ATOX50型原料立磨操作體會

我廠 5000t/d熟料（二線）生產(chǎn)線的原料磨系統(tǒng)是引進(jìn)丹麥F.L.Smidth公司生產(chǎn)的ATOX50大型輥式立磨，1996年10月開始試運(yùn)轉(zhuǎn)。 
生產(chǎn)初期 ，由于操作經(jīng)驗(yàn)不足，磨機(jī)振動(dòng)跳停頻繁。經(jīng)過不斷的總結(jié)和提高，改進(jìn)操作方法，優(yōu)化工藝運(yùn)行參數(shù)，終于使磨機(jī)保持連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，達(dá)到了節(jié)能降耗的目的。 
 1、ATOX50型原料立磨的工作原理和特點(diǎn)：輥式磨與球磨相比在粉磨機(jī)理上有明顯的區(qū)別，它是借助磨輥和磨盤的相對運(yùn)動(dòng)為碾磨裝置來粉磨物料的機(jī)械。當(dāng)物料處于立磨裝置的作業(yè)區(qū)時(shí)，大塊物料被壓碎，細(xì)物料受壓后形成一層料床，顆粒之間相互摩擦、剪切使棱角和邊緣剝落而被粉碎，因此它屬于料床粉磨。在粉磨的同時(shí)，通過風(fēng)環(huán)進(jìn)入磨內(nèi)的熱氣體對含水份的物料進(jìn)行烘干。 
它又屬于風(fēng)掃式磨，以一定速度上升的氣體，將已被粉碎的物料經(jīng)回轉(zhuǎn)式選粉機(jī)選粉后，合格的細(xì)粉隨氣流排出磨外，而被分離的粗粉則重新回落到磨盤上進(jìn)行再粉磨。物料的顆粒在此作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，每分鐘達(dá)到20-30次之多，因此，ATOX50型原料立磨的粉磨效率比較高。 
未經(jīng)輥?zhàn)臃鬯榛蛭幢环鬯槌尚☆w粒的物料，被磨盤甩到固定在磨機(jī)殼體的風(fēng)環(huán)處，以高達(dá)60-70m/s以上速度通過風(fēng)環(huán)的熱氣體將這部分物料吹回到磨盤上進(jìn)行再粉磨。就這樣物料被反復(fù)粉磨、烘干直至達(dá)到成品細(xì)度要求，隨氣體出磨，在旋風(fēng)筒和系統(tǒng)的收塵裝置中收集下來。輥式磨具有高效節(jié)能的特點(diǎn)。 
據(jù)統(tǒng)計(jì)：我廠ATOX50型立磨，2002年1-12月共生產(chǎn)生料248.35萬噸，系統(tǒng)用電5629.6萬Kwh，生料系統(tǒng)電耗為22.67Kwh/T。而我廠一線兩臺球磨機(jī)，2002年生產(chǎn)生料245.607萬噸，系統(tǒng)用電8289.24 萬Kwh，系統(tǒng)電耗為33.75Kwh/T。 
除了節(jié)能以外，還有以下特點(diǎn)：（1）一臺磨機(jī)同時(shí)對物料進(jìn)行烘干、粉磨和分級，工藝流程簡單；（2）與球磨相比，占地面積??；（3）金屬磨耗小；（4）磨機(jī)噪音比球磨??；（5）維修方便；（6）可大量利用預(yù)熱器的窯尾廢氣。此外，物料在磨內(nèi)停留時(shí)間短，成品粒度均勻，自控容易，磨機(jī)漏風(fēng)小，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率高。  
2、立磨操作中的主要參數(shù)控制:  
