国产HRM3400立磨的调试及应用.doc

洛阳理工学院毕业设计（论文）国产HRM3400立磨的调试及应用摘 要水泥是高耗能工业，其中粉磨约占水泥工厂电耗的三分之二以上，近年来随着我国大中型新型干法生产线的纷纷上马，立磨以其电耗低，工艺流程简单而备受业主的喜爱。我的实习单位是四川水泥有限公司，公司2500td熟料新型干法生产线在生料粉磨和煤粉制备中选用了合肥中亚建材有限公司的HRM3400生料立磨和HRM1700煤立磨。HRM3400型立磨是集破碎、烘干、粉磨、分离、输送为一体的合成式设备，设计能力190th。本文首先介绍了国产HRM3400型立磨的工作原理，结构设计以及公司的生料制备工艺流程。其次介绍了公司在调试生产过程中遇到的吐渣严重、锁风回转下料器堵塞、磨辊轴承温度过高等问题，分析排查了产生这些问题的原因，找到了解决方法，取得了良好的效果使系统趋于正常。最后介绍了立磨正常工作应该掌握的控制参数以及参数范围，应该注意的事项。 关键词：国产HRM3400型立磨，调试，问题，解决方法，应用 Domestic HRM3400 vertical mill and application debuggingABSTRACTThe cement is consumes energy high the industry, the powder rubs approximately composes above 2/3 which the cement factory electricity consumes, in recent years along with our country large and middle scale new dry process production lines starting in abundance, stood rubs consumes lowly by its electricity, the technical process simple enjoyed owners affection.My practice unit is the Sichuan white space cement Limited company, the company 2500t/d chamotte new dry process production line, in the crude material powder rubbed with the powdered coal preparation in selects the Hefei Central Asia uilding materials Limited companys HRM3400 crude material to stand rubs stands with the HRM1700 coal rubs. HRM3400 stands rubs is the collection is stave, drying, the powder rub, the separation, the transportation are a bodys integrated model equipment, designed capacity 190t/h. This article introduced the first domestic-type vertical mill HRM3400 working principle, structure design, as well as the companys raw material preparation process. Secondly, the company introduced the production process in the debug spit residue encountered severe wind rotary lock plug under the feeder, the temperature is too high roller bearings