的碾磨壓力，具備更高的碾磨效率。四是磨內(nèi)壓差低。以往的立磨運行中，在料層厚度方面有一定要求，磨機內(nèi)負(fù)荷加大，存在6000Pa的壓差，且提高了對系統(tǒng)風(fēng)機的要求，并增加了生產(chǎn)線成本。而HRM1700X雙輥立磨，不僅具備更高的碾壓效率，磨機內(nèi)具備2500Pa的壓差，加之采用了磨輥限位裝置，能緩解振動，維持更平穩(wěn)的運轉(zhuǎn)，同時，由于降低了磨機內(nèi)壓差的緣故，能使系統(tǒng)風(fēng)機規(guī)格下調(diào)。

表1 HRM1700X雙輥立磨主要技術(shù)參數(shù)

（3）石灰石粉生產(chǎn)工藝流程。石灰石粉生產(chǎn)線中，包含粉料收集與輸送系統(tǒng)、石灰石原料配送系統(tǒng)、成品儲存系統(tǒng)、壓縮空氣供給系統(tǒng)、粉磨系統(tǒng)、水循環(huán)及供熱系統(tǒng)等。而在生產(chǎn)制備石灰石時，涉及的工藝流程為：通過定量給料機的運用，將鋼料斗中石灰石原料向上料輸送帶配送，粉磨到達(dá)磨機內(nèi)的石灰石，研磨結(jié)束后，循環(huán)風(fēng)會輸送與成品標(biāo)準(zhǔn)相符合的物料至收塵器，同時，立磨排出剩余部分大塊雜質(zhì)，并結(jié)合斗式提升機再次送入磨機研磨。收塵器下方料斗釋放成品石灰石粉，在空氣輸送斜槽的作用下存儲至成品庫內(nèi)，并由底庫負(fù)責(zé)批量出廠。熱風(fēng)爐或余熱負(fù)責(zé)供熱系統(tǒng)熱量的供應(yīng)，熱量隨風(fēng)進入磨機負(fù)責(zé)干燥物料。壓縮空氣負(fù)責(zé)生產(chǎn)線袋收塵脈沖振打，磨機內(nèi)部噴水器和油站冷卻器負(fù)責(zé)為循環(huán)水系統(tǒng)內(nèi)水源的提供。

2 HRM1700X雙輥立磨的操作流程

（1）開機。①啟動潤滑油站。首先，對供油壓力展開調(diào)整，關(guān)注供油溫度與規(guī)定要求是否符合。供油溫度偏低時，需要將加熱裝置打開；供油溫度偏高時，應(yīng)為冷卻器提供適量的冷卻水。②抬起磨輥。兩磨輥在加壓裝置的作用下從磨盤脫離并被抬起，為主電機空載啟動奠定基礎(chǔ)。同時，需要提前做好限位裝置的調(diào)整，且抬起磨輥的距離通常需要控制在100mm以內(nèi)。③啟動分離器電機。調(diào)整變頻調(diào)速器至零位后將電機啟動，并圍繞其轉(zhuǎn)速逐步展開調(diào)整，達(dá)到需求轉(zhuǎn)速為止。該過程中，需對分離器運轉(zhuǎn)情況予以密切關(guān)注。④啟動主電機。檢查磨機空運轉(zhuǎn)狀態(tài)下是否產(chǎn)生異常聲響，并對潤滑油供油情況再次查驗。⑤投料落輥。投料并間隔30～60s（時間長短取決于喂料量大小），將液壓油泵開啟并操作高壓油站（工作壓力預(yù)先設(shè)好）落下磨輥，待磨機維持正常運轉(zhuǎn)后，可將高壓油泵電機停止。