2.1磨內(nèi)通風(fēng)量：輥式磨也是一種風(fēng)掃磨，通風(fēng)量要適當(dāng)。風(fēng)量不足，合格的生料不能及時(shí)帶出，料層增厚，排渣量增多，設(shè)備負(fù)荷高，產(chǎn)量降低；風(fēng)量過大，料層過薄，影響磨機(jī)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，磨機(jī)通風(fēng)量一定與產(chǎn)量相匹配，不宜時(shí)大時(shí)小，應(yīng)保持穩(wěn)定。原則上，操作員選擇的通風(fēng)量，應(yīng)以更有利于保持磨機(jī)負(fù)荷相對穩(wěn)定為準(zhǔn)，并力求振動(dòng)最小，排渣料最少，產(chǎn)量最高，質(zhì)量最好。在實(shí)際操作中，操作員根據(jù)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速、電流、壓差、喂料量、進(jìn)出口負(fù)壓、溫度等變量的趨勢圖，了解磨機(jī)運(yùn)行情況，并結(jié)合磨機(jī)振動(dòng)、排渣量、產(chǎn)品質(zhì)量等進(jìn)行調(diào)整，一般是通過調(diào)整循環(huán)風(fēng)機(jī)的速度和擋板的開度以求達(dá)到最佳通風(fēng)量。正常情況下，整個(gè)工作穩(wěn)定，各趨勢圖也顯示平穩(wěn)，一旦其中某個(gè)變量變化，很快就會影響其他變量的變化。此時(shí)，要及時(shí)做出相應(yīng)調(diào)整，否則就可能出現(xiàn)磨機(jī)振停的情況。有些振停純屬疏忽或經(jīng)驗(yàn)不足所致，如：減料時(shí)不減風(fēng)，加料時(shí)不加風(fēng)等，都可能引起壓差異常變化，使磨機(jī)失控振停。 
 2.2料層厚度：立磨穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的另一重要因素是料床穩(wěn)定。料層穩(wěn)定，風(fēng)量、風(fēng)壓和喂料量才能穩(wěn)定，否則就要通過調(diào)節(jié)風(fēng)量和喂料量來維持料層厚度。若調(diào)節(jié)不及時(shí)就會引起震動(dòng)加劇，電機(jī)負(fù)荷上升或系統(tǒng)跳停等問題。理論上講，料層厚度應(yīng)為磨輥直徑的2%±20mm,該立磨磨輥直徑為3000mm,因此60±20mm是適宜的料層厚度。這就要求操作員密切注意料層趨勢的變化，盡量控制在最佳的范圍內(nèi)，以保證磨機(jī)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。此外，料層厚度還取決于原料粒度、易磨性、顆粒分布、含水量等。運(yùn)轉(zhuǎn)初期，為了找到最佳的料層厚度，得調(diào)試擋料圈的高度。而在擋料圈高度一定的條件下，穩(wěn)定料層厚度的重要條件之一是喂料粒度及粒度級配合理。喂料平均粒徑太小或細(xì)粉太多，料層將變?。黄骄教蠡虼髩K物料太多時(shí)料層將變厚，磨機(jī)負(fù)荷上升?？赏ㄟ^調(diào)節(jié)噴水量、研磨壓力、循環(huán)風(fēng)量和選粉機(jī)轉(zhuǎn)速等參數(shù)來加以控制。  
2.3振動(dòng)值： 振動(dòng)是輥式磨機(jī)工作中普遍存在的一個(gè)現(xiàn)象,合理的振動(dòng)是允許的,但若振動(dòng)過大，則會造成磨盤和磨輥以及襯板的機(jī)械損壞。所以在操作過程中應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格將振動(dòng)值控制在允許范圍內(nèi)(最好在2.0mm/s以下)，磨機(jī)才能穩(wěn)定運(yùn)行。引起磨機(jī)振動(dòng)的原因較多,歸納起來有以下幾種：風(fēng)量及風(fēng)溫的波動(dòng)；研磨壓力太高或太低；磨內(nèi)有異物（如鐵塊）；料層過薄或過厚；蓄能器壓力過大或過??；刮料板磨損，積料多，風(fēng)量分布不均；喂料量波動(dòng)大。在生產(chǎn)中控制磨機(jī)的振動(dòng)可適當(dāng)減料運(yùn)行及減小研磨壓力，同時(shí)根據(jù)料層厚度及出口溫度調(diào)節(jié)噴水及循環(huán)風(fēng)擋板、熱風(fēng)擋板來改善磨況，必要時(shí)，甚至可以通過提輥來避免振動(dòng)過大，待磨況變好以后，再根據(jù)壓差適當(dāng)加料。 