and so on, the investigation and analysis of the causes of these problems, find solutions, to obtain a good the effect of allowing the system to become normal. Finally, the normal work of the vertical mill control parameters should be available as well as the parameters, we should pay attention to.搜索KEY WORDS: Domestic HRM3400 type vertical mill, debugging, problem, solution, application搜索4目录前言1第1章国产HRM3400型立磨的工作原理及结构21.1公司2500t/d熟料生产线生料制备工艺流程21.2生料制备系统工艺流程21.3 国产HRM3400立磨的工作原理、结构特点及设计性能31.3.1工作原理31.3.2主要结构及用途3第2章调试生产过程中遇到的问题及解决方法52.1 吐渣严重52.2 锁风喂料器堵塞62.3磨辊轴承温度过高7第3章国产HRM3400型立磨的操作控制83.1压差的控制83.2料层厚度的控制83.3 研磨压力的控制83 .4出磨气体温度的控制93.5磨内风量和风速的控制93.6磨机振动的控制103.7出磨生料细度的控制10结论12谢 辞13参考文献14附录16外文资料翻译17前言水泥生产过程中，每生产一吨硅酸盐水泥至少要粉磨3t物料（包括各种原料、燃料、熟料、混合料、石膏），据统计，干法水泥生产线粉磨作业需要消耗的动力约占全厂动力的60%以上，其中生料粉磨占30%以上，煤粉占约3%，水泥粉磨约占70%。因此，合理选择粉磨设备和工艺流程，优化工艺参数，正确操作，控制作业制度，对保证产品质量，降低能耗具有重大意义。本厂选用的生料制备设备是合肥水泥研究设计院设计的HRM3400型立磨，HRM型立式磨是合肥水泥研究设计院在广泛吸收国外先进技术总结国内外立式磨应用经验的基础上研发出的一种高效节能烘干兼粉磨设备。它既有莱歇磨可翻辊检修的优点又具有MPS磨辊套可翻面使用、寿命长的特点。集细碎、烘干、粉磨、选粉、输送为一体，具有粉磨效率高、电耗低、烘干能力大、产品细度易于调节、工艺流程简单、占地面积小、噪音低、无粉尘污染、磨耗低、检修方便、运行可靠等优点，设计产量190t/h。在安装调试和试生产阶段遇到了很多预想不到的问题，比如锁风下料器频繁堵塞跳停、吐渣多、磨辊轴承温度高等诸多问题，都得到了妥善的解决，使试生产能够如期顺利进行。在试生产后期，逐渐能够正常生产，HRM3400型立磨的操作参数逐步掌握，比如磨内压差，研磨压力，出口温度等参数在符合质量要求的情况下可以合理的控制在一定的范围之内。本文主要把HRM3400型立磨的工作原理，结构，调试生产阶段遇到的问题和解决方法以及后期的控制参数加以系统总结，仅供参考，以其可以在以后的生产中可以给予帮助。第1章 国产HRM3400型立磨的工作原理及结构1.1公司2500t/d熟料生产线生料制备工艺流程图 1-1生料制备系统工艺流程图1.配料库底皮带机 8.外循环提升机 15.热风阀2,除铁器 9.旋风收尘器 16.冷风阀3.金属探测仪 10.分格轮 17.旁路风阀4.三通阀 11.空气输送斜槽 18.增湿塔5.皮带机 12.生料入库提升机 19.袋收尘器6.锁风喂料机 13.立磨系统风机 20.尾排风机7.立磨 14.循环风阀 21.高温风机1.2生料制备系统工艺流程经各原料库库底电子皮带秤配料后的物料落到皮带机(1)上，经除铁器（2）除铁后，再经金属探测仪（3）检测；如检测到较大的金属，三通阀（4）将该部分料清除，无大块金属的物料由皮带机（5）送入锁风喂料机（6）再进入立磨（7）进行烘干粉磨。由窑尾高温风机（21）排出的废气经增湿塔（18）降温的废气的一部分与循环风混合进入立磨与磨内物料进行热交换后，带起物料经分离器进行分选。