大型棒磨机组安装及试车施工技术

大型棒磨机组安装及试车施工技术本文将介绍湿式溢流型棒磨机组的安装和试车施工技术中需要注意的事项。湿式溢流型棒磨机由异步电动机、减速器和小齿轮组成，直接带动筒体上的周边大齿轮减速传动，驱动筒体部旋转。筒体内部装有适当的磨煤介质-钢棒，欲磨制的物料和水由给料管连续地进入筒体内部，被运动着的磨煤介质粉碎和研磨。本文旨在提供湿式溢流型棒磨机组安装和试车的原则性指导文件。安徽六国化工股份有限公司年产28万吨合成氨项目煤浆制备工段湿式溢流型棒磨机（H1201A/B）组，安装标高为9.9米。棒磨机由筒体部分（钢衬板）、主轴承部、出料装置、进料口、慢驱动电机、主电动机、减速箱、小齿轮、大齿轮、齿轮润滑喷雾装置、气动离合器、主轴承高低压油站、加棒机等组成。棒磨机的中空轴及传动轴中心线测量找正、主轴承轴瓦的研磨、大齿轮的晃动及偏差的测量找正是施工的难点，也是棒磨机安装质量保证的关键。棒磨机组运行时，是以“高压启动、低压运行”的状态，运行前轴瓦与轴承之间形成油膜，以便把棒磨机筒体顶起来，所以对棒磨机组两端轴瓦的研磨要求也很高。棒磨机组空心轴两端为两个滑动轴承，因此对空心轴和筒体的同心度精度要求很高。同时，棒磨机组的空心轴和传动轴中心线测量找正、主轴承轴瓦的研磨、大齿轮的晃动及偏差的测量找正也是施工的难点。棒磨机组的运行需要“高压启动、低压运行”的状态，运行前轴瓦与轴承之间形成油膜，以便把棒磨机筒体顶起来。因此，对棒磨机组两端轴瓦的研磨要求也很高。表1列出了单台棒磨机组的技术性能参数。在施工过程中，需要注意基础划线、同轴度、平行度和轴瓦研磨间隙等方面的问题。为了保证棒磨机组的安装质量和运行效率，需要注意这些方面的问题。3.在基础内外两侧低于主轴承基座底板顶部的地方作一高度标记，作为棒磨机部件安装的高度基准。3.4垫铁组的调整及安装1.根据基础中心线和棒磨机安装图纸的尺寸，调整地脚螺栓并暂时固定，以便安装底板。2.按照薄垫铁在上、厚垫铁在下、最薄垫铁在中间的顺序，将垫铁组放置在处理好的基础上，垫铁均匀分布在地脚螺栓两侧。使用水平仪检查垫铁的水平。3.使用精密水准仪确定主轴承基座底板的高度，并使用此数据使所有垫铁组达到同一个合适的高度。3.5主轴承底板安装1.清除底板的锈皮、污垢和油脂后，在底板上划出纵横中心线并作标记。2.安装主轴承底板就位，找正。使用精密水平仪调整底板纵向和横向的水平，调整好后将地脚螺丝拧紧。3.两轴承底板的纵向轴线CC1、DD1同轴度的偏差不应大于1mm，横向中心线AA1、BB1的平行度偏差不应大于0.5/1000（见图3）。4.主轴承底板的安装水平不应大于0.1/1000；两底板的相对标高偏差不应大于0.5mm，并应使进料端高于出料端。5.两主轴承底板中心线间的距离偏差L不应大于1.5mm；其对角线AB1、A1B偏差不应大于2mm（见图3）。3.6小齿轮基座板安装按照3.5主轴承底板安装的方法安装小齿轮基座板，其高度以主轴承驱动装置基座上的标高作为基准参考。3.7主轴承安装1.在安装主轴承座与底板时，应先划出主轴承座的横向和纵向中心线，并做好标记，用于与底板的找正。2.将主轴承座放于底板上，检查底板与主轴承座的接触情况，保证主轴承座与底板接触均匀，使用红丹粉进行着色检查。