 2.4研磨壓力： ATOX-50立磨有三個(gè)磨輥，各配有一套蓄能器（見圖一）。研磨壓力是由液壓系統(tǒng)產(chǎn)生的，液壓系統(tǒng)有液壓站和三個(gè)液壓缸，每個(gè)液壓缸都連有蓄能器，其作用是在研磨過程中起著液壓氣動(dòng)吸振和緩沖機(jī)械負(fù)荷。  
三個(gè)蓄能器的液壓缸相連，當(dāng)泵站工作時(shí)便可產(chǎn)生研壓也可抬升磨輥，研磨壓力的大小對磨的壓力應(yīng)該基本相等，否則會影響磨機(jī)的正常運(yùn)行。三個(gè)磨輥通過輥軸及拉伸桿與各自機(jī)的性能影響較大，與產(chǎn)量有直接關(guān)系。研磨壓力大，研磨作用增強(qiáng)，產(chǎn)量高；反之則產(chǎn)量低。但研磨壓力也不宜過大，否則會增加主電機(jī)負(fù)荷，增加無用功，同時(shí)容易使磨機(jī)振動(dòng)加劇，損壞磨機(jī)襯板及其它設(shè)備。在操作使用時(shí)，要保持研磨壓力在設(shè)定范圍內(nèi)。在液壓系統(tǒng)中設(shè)有安全保護(hù)的回油閥，當(dāng)液壓系統(tǒng)中壓力超過設(shè)定壓力7bar，打開回油閥；當(dāng)系統(tǒng)壓力低于設(shè)定壓力4bar時(shí)，開起液壓泵；當(dāng)系統(tǒng)壓力達(dá)設(shè)定值時(shí)，停泵。研磨壓力還與蓄能器壓力的大小有關(guān)，蓄能器壓力太小或太大都起不到緩沖減振的作用，一般情況下研磨壓力與蓄能器壓力的關(guān)系如圖二所示。 
2.5壓差: 壓差是指風(fēng)環(huán)處的壓力損失,它也是立磨操作中最為重要的控制參數(shù)之一。在磨機(jī)運(yùn)行時(shí)，磨內(nèi)負(fù)荷量的變化不僅從磨機(jī)電流、料層厚度、振動(dòng)幅度等參數(shù)上反應(yīng)出來，而且壓差更能反映磨內(nèi)狀況。壓差增大，磨內(nèi)負(fù)荷加大；壓差變小，說明磨內(nèi)物料少，研磨層迅速減薄，磨內(nèi)負(fù)荷下降。這兩種情況，都會因料層不穩(wěn)，使振動(dòng)加劇，粉磨阻力增大，磨機(jī)輸入功率增加，磨機(jī)電流也忽高忽低大幅擺動(dòng)，直到磨機(jī)振?；蛘駝?dòng)穩(wěn)定下來為止。操作上利用壓差來作為控制磨內(nèi)負(fù)荷量的變化，實(shí)現(xiàn)磨機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行。影響磨機(jī)壓差的因素很多，如喂料量、系統(tǒng)風(fēng)量、研磨壓力、選粉機(jī)轉(zhuǎn)速等。凡是影響磨機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行的因素，幾乎都可以在壓差上反應(yīng)出來。所以在磨機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定前，這些變量都可能成為磨機(jī)操作的調(diào)整對象，操作員可根據(jù)實(shí)際情況作相應(yīng)調(diào)整，直到工況穩(wěn)定。 
