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礦渣粉磨系統的提產技術改造
發布時間：
2024-03-22
來源：
針對某廠雙鼓輥-碗式磨盤結構的礦渣粉磨系統，借鑒中信 4.6 m 礦渣立磨的設計特點，進行提產技術改造。介紹了技術改造的具體方案，包括部件拆除、保留及設備更換等；分析了改造后的礦渣粉磨系統預期效果。經改造，礦渣粉磨系統生產穩定，大大降低了維修工作量，提產降耗效果顯著。
立磨是一種常用的礦渣粉磨設備，在工業生產中具有重要地位。近年來，隨著科技發展，礦渣粉磨技術也在不斷迭代升級。筆者旨在對某廠現有雙鼓輥-碗式磨盤結構的礦渣粉磨系統進行技術改造，借鑒中信 4.6 m 礦渣立磨(雙錐輥-平盤結構立磨)設計特點，減少振動，提高礦渣粉磨系統的產量、工作效率和穩定性，方便檢修。
1 原礦渣粉磨系統
某廠礦渣粉磨系統，其立磨采用雙鼓輥-碗式磨盤結構，有 2 組雙鼓輥。該系統產量為 100 t/h，主電動機功率為 3 000 kW，物料輥壓約為 120 MPa，主排風機風量為 360 000 m3/h，主排風機電動機的功率為 1 250 kW。立磨運行中產品含偏粗粉，產品比表面積偏低，為 400 m2/kg。原料由傾斜溜子直接喂入磨盤，因慣性原料不會落到磨盤中央，會產生非中心下料的情況。這將導致磨輥兩邊的壓力不均，出現系統振動大，減速機運行不穩定的問題，從而造成輥皮脫落，電耗增加。在磨輥堆焊及輥套更換時，需利用吊車沿軌道將整個磨輥拉出磨體，無法進行在線檢修，檢修工作量大，檢修、維護成本較高。
2 礦渣立磨的改造
為進一步提高礦渣系統的產量、工作效率和穩定性，方便日常檢修，借鑒中信 4.6 m 礦渣立磨的設計特點，對現有礦渣立磨進行技術改造。2 種立磨在改造結構方面的對比如表1 所列。
表1 2 種立磨改造部分的對比
3 礦渣粉磨系統改造方案
技術改造主要分為立磨主機改造(部件拆除、零部件保留等)和輔機設備改造兩部分。
3.1 立磨主機改造方案
(1)拆除部件 將原有的磨機支座、磨體、磨輥裝配、加載系統、翻輥裝置、磨輥密封、噴水系統、主液壓缸等部件拆除。
(2)保留部件 將原有的喂料閥、選粉機、主電動機、主減速機等部件保留。
(3)新供部件 磨機支座、磨體、磨盤裝配、磨輥裝配、攤鋪板、加載系統、空氣密封系統、翻輥裝置、走臺梯子欄桿、磨輥密封、噴水系統、立磨液壓潤滑系統、立磨電控系統、主液壓缸等部件重新配備。
在借鑒新設計特點的同時，將平盤錐輥(磨輥和磨盤裝置)應用到原有立磨中，并配套相應的加載系統、攤鋪板、空氣密封系統、立磨液壓潤滑系統、立磨電控系統等裝置。為滿足 1 對主磨輥和 1 對攤鋪板交叉對稱布置的結構要求，需將立磨支座及預埋的基礎框架進行更換。同時，液-氣組合的彈簧加載系統和緩沖器也需要進行改造，以保證磨機整個運行中輥磨部件之間無金屬表面接觸，避免部件損耗及故障。
改造后的水平磨盤和錐形磨輥，需要更換磨盤裝配和磨輥裝配，并進行在線堆焊操作，以保證部件的耐磨性和使用壽命。考慮到磨機工作效率和穩定性，增加了一套磨內噴水系統，可以輔助調節料層含水量，穩定料層。當來料礦渣較干燥或磨機振動較大時，啟動磨內噴水系統，可迅速調整磨盤上的料床含水量，增加物料之間的聚合力，有效改善磨況，確保立磨穩定、高效運行。立磨主機改造前后的參數對比如表2 所列。
表2 立磨主機改造前后的參數對比
2.2 輔機設備改造方案
提產技術改造時，輔機設備(系統收塵器、主排風機及大風管等)也需更換升級。立磨輔機部分改造前后技術參數對比如表3、4 所列。
表3 立磨輔機部分改造前后的參數對比
表4 風管直徑改造前后的參數對比
4 改造后預期效果
(1)改造后，立磨具有水平磨盤，能夠提高磨料的流動性，減少料層的阻力，提高磨礦效率；錐形磨輥能夠提高料床中礦渣的聚合度，有利于礦渣的粉磨，對于波動較大的原料能自適應調節，避免出現產品粒度過粗或過細的情況；擺動曲臂位于磨機筒體之外，可有效減小磨機振動，提高磨礦效率；液-氣組合的彈簧加載系統，壓力更穩定，且具有彈性緩沖作用，可保證磨礦效率和穩定性；緩沖器使磨機整個運行中輥磨部件之間無金屬表面接觸，能有效減小故障率；磨盤體、減速機體和基礎具有減震功能，可減小噪聲和振動，提高磨礦效率和穩定性；液壓驅動的磨輥擺出裝置，便于磨輥的維護及更換；位移傳感器能實時監測磨輥的位置，以實時調整操作參數，實現產品質量達標且運行更加穩定。
(2)改造后，礦渣粉磨系統的生產能力至少將達到 110 t/h，產品比表面積可達 420 m2/kg 以上。增大風管直徑，可降低管道磨損，減少系統阻力損失。適當提高系統風量，可延長濾袋的使用壽命，收塵效果能達到當地最新環保要求的 10 mg/m3。
5 結語
針對某廠雙鼓輥-碗式磨盤結構的立磨礦渣粉磨系統，借鑒中信 4.6 m 礦渣立磨進行了改造，通過更換立磨部分部件和增加新功能，可提高立磨的工作效率和穩定性，方便檢修，滿足生產需求，可實現無故障停機，在線檢修，磨機可靠性得到保障，降低維修人員工作量；通過更換系統收塵器及排風機，系統風量達到粉磨最佳風量，延長收塵器濾袋壽命，且排放濃度達標。該研究成果對于提高立磨的技術水平和推動礦渣改造項目發展具有重要意義。