（2）停機。立式磨主要包含正常與緊急兩種類型的停機。前者表示有計劃有組織的停機，后者則是磨機運行中出現(xiàn)機械故障或磨內(nèi)出現(xiàn)鐵塊等預(yù)料之外的突發(fā)情況時，為了減少損失而施行的停機手段。其中，正常停機的流程為：運行中立磨有停機需要時，第一步需要中斷喂料操作，并對限位彈性頭與螺釘間距離細(xì)致觀察，當(dāng)兩者接觸后迅速通電導(dǎo)通高壓油站旁路卸荷閥，同時，關(guān)停主電機并逐漸降低分離器轉(zhuǎn)速直至為零后關(guān)停。換向閥在通電后會換向并維持抬輥狀態(tài)，此時，將高壓油泵電機開啟，從而抬起兩磨輥，當(dāng)某油缸抬起高度到達(dá)預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)時會將限位開關(guān)觸動，截止相應(yīng)的電磁閥。兩個電磁閥皆處于通電狀態(tài)時，油泵不再運行。到位后先后將高壓截止閥和潤滑油站電機關(guān)閉。

3 HRM1700X雙輥立磨運行中振動原因及解決策略

立磨實際運行中，由于不同工藝參數(shù)彼此間存在互相制約和影響的關(guān)系，難免會對動態(tài)平衡構(gòu)成影響，而一旦打破了平衡會導(dǎo)致磨機出現(xiàn)程度不一的振動。就立磨運行中振動的引發(fā)原因來看，主要包含：一是預(yù)熱不足產(chǎn)生振動。啟動立磨前，需要預(yù)熱系統(tǒng)，方便磨體溫度到達(dá)一定程度時，能使磨機內(nèi)環(huán)境溫度保持適宜。此時，預(yù)熱如果不足，磨體會吸收部分輸入磨機內(nèi)的熱量，引起不充分的熱交換，破壞了熱平衡，進而增大磨盤上物料的摩擦力、降低流動性，造成料場板結(jié)成塊的情況，且會降低磨輥碾壓的物料出粉率，熱風(fēng)無法將其從磨盤帶離，料床有波動產(chǎn)生，最終會有振動形成。二是給料量不足產(chǎn)生振動。雖然在一定范圍內(nèi)可以對立磨產(chǎn)量展開調(diào)節(jié)，然而，過低的給料量會降低磨內(nèi)水分，造成吸收熱量比供給熱量更低的情況，此時，會加快物料被烘干的速度，降低料床塑性，加大穩(wěn)定料層形成難度，最終會有振動產(chǎn)生。三是過粉磨產(chǎn)生振動。過高的分離器轉(zhuǎn)速、碾磨壓力及原料易磨性，都有可能增加懸浮于磨盤上方的細(xì)料，并加大含塵氣體密度，石灰石粉顆粒間更容易出現(xiàn)碰撞，且會干擾分離器選粉過程，物料即便與細(xì)度標(biāo)準(zhǔn)相符合，也會被限制帶出立磨，此時，會打破物料平衡，提高料床上細(xì)料比例，最終會有振動產(chǎn)生。針對立磨運行中出現(xiàn)的振動，在解決時，主要是對系統(tǒng)熱量及物料平衡進行維持。通過提前預(yù)熱立磨，密切觀察給料初期料層變化情況，在情況特殊時，通過加入適量的水能使料床塑性提高。同時，檢查喂料量是否穩(wěn)定，適當(dāng)調(diào)整擋料環(huán)高度，增加排風(fēng)機風(fēng)量。

4 結(jié)語

綜上所述，目前，我國脫硫工藝中，石灰石粉-石膏法十分重要。HRM1700X雙輥立磨立磨整合了細(xì)碎、烘干、粉磨及選粉等功能，具有一系列突出的優(yōu)點，用于制備石灰石粉，能夠獲取理想的效益，同時，在減少污染方面意義深遠(yuǎn)，是響應(yīng)我國加強環(huán)境保護的重要設(shè)備，因此，被廣泛應(yīng)用于石灰石粉制備生產(chǎn)領(lǐng)域。