细度不合格的物料重新落到磨盘上进行分选，合格的物料随气流进入旋风收尘器（9），90%以上的粉尘被搜集下来，经分格轮（10）卸入空气输送斜槽（11）再有提升机（12）送入生料均化库。出旋风收尘器(9)的气体一部分循环入磨，另一部分与窑尾高温风机(21)出口旁路的一部分废气混合进入脉冲大布袋收尘器(19)进一步收尘，由窑尾风机（20）排入大气。从立磨风环落下的物料通过外循环提升机（8）提升到皮带机（5）上，重新喂入磨内进行粉磨。出磨风温及循环风量通过冷风阀（16）、热风阀（15）、循环风阀(14)、旁路风阀（17）进行调节。 1.3 国产HRM3400立磨的工作原理、结构特点及设计性能1.3.1工作原理旋转的磨盘中心，在离心力作用下，物料向磨盘周边移动，进入粉磨辊道。在磨辊电动机驱动减速机带动磨盘转动，需粉磨的物料由锁风喂料设备送入压力的作用下，物料受到挤压、研磨和剪切作用而被粉碎。同时，热风从围绕磨盘的风环高速均匀向上喷出，粉磨后的物料被风环处的高速气流吹起，一方面把粒度较粗的物料吹回磨盘重新粉磨，另一方面对悬浮物料进行烘干，细粉则由热风带入分离器进行分级，合格的细粉随气流流出磨，由收尘设备收集下来即为产品；不合格的粗粉在分离器叶片作用下重新落至磨盘，与新喂入的物料一起重新粉磨，如此循环，完成粉磨作业全过程。1.3.2主要结构及用途 图1是HRM型立式磨主要结构示意图。它由分离器、磨辊、磨盘、加压装置、立式减速机、电动机、壳体等部分组成。 1 分离器是保证产品细度的重要部件它由可调速的传动装置、转子、壳体、出风口等组成，与选粉机的工作原理类似。 2 磨盘固定在立式减速机的出轴上磨盘上有环形槽，即为粉磨物料的碾压槽。磨盘由盘座、衬板、挡料环等组成。 3 加压装置是提供碾磨压力的重要部分。它由高压油站、液压缸、拉杆、蓄能器等组成，能向磨辊施加足够的压力使物料粉碎。 4 立式减速机既要起到减速和传递功率、带动磨盘转动的作用又要承受磨盘的重量以及研磨压力。 图1-2 国产HRM3400型立磨结构图1一动态分离器(带可调整旋转叶片)；2一上壳体；3一下壳体；4一立式减速机；5一机架；6一磨辊(总成，磨辊辊套为轮胎形，材料为高铬铸铁，可翻面使用，延长使用寿命)；7一磨盘(总成，上有耐磨衬板，材料为高铬铸铁)；8一液压系统(包括液压站，工作油缸，检修油缸)；9一限位装置(可防止磨辊、磨盘直接接触)第2章 调试生产过程中遇到的问题及解决方法2.1 吐渣严重 正常情况下，喷嘴环的风速可以将物料吹起，又允许夹杂在物料中的金属和大密度的杂石从喷嘴环处跌落到刮板腔，经刮板清出磨外，这个过程称为吐渣。有少量的吐渣是正常的，但是吐渣明显过大，需要及时加以调节。在调试生产的初期，投料量180th（设计产量190th）时运行一段时间后会出现立磨主电机电流逐渐上升，循环风机电流呈下降趋势，压差增大，伴随着回渣斗式提升机电机电流过高吐渣过多，在问题刚出现的时通过调大循环风机进口阀门来调节，但是作用不大，严重的时间只有通过打外排来处理，在检修期间对产生吐渣的几个可能原因进行了排查：1 系统漏风 检查了锁风下料器、管道法兰、磨内密封装置、出磨管道、旋风筒等处没有发现漏风，于是排除了这一可能性；2 喷嘴环和挡料圈损坏 进入磨内检查并没有发现损坏，且挡料圈的高度和喷嘴环的过风面积都是科学合理的，这一可能性也被排除了；3 喂料量不均匀 在对配料站的计量皮带秤进行校队时发现石灰石的称波动范围过大（给定量30t范围）且一般都大于给定量，技术人员对皮带秤进行了校准，为了防干扰而对传感器安装了隔离模块，校队后的基本上可以满足生产需求；4 易磨性粒度不均匀 由于公司工艺流程紧凑没有大型的石灰石预均化堆场，所以来料不稳定，易磨性和粒度均匀化不能控制。通过对入磨长皮带的摄像头监控，如果发现持续物料粒度偏大易磨性差且吐渣趋于增大时，一般采取降低产量、提高一点入磨气体温度、增大循环风机进口阀门的开度的办法；5 研磨压力 检查发现由于故障磨辊研磨压力始终都在8Mpa以下而中控显示在10Mpa左右，且真实值在8Mpa以下，过于偏低，由于技术设备因素还没有检修正常，因此一般产量低于设计产量。