水泥厂立磨ATOX50立磨系统的运行[4].doc
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1、目 录0 前 言 11 ATOX-50 立磨系统及相关设备参数1 1.1辊盘式原料磨 1 1.2相关设备参数 21.3结构设计特点 31.4工作原理 32 运行中工艺参数控制及其调节32.1立磨系统的参数32.1.1磨内通风量32.1.2料层厚度42.1.3振动值42.1.4研磨压力52.1.5压差62.1.6磨机出口温度6 2.1.7产品细度72.2系统参数控制72.3控制要点82.4运行过程中的调节82.5立磨系统三大稀油站控制82.5.1主减速机稀油站82.5.2磨辊稀油站82.5.3液压系统9 3 调试与生产93.1调试93.1.1无负荷试车103.1.2负荷试车123.2开车顺序12
2、3.3停车 123.3.1停车注意事项 133.3.2故障停车 133.3.3紧急停车 134 生产中常见的问题及解决措施 134.1 常见的问题及解决措施 144.2 磨机运行中异常情况分析及处理155 结 语 156 参考文献 167 致 谢 16 ATOX-50 立 磨 系 统 的 运 行李 坡摘 要:山东东华水泥有限责任公司5000t/d生产线原料制备采用丹麦史密斯公司的ATOX-50立磨。本文主要介绍了该系统的主机配制和立磨的结构特点,分析了该系统的性能参数及其优化控制;讨论了调试、生产中遇见的问题及其解决办法,目前该立磨能实现高产、低耗稳定运行,系统产量已达到410t/d。关 键
3、字:ATOX-50;调试;生产Revolving of ATOX-50 verticl millS systerm LI POAbstract:T he first-phase project of Shandong donghua cement Co.Ltd.,the 5000t/d production line,was designed and developed by Sinoma-nanjing Cement Industry DesignAnd Research Institute (NCDRI),and the commissioning was also finished by
4、 them.The characteristic of stucture andequipment of ATOX-50 verticl mill, main performanceParameters Of the syster were analyzed as wellas as its optimization and controlling,problems and releted messures during the commissioning and productionWere discussed.At present,the vertical mill realize hig
5、houtput and lowconsumption,and the output of the system is up to 410t/d. Key word: ATOX-50 verticl mill; commissioning; production. 0 前 言:山东东华水泥有限公司是一家采用新型干法水泥熟料生产技术生产高标高水泥熟料的国营股份知企业,该公司的设计和调试均由中材国际南京工业设计研究院承担。该厂原料磨系统引进F L S公司的辊式磨ATOX-50,该系统具有设备工艺流程简单、烘干能力强、粉磨效率高、电耗低、使用维护方便等优点,是一套相当成熟的工艺系统。1 ATOX50
6、立磨系统及相关设备参数 1.1辊盘式原料磨。型号规格 ATOX-50型 生产能力 410t/h (干基)磨盘直径 5000 mm 入磨粒度 2%100mm磨辊规格 30001000 mm 成品细度 80um 筛筛余10%磨盘转速 25.0r/min 物料水份入磨5.0% 出磨水分0.5%磨辊数量 3个 名义轨径 4000 mm1.2相关设备参数主电动机型 号 YKK900-6 电压 10kV功 率 3800kW 转速 995r/mina.主减速机 型号规格 KMP710 输入转速 995r/min 传动效率 96.5%输入功率 3800KW 输出转速 25.24r/min b.磨辊张紧装置液压
7、缸液压缸 型号:复动式缸 规格:420 /210工作压力:180bar 安全压力 250 bar蓄能器 型号: HYDACsb330H-A1/102 330a 工作压力:180bar 过滤油泵:92L/min 油泵压力: 2.2 bar 油泵电机功率5.5KW 压力泵电机功率 37KW冷却方式 :水冷却 冷却水压2-6 bar冷却水用量2.0m3/hc.磨辊润滑系统油箱容积:1000L 润滑方式:循环油系统冷却方式 :水冷却 冷却水压2-6 bar 冷却水用量2.0m3/hd.回转锁风阀(4104)规格 :2000mm 允许物料通过量:769t/h 允许物料含水分:max7.5%允许漏风量:
