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挤压联合粉磨系统产量下降原因浅析和解决方法 |
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类别：国际水泥|实用技术
日期：2012-2-22
来源：董立珂
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前言：挤压联合粉磨工艺系统主要由辊压机、打散分级机、球磨机三大主机设备为主体框架构成，由各输送辅机衔接成为完整的工艺系统整体。球磨机较多地采用开路操作的高细高产磨技术进行磨内技术改造。
“挤压联合粉磨”的粉磨工艺过程是分阶段进行的，第一阶粉磨由高效率的挤压打散分级回路承担，将大量的粉磨功移至磨外进行，从而避免了在效率低下的球磨系统中机械能的大量逃逸，同时使入磨物料的粒度和易磨性显著改善，为系统的大幅度增产节能奠定基础；承担第二阶段粉磨的球磨机采用高细高产磨技术进行磨内技术改造。以高效磨内筛分装置、微段研磨介质和活化衬板为主要技术标志的高细高产磨技术具有独特的粗细颗粒筛选功能，其严格的筛选制度将粗料返回粗磨仓，细料进入细磨仓，使不同规格的研磨体的配置与分布更具针对性，研磨介质群体的冲击及研磨功能得到更为充分和有效地发挥，有效抑制球磨机常见的过粉磨现象，微段仓配置的活化衬板有效激活微段群体滞留带，使更多的微段研磨体参与研磨以保证粉磨效率。
一项新技术、新工艺在应用的同时必须加以完善的维护和管理，并在生产应用过程中不断地积累经验，使之能够在系统运行中发现问题时能够根据现象表征做出准确的判断并及时妥善地处理，这样才能保证系统具有较高的运转率，为企业带来更理想的经济效益。
本文将要阐述的内容将以配备开路操作的高细高产磨的粉磨系统为对象，主要针对挤压联合粉磨工艺系统在生产运行过程中，在系统主辅机设备无明显故障，系统设备运行基本正常的状况下对磨机产量突然下降原因进行分析，并探讨解决问题的方法。
原因分析：系统主辅机设备在运行基本正常，设备运行参数未作大幅度调整的情况下，系统产、质量指标发生显著下滑的异常现象。这时，我们不应该简单地将其归咎于球磨机的问题，而是以分段检查的方式从整个粉磨工艺系统作全面细致的分析，分段区间分别为前已述及的第一和第二阶段粉磨。
第一阶段粉磨：第一阶段粉磨是挤压打散分级回路，由辊压机和打散分级机独立构成，在这个独立回路中，两台设备中的任何一个位置和环节出现问题都有可能对整个粉磨系统的产量产生负面影响。
1、辊压机辊面严重磨损：磨辊由于辊面严重磨损，原始辊缝变大，若辊面径向磨损量为5mm，则原始辊缝增加量为10mm。压力无法完全施加在通过压力区的物料上，必然影响对物料的挤压效果，此时通过观察可以发现，活动辊轴承座已经极少脱离安装在中间架的调整垫板。经打散分级机分级后大量不合格物料返回辊压机上方称重仓，入磨物料明显不足，此时所表现出的异常特征是辊压机两个主电机电流偏低。建议以减少调整垫板厚度的方式调整原始辊缝暂时维持挤压效果，同时尽快组织补焊表面耐磨层。暂时维持时间不宜过长，因为一旦磨损深度穿越耐磨层到达过渡层，磨损速度会更加迅速，整体修复的难度和所需工时都将大幅度增加。
2、辊压机侧挡板松动或严重磨损：侧挡板松动导致大量物料未经有效挤压从磨辊边缘倾泻而下，经打散分级机分选后大量不合格物料返回称重仓，入磨物料明显不足。其显著特征为磨机仓空，磨音响亮，料饼提升机负荷偏大，运行电流较高。侧挡板严重磨损后无法有效控制物料从磨辊边缘的倾泻，其显示特征与侧挡板松动相同。建议调整侧挡板顶紧装置的调节螺杆消除过大间隙，关闭辊压机上方棒闸，将溜管中物料放空后顶紧侧挡板。顶紧侧挡板必须掌握的原则是保留侧挡板不与磨辊边缘接触的最小间隙。具体操作方式是：辊压机空载运行，缓慢旋紧顶紧装置的调节螺母，当侧挡板与转动的磨辊边缘有接触时，会发出有节奏的摩擦声，此时可将顶紧螺母适当旋松，摩擦声消失的位置即为侧挡板不与磨辊接触的最小间隙。