除了上述几项与吐渣有较大的关系外，还有许多地方也影响立磨的吐渣量。如整个系统的温度，每一处都有严格的温度控制要求，过高过低都会影响磨机的正常运转及吐渣；还有冷风阀和循环风阀的开度也会影响立磨的吐渣；设备的磨损、老化失灵等机械因素也与吐渣有关。而空气导向锥的破裂、喷嘴环、磨辊的磨损、分离器的转速等因素对吐渣的影响也是不容忽视的。这就要求在以后的生产中注意观察和总结，只有这样才能切实找出所有影响立磨吐渣的原因及解决方法2.2 锁风喂料器堵塞由于公司处于潮湿多雨气候地区，没有封闭式物料堆场，入磨物料含水量比较大，且石灰石的颗粒不均匀，经常有大块物料入磨，立磨的回转锁风喂料器经常发生堵塞现象，堵塞几次之后，回转锁风喂料器的叶轮和内衬之间的间隙也增大了，并且不易调整，在使用一周后，也经常会出现卡死的现象。于是在之后的一段时间频繁出现卡死堵塞的现象。清理里面的堵料需要很长的时间，严重的一次清理了15个小时，严重妨碍了正常的生产活动。公司技术人员在分析了物料的走向以及回转锁风喂料器的内部结构和工作原理之后大胆技术创新，改变了回转锁风下料器叶轮原来的运转方向（如下图），降低了叶轮的运转负荷，在这一次技术改革之后，在将近2个月的生产中因为回转锁风下料器卡死堵塞而引起的断料停机只有一次，实践证明这项技术改革是成功的。 改造前 改造后 图2-1立磨下料系统改造前后的结构2.3磨辊轴承温度过高在试生产的过程中，生料磨一般会因为自身的故障或者其他附属设备故障而停机，因为停机检修的时间长短不能确定，所以不能确定开磨机的的时间，在开始的几次检修完毕后，生料磨的主电机一经开启，然后磨辊油站即刻跳停，故障显示磨辊轴承温度过高跳停，仔细检查磨辊的油站和油路以及进磨检查之后，确定没有问题后正常开启运行。但是每次停磨之后再开启磨主电机都是因为磨辊温度过高跳停，进磨检查以及检查油站都没有故障，然后可以正常开机。在认真分析了各个参数之后发现都是停磨时间长才会出现磨辊温度过高主电机开启跳停，时间短反而检修完毕后磨主电机都可以正常开启。原来因为操作员为了可以在检修完成后尽快的投料生产而一直没有降低磨的入口温度导致磨出口温度过高，磨辊轴承在高温环境中时间过长而引起的。在随后的停机检修期间入磨温度不能高于70，执行这一操作规程后就再也没有发生过开机时因为磨辊轴承温度过高而主电机跳停事件。7第3章 国产HRM3400型立磨的操作控制3.1压差的控制压差是立磨操作的核心参数，它直接反映磨内循环物料量的大小，压差稳定标志着入磨物料量和出磨物料量趋于平衡，磨机运转正常。当压差上升，说明入磨物料量大于出磨物料量，内循环量增加，此时的现象为主电机电流升高，整个系统通风阻力增加，外循环量也同时增加，此时可考虑减料操作。当压差下降，说明入磨物料量小于出磨物料量，内循环量降低，料层厚度变薄。以上两种情况都是料层厚度不稳定的现象，都可以引起磨机振动、主电机电流波动、进出口压力变化。HRM3400型立磨压差一般控制在5000pa-7000pa范围之内，如果压差超出范围，我们通常以调整系统风量和调整喂料量的方式来控制压差。3.2料层厚度的控制立磨是应用料床粉磨的原理进行物料的粉磨，所以说，合适的料层厚度、稳定的料床是立磨粉磨的基础，也是立磨操作的关键。料层厚度受研磨压力、喂料量、喷水量、风量、风速、物料的性能等各种参数的影响。一般HRM3400型立磨的料层厚度一般控制在40mm-60mm，当料层小于30mm时立磨容易产生振动，不利于磨机的操作；大于60mm时磨辊的粉磨能力下降，粉磨效率随之降低。料层较薄时可采取的措施有：（1）增加磨内喷水量；（2）降低研磨压力；（3）适当增加喂料量，一般增减喂料量的波动不能大于5%；（4）提高选粉机的转速，增加磨内物料的循环量。若料层厚度较厚时，则反之。3.3 研磨压力的控制研磨压力是稳定磨机运行的重要因素，也是影响立磨主电机功率、立磨产量、立磨粉磨效率的主要因素。HRM3400采用夜里加压系统向磨辊加载压力，液力加载是通过油缸实现的，调控液压系统的压力可以改变油缸对磨辊加力的状况，随意调控磨辊对物料粉磨压力的大小。