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水泥立磨危险有害因素及预防措施

发表时间:2019-11-05 16:40
 

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  影响立磨运转最主要的因素就是振动。立磨的振动是用减速机振动传感器(减速机上安装横向、纵向两种)检测的。它测量出的数值将被转换成电信号,传入电脑。但是如果调整不好,振幅一旦超出额定值,就会自动报警直到停磨。

  (1)喂料量小。立磨的喂料量必须适应磨机能力,每当喂料量低于额定产量,料层将逐渐变薄,磨辊面与磨盘面直接接触引起振动。

  处理措施:立即增加喂料量,适当降低辊压,根据料层厚度的增加,掌握喂料量增加的幅度,待稳定料层50 mm左右后,恢复辊压。

  (2)当物料硬度低、易碎性好、辊压相对高时,即使有30 mm~50 mm的厚度的料层,瞬间也有压空的可能,从而引起振动。

  喂料量过大,同料层薄相反,磨盘上将会出现“犁料”现象,形不成稳定的料层。磨辊面与磨盘面间断接触,引起振动。

  处理措施:立即降低辊压,减小喂料量,消除“犁料”现象,根据料层厚度降低的情况,把握喂料量。

  辊式磨是多级粉碎,循环粉磨,入磨物料的粒度一般可大至磨辊直径的5%,合理的粒度级配也是提高磨机产量的重要环节。大型立式辊磨机设置外循环的主要目的就是调整入磨物料的粒度级配,但物料有离析现象时,料块过大或过碎都会引起磨机的振动。

  (1)入磨物料粒度大于Φ 40 mm占80%以上,物料的内在水分减小,将形不成很好的料层,外循环量增大,最后“饱磨”振动。

  (2)入磨物料过碎,粒度小于Φ5 mm占80%以上,会产生料层薄或“犁料”现象,引起振动。

  (1)喷水量过小,加上入磨物料的内在水分较小(1%左右),料层不易稳定,引起振动。

  (2)喷水量过大 ,加上入磨物料的内在水分大于3%,料层不易稳定,料层厚,磨盘上将会出现“犁料”现象,同样会引起振动。

  (3)断水。料层的稳定主要是靠原料的湿度来控制,特别是用砂岩作硅质原料,铁矿石做铁质校正原料,因它们自身内在水分含量偏低,原料的湿度较小,再加上系统不带余热发电时,一旦断水,入磨风温偏高(300 ℃左右),料层的稳定性被破坏,引起磨机振动。

  处理措施:迅速查找断水原因,给定合适的喷水量。当然,有的厂家石灰质原料水分含量大于3%,用黏土作硅质原料,铁粉(硫酸渣)作铁质校正原料,因自身内在水分含水量较高,而且系统带余热发电,入磨风温在200 ℃以下,磨机不用喷水也可以形成理想的料层。

  相对物料的粒度、易碎性和水分,喂料量同磨辊的压力成正比。一般情况,喂料量大,辊压大,喂料量小,辊压小,但辊压匹配不合理也能引起磨机振动,辊压相对喂料量过高,将会引起料层薄而振动,辊压过低将会引起“饱磨”振动。

  引起立磨饱磨的原因一般有:喂料量过大、选粉机转速过快、内循环过大、辊压低、循环负荷过大,或者通风量小,产生的粉料过多,超过了通过磨内的气体携带能力,最后,物料将磨辊埋上,引起振动。

  LM型立磨或Atox型立磨开磨时降辊过早,由于磨盘上无料或料过少,基本上没有料层,辊落下时,必然会直接冲击磨盘衬板引起振动。当停磨升辊过晚时,很可能造成料层过薄或没有料层时磨辊还在磨盘上,势必会引起振动。

  当喷水量适当(经验所得),出磨温度适中,但磨机料层却不稳,原因是磨内某一喷水管道因风蚀而断裂,部分喷水落入喷口环或被热气流带走,磨盘上相对喷水量少,料层不稳,磨机振动。

  立式辊磨是高压力操作,磨内有螺栓松动、螺栓处脱焊、三道锁风阀壁板脱落等,都会引起磨机振动。当铁质等金属异物进入磨内时,不仅有可能造成磨辊和磨盘硬化层的崩裂,还会引起压力层的冲击,引起振动。

  处理措施:在物料入磨前和外循环系统的适当位置安装金属探测仪和除铁器,阻止金属等异物入磨,要经常清理被除铁质物,以确保除铁器的正常使用。

  中控显示振动偏大,现场发现磨内出现有规律的振动和沉闷的声音,遇到这种情况,应该紧急停磨,入磨检查各夹板螺栓有无明显松动,磨内有无异物。若辊皮松动,打辅传检查就能发现,辊皮松动时,振动应该有规律,因磨辊直径比磨盘直径小,所以表现出磨盘转动不到一周,振动便出现一次,再根据现场声音判断,便可找出某一辊出现辊皮松动。磨盘衬板松动,一般表现出振动连续不断,现场能感觉到磨盘每转动一周便出现多次(几个磨辊经过,就振动几次)振动。