主轴承底座安装完毕后，使用300mm塞尺检查底座的间隙，局部间隙不得大于0.1mm，不接触的边缘每段长度不超过100mm，累计长度不得超过周长的1/4。找正完毕后，应立即在垫铁组的两侧进行层间点焊固定。3.在安装主轴承瓦前，应对主轴承座内部进行清洗，清洗合格后，才可进行主轴承瓦的安装。4.主轴承瓦的球面与主轴承座球面的接触应良好、转动灵活。装配时，两配合球面的四周应留有楔形间隙，其深度h宜为25～50mm，边缘间隙e宜为0.2～1.5mm。两配合球面的周向接触包角不应小于45°，轴向接触宽度不应大于球面座宽度的1/3，但不得小于10mm（见图4）。C.接触面的接触斑点应均匀连续分布，间距不得超过5毫米。D.在装配主轴承和轴承座时，应在轴承球面均匀涂上掺有石墨的润滑油（或二硫化钼润滑脂）。E.如果配合接触不符合上述B、C条款，则应在接触带范围内进行刮研；其接触斑点的分布应均匀连续，间距不应大于15毫米。在轴承衬上涂一层轻质油，并在轴承上放置临时覆盖物以保护。3.8主轴瓦刮研如果轴承瓦接触面不合格，则需要进行主轴瓦刮研。1.利用起升设备（千斤顶）将筒体顶升，以便取出主轴瓦从主轴承座上。2.在轴承下部及水平连接处的锥孔内穿入眼螺栓，利用护油圈的安装孔安装起重支架，将轴承从轴承座拖出，提升至轴颈顶部，并起升一定高度。3.清理轴承和轴颈，涂上一层湿的普鲁士蓝薄膜，将轴承降下到轴颈处，在转动轴承后，升高轴承，检查主轴瓦与中空轴的接触情况。接触角度一般为70°～90°；主轴瓦与中空轴配合的侧间隙为0.24～0.31毫米；每25×25毫米的面积内接触点宜为2～6个。如果达不到以上接触点的要求，则应用三棱刮刀在不均匀的地方进行刮研，直至合格，并记录下来。（如图5所示，我单位职工在进行主轴瓦刮研。）4.研磨完毕后，将轴承沿轴颈送入支座，在这一过程中要检查轴承与轴肩的间隙。5.清理所有表面，用重油脂润滑球面，将轴承安装在支座上，在轴承内衬上润滑剂，慢慢松动起升设备，将筒体安装入轴承。3.9筒体与端盖的安装1.在组装前，应检查筒体表面的直线度偏差，不应大于筒体总长度的0.1%；筒体两端的圆度偏差，不应大于筒体直径的0.15%。2.在组装筒体与端盖时，应将结合面清理干净，涂上防锈和密封材料；结合面的接触面应紧密，不得加入任何调整垫片。3.由于棒磨机筒体整体到货，其筒体总重量为22.5吨，需要使用250吨履带吊车进行吊装就位。筒体吊装就位时，应保持稳定，两端应同时坐落在钢托架上。吊装应听从指挥，平稳吊装。筒体吊装完成后，需要安装前后端盖。在安装端盖之前，要注意与之前做的标记相对应，确保坐落到瓦上时，瓦与出料端盖轴肩的配合间隙较小，以免碰伤轴瓦。组装完成后，需要测量端面间隙，并复测进出料端的同轴度。方法是先找出两端中空轴的中心位置，用吊线坠的方式检查两中空轴的中心点与轴承座中心线的位置偏差。然后用水准仪测量棒磨机两端中空轴中心线的相对标高偏差，不应大于1mm，两中空轴安装水平不应大于0.2/1000mm，且进料端高于出料端。使用打表法检查前后轴承与筒体的同心度、同轴度，并进行调整。两中空轴的轴线应在同一直线上，使用千分表在主轴承端面上间接检测，其端面跳动不应大于1.1mm。筒体就位后，需要检查和调整，拧紧各地脚螺栓，各垫铁组垫铁层间点焊，基础底板二次灌浆。在进行大齿轮安装之前，需要将底部齿轮罩初步就位，暂不固定。