趙曉東
重慶璧山水泥有限公司5 000t/d熟料生產線的生料配套系統為丹麥史密斯公司生產的ATOX50輥磨系統,其生產工藝流程如圖1所示。該生料輥磨制備系統自2016年6月投產以來,生產技術指標一直比較理想:磨機產量428.67t/h,生料分步電耗平均為15.43kWh/t,生料細度合格率平均為93.34%,生料水分合格率平均為95.06%。但2019年3月,輥磨頻繁出現因磨輥密封壓力過低而跳磨的現象,嚴重時磨機根本無法啟動,生產技術指標嚴重下滑:磨機產量降到405.45t/h,生料分步電耗增加到17.24kWh/t,生料細度合格率降到83.32%,生料水分合格率降到86.19%。全月有六次無法啟動磨機的情況,被迫停磨累計13.45h;生料累計減產15 500t,直接經濟效益減少15.50萬元;電耗增加491 400kWh,直接經濟效益減少32.92萬元,直接經濟效益合計共損失48.42萬余元。
ATOX50生料輥磨配置了一臺密封風機,其工作參數為:風量 2 200~48 000m3/h,風壓 3.9~4.8kPa,功率7.5kW,轉速2 920r/min。
密封風機的作用就是保護磨輥軸承。密封風機將經過過濾網抽吸的外界空氣,通過可移動空氣輸送管道從磨機殼體輸送入中央軛,再通過中央軛和軸通道分別進入3個磨輥,保證磨輥腔內氣體壓力高于外界壓力,防止磨內粉塵顆粒進入磨輥軸承,從而實現保護磨輥軸承的目的。
如果磨輥腔內的密封壓力長時間等于或小于外界壓力,則磨內粉塵顆粒就會進入磨輥腔內,導致磨輥軸承骨架密封圈嚴重磨損乃至損壞,產生磨輥漏油現象;如果粉塵顆粒進入磨輥軸承內,將導致磨輥軸承損壞而停產,而更換磨輥軸承大約需要一周時間。ATOX50生料輥磨系統設置了自動連鎖控制,一旦磨輥密封壓力<2.5kPa,磨機就會因自保而跳停。
(1)磨機長時間運轉,磨輥軸頸密封環(huán)因受磨內粉塵顆粒的沖刷而嚴重磨損,致使密封環(huán)的間隙增大,通風出口面積增大,出口風速降低,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,磨輥密封壓力很快就會降到<2.5kPa,直接導致生料輥磨自保跳停。
圖1 ATOX50輥磨系統生產工藝流程
(1)更換磨損嚴重的磨輥軸頸密封環(huán)
(2)完善啟磨及降輥的操作
循環(huán)風機的抽風會抵消磨輥密封風機的吹風,降低磨輥密封風機的壓力。啟動生料輥磨前,不僅需先開啟喂料系統,還要開啟入磨的熱風與循環(huán)風機的回風,以補償循環(huán)風機的抽風引起的密封風機壓力的降低損失。操作時,應仔細從中控監(jiān)視屏幕上查看入磨皮帶是否有料,物料進入磨機的瞬間,立即將循環(huán)風機的抽風風門開到85%,循環(huán)風機的回風風門開到100%,入磨熱風風門開到100%,同時啟動輥磨主電機,將入磨物料穩(wěn)定在磨盤上,再開啟磨內噴水閥門40%~50%,控制磨機出口廢氣溫度<120℃,以免循環(huán)風機與袋收塵器跳停。
磨機正常生產時,入磨熱風風門開到100%,冷風風門關閉,循環(huán)風機的回風風門開到100%,循環(huán)風機的抽風風門開到85%~90%,循環(huán)風機的出口風門開到80%~90%,通過磨內噴水控制磨機出口廢氣溫度在80℃~90℃。當磨機產量>400t/h時,生料在出磨管道內的填充率比較高,磨輥密封風機的壓力降低損失相對減小。如果這時磨輥密封風機的壓力下降,就要適當關小循環(huán)風機的抽風風門開度,將冷風風門開度開到10%~15%,再適當降低磨機喂料量與研磨壓力,避免磨輥密封壓力<2.5kPa而跳停。
(3)預防輥磨密封壓力低可采取以下措施
a運行過程中經常查看三角皮帶的工作狀態(tài),發(fā)現皮帶松動、打滑后,及時調整張緊度,保證密封風機的傳動效率。
b改善密封風機的工作環(huán)境,減少其周圍環(huán)境的粉塵濃度,定期清理、更換密封風機的過濾網,保證過濾網的清潔度。
c運行過程中經常檢查磨機外部的密封空氣輸送管道,停機時認真檢查磨機內部的密封空氣輸送管道,發(fā)現破損、開裂等漏風故障,及時修補、更換。
d磨機運行一年后,需認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,防止灰塵顆粒進入磨輥軸承,保證磨輥長期高效運行。
經以上技術改進后,磨機再也沒有發(fā)生過磨輥密封壓力低而跳停的情況,產量達到430.78t/h,生料分步電耗降到15.16kWh/t,生料細度合格率平均為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。