  处理措施:当发现辊皮和衬板有松动时,必须立即停磨,进磨详细检查,并要专业人员指导处理,否则当其脱落时,必将造成严重的设备事故。

  当氮气囊压力过高或过低,氮气囊不平衡时,则各拉杆的缓冲力不同,使磨机产生振动。压力过高、过低都会导致氮气缓冲能力减弱,也易使磨机振动偏大。

  处理措施:每个氮气囊的预加载压力要严格按设定值给定,并定时对其检查,若氮气压力不够,及时补充,防止其漏油、漏气,造成压力不正常。

  挡料环低于50 mm,很难保证料层的平稳;挡料环高于80 mm,初磨后的部分物料不能落入喷口环进行外循环,入磨物料粒度达不到合理的级配,易磨性差,严重时物料将磨辊埋住,引起超振幅振动停磨。

  Atox型立磨回粉重锤阀若过度磨损或机械故障会引起密封不严,会有一部分风从垂锤阀漏出,从而使向上带料的风量减少,影响物料的正常提升;另一方面,漏入垂锤阀的风会使选粉机中气流紊乱,使大量粉状物料积在锥型斗中,而粉状物料积累到一定重量时会突然下落,落在磨盘上,导致料层不平,必然会引起振动,而且振动相对有规律。

  处理措施:立磨点检时,要经常检查回粉重锤阀磨损情况,是否有卡壳现象等,如果有这些情况,应及时处理。

  处理措施:掉架、撑架须专业机修人员指导重新安装(较大设备事故);“上炕”、“下炕”须卸压,通过加枕木、打辅传等方法来扶正磨辊。

  带有磨辊扭力杆的磨机,为了固定磨辊中心架,设置了扭力杆,因扭力杆长期受力或材质本身的问题,导致运行中断裂,引起磨机振动。

  连接杆长期受突变应力的冲击,产生疲劳断裂或连杆本身材质问题断裂,磨机振停。

  振动传感器松动或被其它异物撞击等都会让传感器错误地发出振动信号,甚至停磨。

  (1)磨机刚启动后,因研磨压力达不到负荷要求,刚入磨的物料粉碎性差,外循环量相对较大。但随着辊压的增高,外循环量很快稳定正常。

  (2)RM型立磨两侧平料板后边喷口环上盖板脱落,风量不变,增加了通风横截面,降低了风速,物料不能被高速风带起,外循环量明显增加。这时的外循环料粒度比正常偏小。

  (3)磨机壳体内入磨溜子磨透,一部分原料没有落到磨盘上,而是直接落入喷口环内进行外循环。这时的外循环料粒度比原来偏大50%。

  (1)出磨外循环量减小,循环提升机电流增高后稳定,经检查,发现提升机出料溜子或入磨溜子内堵一异物,缩小了溜子的横截面,部分物料堵塞在提升机内。

  (2)提升机出料或入磨溜子堵死,出磨外循环量减小,循环提升机电流不断增高。若不采取措施,提升机将超负荷跳停。

  (1)磨机振动持续在较高的水平线上波动。这种振动不同于正常运行时小幅度振动,也不同于因磨腔里进铁件而产生的突发性振动(瞬间有很高的峰值),它是在比正常振动值高1~2 mm/s的振幅上持续振动。

  (2)磨机差压降低,选粉机负荷降低,磨机出口温度升高,入磨三道锁风阀或回转下料器跳停,磨机振动持续在较高的水平线上波动。

  (3)三道锁风阀上部的下料溜子堵料。雨季较多,当入磨物料较湿时,物料易在入磨的三道锁风阀溜子处粘结,导致三道锁风阀上部的下料溜子堵料,严重时会造成停机。

  处理措施:在三道阀下料溜子处安装空气炮,同时从窑尾废气的热风管道处引热风至三道阀锁风下料溜子处,对物料进行预热烘干。并且岗位加强巡检力度,每隔一段时间用锤击打三道锁风阀下料溜子,预防物料在管道内挂壁。