液压系统内的蓄能器对磨辊设施具有保压和过载缓冲作用，吸收一部分过载压力。在磨辊压力达到设定值、磨辊工作正常运行后，停止加压油泵，仍能使磨辊压力保持不变。由于HRM3400立磨是多次循环粉磨，研磨压力增加则产量增加，当研磨压力达到某一临界值后产量不再变化，正常生产中实际的研磨压力远小于临界值，对于单位能耗来说有一个经济压力问题，所以在生产中要同时兼顾产量和能耗，寻求一个适宜的研磨压力。在正常生产情况下实际的操作压力一般在最大限度的70%-90%之间。HRM3400立磨的研磨压力一般控制在9Mpa-11Mpa之间。3 .4出磨气体温度的控制立磨出口气体温度是可以变化的，温度变化太大会导致磨机操作不稳定引起磨振动，还可能选粉机轴承损坏。HRM3400型立磨出口温度要求控制在70-90之间，不能低于50，温度太低不利于物料的烘干和输送；温度最高不得高于110，当出口温度达到110时磨机连锁跳停，以保护系统设备的安全。出磨温度的控制主要由入口温度和喷水量来调节控制。实际生产中由于我厂所在地潮湿多雨且没有封闭的预均化堆场，进磨物料含水量偏大，所以一般没有启动过磨内喷水装置。在操作中一般由入磨温度调节控制出磨温度。当产量在180t时，入磨温度185左右，出磨温度70左右可以保证出磨物料水分0.2(指标0.5)满足生产需求3.5磨内风量和风速的控制HRM3400型立磨是一种风扫磨，主要靠气流带动物料循环。在实际操作中必须要控制好风量和风速这两个关键参数。风速的大小一方面控制掉落颗粒的大小，一方面控制循环量和料层厚度，合理的风速可以形成良好的有利于物料分级的内部循环，使磨盘上的料层厚度合适，粉磨效率高。HRM3400型立磨的风速一般控制在70-90m/s。在生产过程中，当风环面积一定时，则风速有风量决定，从稳定磨机操作的角度考虑，风量与产量相匹配有利于磨机负荷的相对稳定，如喂料量大，风量应大；喂料量小，风量应减小。物料多风量小造成循环量增多，磨内压差上升，引起振动；物料少风量大，则压差下降，磨盘料层过薄，也影响设备的正常运转。一般情况下可通过控制循环风机的进口阀门的开度来调节磨内通风量，稳定入磨风压。HRM3400型立磨的风机电流一般控制在120A-135A之间，入磨风压控制在500-1000pa之间。3.6磨机振动的控制在生产过程中，一定要控制好料层的厚度，力求降低立磨的振动。振动值一般控制在0.8-1.3mm/s之间，落辊的振动值控制在2.5mm/s以内且不能持续上升正常运转时振动突然增高，磨辊可暂时抬离磨盘，让高速旋转的盘甩出异物，再次落辊，如果三次无法成功落辊，要及时分析原因，并停磨检查，及时排除故障。在正常生产过程中，铁块和其他杂物入磨是影响磨机突然振动过大的首要因素，所以要严防铁块和其他杂物入磨，我公司在安装除铁器的同时在入磨皮带上方加装金属探测仪，除铁器不能清除的铁块经金属探测仪后自动反馈至下料下料三通气动闸板从而及时将铁块排出。3.7出磨生料细度的控制因为生料细度与选粉机转速、风量和磨机内循环量的大小有关，生料细度放宽可有效提高立磨的产量，实践证明在不影响窑煅烧的情况下，适当放宽细度的要求是节能增产的好措施。我公司的生料要求0.08mm细度在15%-18。总之立磨的操作概括起来可以归纳为：一看二兼顾，三调四稳定。一看：就是看屏幕上各测点的参数，确定设备的运转状况。二兼顾：窑磨的拉风要兼顾，增湿塔与磨内的喷水量要兼顾。 三调：指调风、调料、调磨的研磨压力。四稳定：指稳定料层厚度、稳定磨机的振动值、稳定磨内压差、稳定产品质量。我公司HRM3400型立磨工艺操作参数控制范围见表立磨工艺操作参数控制范围参数名称范围参数名称范围喂料量（t/h）进口温度()出口温度（）进口负压(Pa)出口负压(Pa)主电机电流(A)循环风机电流（A）180-230180-22070-80650-8008000-900090-130115-130压差（Pa）研磨压力(Mpa)料层厚度（mm）磨机振动值（mm/s）循环风开度（%）热风门开度（%）废气总管开度（%）7000-85007.5-9.560-800.8-1.340-10010060-10