清理筒体及齿轮所有接触面和螺栓孔内的防锈剂、污物、毛刺等，清理螺栓并检查螺纹的损坏程度，必要时进行处理。在半齿轮由卧放到立起过程中，下部应放道木，以免碰伤剖分面。检查对位记号无误后，将半齿轮安装在筒体上，紧固螺栓完毕后，旋转筒体，将装上的半齿轮转到下方，再吊起另一半，同样与出料端盖筒体连接上，然后连接两半齿轮。借助大齿轮上的调整螺栓进行调整，安装完毕后对称拧紧所有螺丝。安装完成后，使用塞尺检查筒体与齿轮结合面的间隙，不应大于0.1mm。齿圈端面与筒体法兰应贴合紧密，间隙不应大于0.15mm。拼合齿圈对接处的齿节距为±0.005模数。在进行大齿轮晃动及瓢偏的测量找正之前，需要旋转筒体，按相互垂直的方向，紧固所有螺栓至规定力矩值，使用千分表检测齿顶外圆的径向跳动及齿轮两边的轴向跳动。齿圈的径向跳动，每米节圆直径不应大于0.25mm；齿圈的端向跳动，每米节圆直径不应大于0.35mm。如有必要，可以在筒体及齿轮的安装面间加薄铜垫片进行调整。将大齿轮沿圆周分成8等分，使用校整好的千分表测出各点的数值，各对应点的数值既是跳动的公差值；调整大齿轮圆周上的顶丝来调整径向偏差。最后，在进行钢衬板的安装之前，需要在筒体出口处下部设置滑道，上部用φ22的钢丝绳穿过筒体起吊装运输作用。利用已安装好的行车（或其他起吊工具），将钢衬板吊到滑道上，用手拉葫芦牵引至筒体内部安装就位。2.安装滚筒钢衬板在安装滚筒钢衬板之前，需要将任意一排钢衬板螺栓转至筒体正下方，并铺上钢衬板，然后安装一排固定螺栓。安装滚筒下半部分钢衬板后，用固定螺栓将其固定，确保钢衬板与钢衬板之间的间隙不超过15mm，且排列不应构成环行间隙。确认合格后，拧紧钢衬板固定螺栓。在安装另一半圈钢衬板之前，利用行车和手拉葫芦将已安装的钢衬板转至正上方。安装钢衬板时要整齐、一致，无松动。钢衬板螺栓穿过滚筒处应用密封材料密封，且方头不得突出衬板表面。安装过程中，用手拉葫芦固定滚筒。在棒磨机初次试转后，应认真检查是否有松动，如有则要立即拧紧。3.13安装小齿轮在安装小齿轮之前，需要拆下轴承端盖，检查驱动端是否安装了锁紧垫圈，滑动端是否对中，以及轴承是否得以良好润滑。清理底板及轴承的安装面，清理齿轮上的油脂及污物。在底板上安装小齿轮，按要求使用垫片调整其标高。保证垫片的清洁及最大面积的接触。按技术要求调整大、小齿轮的齿顶间隙及咬合面，保证齿轮啮合的齿侧间隙为1.4～2.18㎜；大、小齿轮啮合的齿面接触斑点沿齿高不应小于40%；沿齿长不应小于50%，并应趋于齿侧面的中部。小齿轮齿顶外圆的径向跳动及齿轮两边的轴向跳动偏差检测方法同大齿轮。调整合格后，用合适的转矩紧固螺栓。涂红丹于小齿轮面上，盘动小齿轮，检查齿轮副的接触率，对齿轮的咬合及各间隙作好记录。3.14安装减速器、联轴器、主电机、慢速驱动传动装置的安装应逆向依次从小齿轮转动轴向慢速驱动的方向来进行。在安装减速器、联轴器、主电机、慢速驱动装置之前，需要仔细检查并清洗干净，去除运输过程中产生的碰伤和毛刺。传动装置的传动轴、减速器轴或电机轴的同轴度应≤Φ0.3mm，各轴的安装水平应用水准仪检测不应大于1/1000，并应与磨机的倾斜度方向一致。如果倾斜度和高度出现误差，可以在其底座下加垫铁进行调整。在基座板上安装减速器，通过调整减速器底面与基座板间的垫片，使用千分表对联轴器进行找正。