3、打散分级机环形通道堵塞：打散分级机的环形通道易于被异物堵塞，诸如铁丝、棉纱、废弃胶带等等。环形通道是分隔布置的，若干通道被堵塞后，大量打散后的物料只能从剩余畅通的通道通过，通过风力场分级区的物料料幕增厚，料幕内侧的细粉受料幕的阻力增大，难以在通过分级区时在风力场的作用下有效改变运动轨迹而落入细粉收集区；堵塞的部分环形通道由于没有料幕形成，会在分级区形成一个风力场无阻力自由通过的走廊而形成风力的部分短路，参与分级的风力大打折扣，这样就会使分级效果更加恶化。大量细粉以近乎自由沉降的方式落下，使入球磨机的物料量明显不足，而且由于大量细粉汇入粗料进入辊压机，也会影响辊压机的运行状况。建议在定时清理环形通道的同时强化管理措施，切断杂物源头，杜绝人为将杂物倾入配料输送皮带的行为。
4、打散盘衬板严重磨损：打散盘衬板表面的锤形凸棱可起到对物料的加速作用，使物料脱离打散盘时有力地撞击反击衬板后被粉碎。当锤形凸棱在物料的长期剧烈冲刷作用下严重磨损后，锤形凸棱高度降低甚至被磨平，打散盘将失去对物料的加速作用，物料在盘面打滑，离心力不足，物料脱离打散盘后撞击反击板力度偏弱，经高压挤压后成密实饼状的物料未经有效打散，在通过分级区时，存在于块状物料中的大量细粉无法被有效分选出来而以粗料的形式返回称重仓。建议停机维修，更换打散盘衬板。
5、打散分级机风轮过度磨损：虽然打散分级机的风轮与物料无直接接触，但仍受到内循环风中粉尘的冲刷，经过长时间运行后也会发生磨损现象，磨损倾向较严重的位置在风轮叶片与顶板连接处，过度磨损后叶片与顶板脱离，风轮分级效率严重降低直至失效。建议定期观察风轮磨损情况，在风轮叶片与顶板连接处磨损较严重时用耐磨焊条适当补焊，必要时更换风轮。
6、内锥筒体筛板破损：内锥筒体筛板在粗颗粒长期冲刷过度磨损后，经分级后收集在内锥筒体返回辊压机的粗颗粒物料会从内锥筒体破损处泻出汇入外筒体收集的细料进入球磨机，造成入磨物料偏粗，较小规格的研磨体无法适应较粗的物料颗粒，粉磨效率降低，成品粒度跑粗使磨机产量下降。建议停机补焊内锥筛板或更换内锥筛板。
7、打散分级机内锥筒体物料淤积：打散分级机内锥筒体物料因排料管排料不畅造成的物料淤积会导致不合格粗料在内锥筒体内的料位急剧上升，料位上升到一定高度后从内锥筒体的导风叶片处溢出进入收集细料的外筒体汇入由外筒体收集的细料进入球磨机，造成入磨物料偏粗，粉磨效率降低，产量下降。建议停机清理并采取适当措施保持粗料排料管的通畅。
第二阶段粉磨：如果第一阶段的粉磨各环节经检查后无任何异常，就可以将注意力集中到物料的性质是否有变化和球磨机内部是否发生异常。
1、入磨物料性质发生变化：入磨物料的性质如硅酸三钙的含量发生变化后，易磨性也将发生变化，会较为明显地影响到磨机的产量。若硅酸三钙的含量显著降低，物料的易磨性将急遽恶化，面对变得异常坚硬的物料，研磨体的研磨力度会表现出明显不足，细度偏粗，磨机产量大幅度下降。此时只能通过重新调整研磨体级配去适应物料的硬度。
2、筛分装置破损：筛分装置破损会使球仓中尚未充分粉磨至可以通过筛分装置的粒度，大于筛分孔径的物料便过早地窜入段仓，相对较小规格的研磨体对其无能为力，在装载微段的第三仓，状况更加恶劣，从球仓到大段仓和小段仓之间已经建立的有序粉磨作业的能力平衡机制被严重破坏，磨机产量显著下滑。此时磨音响亮，磨内物料流速过快。到磨尾观察，会发现磨尾出料罩的吐渣孔会不同往常，有较大的物料颗粒排出。建议停机检查并维修。
结束语：综上所述，导致挤压联合粉磨工艺系统产量突然下滑的原因更多地可能发生在第一阶段粉磨。因而通过对整个粉磨系统作全面分析去寻求答案是我们建立思路的重要原则。挤压联合粉磨工艺系统相对于传统的粉磨工艺来说是一项全新的技术，对于初次应用该项技术的水泥生产企业来说，需要经历一个从陌生到认知，从略知一二到融会贯通的过程。不可否认，在应用一项新技术、新工艺的初始阶段，系统和设备的维护维修和日常管理均有一定难度，但只要我们建立起一整套完善的维护管理制度，在平日的生产实践中不断地观察思索，认真地总结并积累经验，汲取教训，就可以开阔我们的思路和视野，从而能够对在生产运行中出现的问题迅速做出准确的判断并及时妥善解决，同时以合理的运行参数最大限度地发挥设备的整体能力，保证系统持续稳定的正常运行，为企业获得更大的经济效益和社会效益。
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