  (4)三道锁风阀的阀板卡料。三道锁风阀板卡料是由于三道锁风阀阀板与侧壁的间隙过大,使个别块状物卡在阀板与侧壁之间。

  处理措施:在三道阀板的两侧焊接挡板,很少有块状物卡在三道阀与壁板粘结,导致回转下料器处溜子堵料。

  (5)回转下料器粘料。当入磨物料较湿时,物料易在入磨的回转下料器内粘结,导致回转下料器处溜子堵料。

  处理措施:RM型立磨将回转下料器叶片设计为空心,从窑尾废气的热风管道处引热风通过,靠近叶片表面的湿料进行预热烘干,很大程度上减少了粘料现象。

  (6)回转下料器卡料。与三道锁风阀的阀板卡料一样, 是由于回转下料器叶片与侧壁的间隙过大,使个别块状物卡在叶片与侧壁之间。

  处理措施:经常检查回转下料器叶片与侧壁的间隙,一旦磨损严重,间隙过大,就及时补焊,确保回转下料器叶片与侧壁不摩擦为准,这样可减少卡料现象。

  (1)主电动机功率异常升高30%。通常研磨压力、料床厚度及其对应的主电动机功率是在一定范围内小幅度波动的。料床厚度越高,主电动机功率越大。如果料床厚度较薄(在正常范围内)而主电动机功率却高于正常值,则预示着刮板腔里有积料的可能。所以主电动机功率是堵料的最敏感参数。

  (2)磨机差压升高,选粉机负荷升高,磨机出口温度降低,磨机振动持续在较高的水平线上波动。

  以上两种情况处理措施:打开出磨溜子上人孔门(这时漏风较小)清堵,如果不行,立即停磨彻底清理堵塞。

  (3)喷口环堵料。当入磨物料十分潮湿,湿度大于3%,掺有大块物料、风量不足、喂料过多、风速不稳等都会产生喷口环堵塞,堵塞严重时,使磨盘四周风速、风量不均匀,磨盘上料床也就不平整,产生大的振动(RM型立磨喷口环与其它磨型结构不同,故不易堵塞)。

  处理措施:需要停磨清理,再次开磨时要注意减少大块物料入磨,增加风量,减少喂料,同时保持磨机工况稳定,防止喷口环堵塞。

  产品细度的调整:生料越细,越利于熟料的煅烧,但同时会使产量降低,增加电耗和成本。故新型干法水泥熟料生产中,生料细度一般控制在16%(0.080 mm方孔筛)左右,控制好生料细度,要从碾磨压力、选粉装置、喂料量和入磨热风等多方面考虑。

  (1)正常情况的调节。在磨机满负荷运转、工况稳定、压差控制在正常的情况下,一般生料细度0.08mm方孔筛筛余≤16.0%,0.2 mm方孔筛筛余≤1.0%,选粉机正常转速即可。这时,增减选粉机转速,生料细度0.08 mm方孔筛筛余都会相应<16.0%或>16.0%。

  (2)角度可调导向叶片的定位。选粉机角度可调导向叶片的位置应根据各地原料的性质、磨机产量、通风量等因素来调节,一般不经常调节。调整选粉装置导向(固定)叶片倾角,导向叶片的倾角越大,风速越大,气流进入选粉装置内产生的旋流越强烈,有利于物料粗细颗粒的有效分离,产品细度越细,是细度调整的辅助措施,但通风阻力也越大。MLS和MPS型立磨需要在停机检修时,由机修人员入磨配合调整。Atox和RM立磨可在立磨运转时,由巡检人员从立磨顶部调整完成。但应注意叶片倾斜方向应顺着进入选粉装置的气流旋向。

  (3)磨机压差变化时,在磨机工况稳定的情况下,压差相对偏低,选粉机转速正常,出磨生料细度出现偏粗现象。

  处理措施:增加选粉机转速; 相反,压差相对偏高,选粉机转速减小。这时,生料细度都能控制在正常范围的下限。

  (4)原料有离析料块集中下料时,即便磨机工况稳定、压差正常、选粉机转速正常,出磨生料细度也会出现偏粗现象。

  处理措施:增加选粉机转速,压差控制偏高;相反,原料有细、碎料集中下料时,选粉机转速减小,压差控制在偏低。这两种情况都能确保生料细度控制在正常范围之内。

  (5)当磨机工况变化,产量相对较低,压差控制比平常较低,选粉机转速增加,生料细度反而出现偏粗现象。

  处理措施:这时就说明相对磨机产量、工况,循环风机拉风量偏大,应该将循环风机进口阀门开度适当关小,循环风机负荷降低,循环风机进口压力相对减小,就可以将生料细度控制在正常范围之内。

  以上是笔者对立磨操作中易出现的故障及处理措施进行的浅析,虽说故障现象较多,但是,只要将相应的处理措施作为预案,在故障呈现苗头或发生时,按预案操作,这些故障都是可以或预防、或避免、或将损失降到最低。生产运行中只要合理地调整各相关运行参数,稳定喂料量,控制入磨物料粒度、水分及磨内的喷水量,尽量提高入磨物料的均匀性,保证料层厚度,调整好磨辊压力,稳定磨机工况,立磨(就会优质、高产、安全、平稳地运行。之间,这样就减少了卡料的机会。