联轴器径向位移允许偏差为0.05mm，联轴器两轴线倾斜允许偏差0.2/1000mm，联轴器端面间隙允许偏差2～3mm。合格后，紧固螺栓至规定力矩值。在安装完减速器后，需要将减速器箱内的油污及防锈剂全放掉并冲洗干净，重新填入适量的润滑油。根据电动机中心的高度，确定电机基座板的标高，并按基础中心线位置安装电机基座板并找正。4.单机调试及试车4.1磨机的运转在进行试车之前，需要严格检查设备内是否有遗留物，并确认各密封点密封良好，连接点牢固可靠。同时，还需检查各润滑站的油面是否达到规定的标高，如果在冬季，应将润滑油加热至20～25ºC，并检查油、气、水的流量及压力。在试车之前，还需要对高低压润滑油站、喷射润滑装置、轴承水冷却系统等进行仔细检查，使之处于良好的作业状态。电动机旋向必须符合图纸要求，并通过电动机自转检查。在清理现场并排除影响磨机运转的障碍物后，开棒磨机时两边严禁站人。接着，需要起动高压系统，浮升回转部，保证生成具有足够强度的油膜，并使轴承箱内具有足够的润滑油。开通冷却循环水，并用油枪往环形密封腔中充入足量的润滑脂。用人工在齿轮啮合处涂适量润滑脂，齿轮轮缘密封毡间应涂润滑脂。起动慢速传动装置使回转部转动，同时起动喷射装置使之连续喷油10分钟，使主机慢转一周。最后，需要检查磨机各部是否有运动干涉、碰撞、螺栓松动现象。如有，则要求迅速停车排除。不允许濒繁启动，间隔时间不少于1小时。4.2用加棒机加研磨体施工单位正在用加棒机加研磨体（钢棒）。加钢棒时，加棒机应放置于出料装置端部，在固定底架后方可开始加钢棒。棒磨机运行时不允许加钢棒。机架上每次存放钢棒量不宜超过5根。4.3空负荷试车按厂家技术文件要求，棒磨机必须带料运行，不允许空磨，给料必须均匀。4.4负荷试车单体试车合格后，可以将钢棒加入磨机体内，并加入适当的物料，以避免损伤衬板、钢棒。磨机规范给出的充填率负荷量是最大值，磨机不准在超负荷情况下作业。补加的介质与物料应与消耗的介质及产品平衡。为保证湿式溢流型棒磨机（H1201A/B）能在负载时正常运行，安装和试车必须按照规范、设计和生产厂家的要求进行。在安徽六国化工股份有限公司年产28万吨合成氨项目煤浆制备工段，湿式溢流型棒磨机（H1201A/B）组已经成功进行了一次试车，目前运行良好，并得到了业主和监理的一致表扬。在进行负荷试车时，应先向磨内加入20-30%的钢棒，物料总重的50%，按规定程序起动，并连续给入适量的物料直至磨机达到满负荷。每30分钟加入介质总量的10%，并连续运转24小时。试车应达到以下要求：工作平稳，无急剧周期振动；主电机电流值在允许范围内；各部件运转正常；衬板螺栓部位无漏粉现象，如有渗漏及时拧紧螺栓。检查各个部位的螺栓是否松动、折断或脱落；主轴承温度低于60℃，回油温度低于50℃。试车合格后，填写机器负荷运转报告。在质量保证方面，安装前应组织所有参加施工人员进行技术交底，使施工人员理解规程和规范，熟悉图纸及方案，明确质量标准和操作方法，并按要求向班组下达自检记录。在施工过程中，要严格按照方案、规程和规范进行每一道工序的施工。各工序施工完毕后要进行全面检验，检验合格后认真填写《自检记录》，并及时进行工序报验。经自检合格后，由监理单位组织人员进行检验，检验人员由施工、监理和业主三方代表组成，