然而，在磨機(jī)正常運(yùn)行中，通常只采取調(diào)整喂料量來控制壓差，一般不輕易改變研磨壓力和選粉機(jī)轉(zhuǎn)速兩變量。研磨壓力隨產(chǎn)量要求預(yù)先設(shè)定好，而選粉機(jī)轉(zhuǎn)速隨產(chǎn)品細(xì)度而定。至于系統(tǒng)風(fēng)量，也不是調(diào)節(jié)負(fù)荷的最佳變量，只有在特殊情況下，才調(diào)節(jié)風(fēng)量，最終還需調(diào)整喂料，使磨機(jī)負(fù)荷恢復(fù)原穩(wěn)定范圍不影響產(chǎn)品質(zhì)量。  
2.6磨機(jī)出口溫度: 有效的控制出口溫度，可以保持良好的烘干及粉磨作業(yè)條件，使產(chǎn)品達(dá)到規(guī)定的水分，我廠為保持生料水分在0.5%以下，控制出口溫度為80-90℃。影響磨機(jī)出口溫度的因素通常有循環(huán)風(fēng)、冷風(fēng)、噴水量、熱風(fēng)、物料水分等，其中冷風(fēng)量的變化有可能會使窯磨工況產(chǎn)生影響，一般很少采取調(diào)節(jié)冷風(fēng)量的辦法來調(diào)節(jié)出口溫度，為了不影響窯系統(tǒng)，我們一般選擇調(diào)節(jié)循環(huán)風(fēng)擋板的開度來控制磨機(jī)出口溫度。磨機(jī)出口氣體溫度高低是衡量磨機(jī)運(yùn)行狀況的重要因素，過高過低都會引起磨機(jī)振動(dòng)，通常在不影響質(zhì)量的情況下，要控制出口溫度基本穩(wěn)定。當(dāng)磨機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)到后期時(shí)，磨輥磨盤襯板磨損嚴(yán)重，出口溫度稍微變化就會對磨有很大影響。 
例如，2003年十月份我廠ATOX50立磨大修前，該磨已運(yùn)轉(zhuǎn)到后期，磨輥磨盤的襯板磨損非常嚴(yán)重，以致出現(xiàn)了很深的溝。在這種情況下，出口溫度下降1ºC料層就會變厚，壓差增高，排泄量變大，磨機(jī)電流升高，然后振動(dòng)加劇，出現(xiàn)類似球磨滿磨的情況。此時(shí)應(yīng)馬上調(diào)節(jié)循環(huán)風(fēng)，使出口溫度很快恢復(fù)為原值，情況就會好轉(zhuǎn)并穩(wěn)定下來。所以作為立磨操作員應(yīng)密切注意各參數(shù)的變化，尤其是出口氣體溫度的變化，及時(shí)調(diào)節(jié)循環(huán)風(fēng)，保證磨機(jī)穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)然，也可以采用磨內(nèi)噴水的方法控制出口溫度，但由于噴水量的變化會對所形成的穩(wěn)定料床有影響，對料層厚度、磨機(jī)負(fù)荷的影響較大，所以不輕易采用調(diào)節(jié)噴水來控制溫度。  
2.7產(chǎn)品細(xì)度: 產(chǎn)品細(xì)度主要受選粉機(jī)轉(zhuǎn)速影響,轉(zhuǎn)速高,產(chǎn)品細(xì)；轉(zhuǎn)速低，產(chǎn)品粗。調(diào)節(jié)細(xì)度主要靠手動(dòng)改變選粉機(jī)轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)，但必須注意，增加或降低，只能逐步進(jìn)行，每次增加或減少1％的設(shè)定值，調(diào)節(jié)過快，可能導(dǎo)致磨機(jī)振動(dòng)加劇甚至振停。另外，磨內(nèi)風(fēng)量的大小對產(chǎn)品細(xì)度也有一定影響。