8、15700m3/h 压缩空气消耗量 1.2m3/min压缩空气压力:0.7Mpa 驱动电机功率 15KWe.立磨喷水系统正常喷水量:根据磨床的稳定程度。 最大喷水量:21 m3/h 喷水量调节范围:0-21 m3/h 喷水压力:10bar水泵电机型号:CR16-100 电机功率:11KW控制阀电机型号:ST241513-53 电机功率:0.009KWf.磨机选粉机型号:RAR-LV50 转子直径:5680mm 分离效率:85-90%转子调速范围:45-90r/min 调速方式:变频调速 驱动电机功率:204KW 转速范围:1100-2600r/min润滑油系统油泵电机功率:4KW g.密封风机
9、型号:MPF-50 风量2200-4000 m3/h 风压:0.039-0.045 bar 电动机功率:7.5KW1.3结构设计特点3个磨辊有一个刚性的连接块连接在一起,每个磨辊的外端连接一根扭力杆,扭力杆通过橡胶缓冲装置中心固定在磨机壳体上。调整3根扭力杆的长度可以对磨辊进行精确定位,是3个磨辊的中心与磨盘中心相重合。每个磨辊的轴端均与一个双向液压缸相连,用以将磨辊压向磨盘,调节粉磨力,或者将磨辊抬起,脱离磨盘以利磨机空载启动磨辊依靠本身的重力放置在磨盘上,只做上下运动,只受垂直方向力(不受轴向力),磨辊外套的磨损均匀。磨辊的直径比其他立磨大,对料层变化以及喂料大块(100150mm),异物
10、的适应强。磨辊为空心结构,质量小,刚性好,内部可装大型重载轴承,磨辊外套分层弧新形片状,可避免高硬度脆性合金材料,因残余应力热处理应力和热胀冷缩应力而引起开裂。磨辊采用稀油循环润滑,可对润滑油量油压和油温进行控制,润滑效果好确保磨辊轴承始终处于最佳润滑状态。润滑油采用在线过滤,确保不被污染。轴承腔双唇边油封,采用正压保护。磨盘呈水平,磨辊为垂直状,粉末区为一平面,磨辊系统的重心在磨盘上只有垂直方向上的运动,所有的冲击力和压力都是垂直方向上的,易于处理。三辊一体的磨辊悬浮系统和其他形式相比具有质量小,惯性小。所需动力小,运动平稳的优点,3个辊轴内端为刚性连接,但轴外端分别与液压缸相连,某一辊的运
11、动相对另外两辊的影响很小,仅为2%。各辊的上下运动基本互不影响。磨辊轴线与磨盘直径之间有一夹角使磨辊轴承只受圆周方向的力,无轴向推力,振动小,利于轴承负载和寿命。采用双向液压缸启动前可将磨辊顶起,空载启动,不需辅助传动装置,待喂入一定物料料层厚度触及磨辊时液压缸向另一方向施压,逐渐转入粉末作业,磨机启动简单平稳。正常运行与到金属异物时,磨辊会自动抬起,保护设备。1.4工作原理辊式磨与球磨相比在粉磨机理上有明显的区别,它是借助磨辊和磨盘的相对运动为碾磨装置来粉磨物料的机械。当物料处于立磨装置的作业区时,大块物料被压碎,细物料受压后形成一层料床,颗粒之间相互摩擦、剪切使棱角和边缘剥落而被粉碎,因此
12、它属于料床粉磨。在粉磨的同时,通过风环进入磨内的热气体对含水份的物料进行烘干。它又属于风扫式磨,以一定速度上升的气体,将已被粉碎的物料经回转式选粉机选粉后,合格的细粉随气流排出磨外,而被分离的粗粉则重新回落到磨盘上进行再粉磨。物料的颗粒在此作往复运动,每分钟达到2030次之多,因此,ATOX50型原料立磨的粉磨效率比较高。未经辊子粉碎或未被粉碎成小颗粒的物料,被磨盘甩到固定在磨机壳体的风环处,以高达6070m/s以上速度通过风环的热气体将这部分物料吹回到磨盘上进行再粉磨。就这样物料被反复粉磨、烘干直至达到成品细度要求,随气体出磨,在旋风筒和系统的收尘装置中收集下来。2运行中工艺参数控制及其调节
13、2.1立磨系统的参数2.1.1磨内通风量:辊式磨也是一种风扫磨,通风量要适当。风量不足,合格的生料不能及时带出,料层增厚,排渣量增多,设备负荷高,产量降低;风量过大,料层过薄,影响磨机稳定运转。因此,磨机通风量一定与产量相匹配,不宜时大时小,应保持稳定。原则上,操作员选择的通风量,应以更有利于保持磨机负荷相对稳定为准,并力求振动最小,排渣料最少,产量最高,质量最好。在实际操作中,操作员根据风机转速、电流、压差、喂料量、进出口负压、温度等变量的趋势图,了解磨机运行情况,并结合磨机振动、排渣量、产品质量等进行调整,一般是通过调整循环风机的速度和挡板的开度以求达到最佳通风量。正常情况下,整个工作稳定
14、,各趋势图也显示平稳,一旦其中某个变量变化,很快就会影响其他变量的变化。此时,要及时做出相应调整,否则就可能出现磨机振停的情况。有些振停纯属疏忽或经验不足所致,如:减料时不减风,加料时不加风等,都可能引起压差异常变化,使磨机失控振停。2.1.2料层厚度:立磨稳定运转的另一重要因素是料床稳定。料层稳定,风量、风压和喂料量才能稳定,否则就要通过调节风量和喂料量来维持料层厚度。若调节不及时就会引起震动加剧,电机负荷上升或系统跳停等问题。理论上讲,料层厚度应为磨辊直径的2%20mm,该立磨磨辊直径为3000mm,因此6020mm是适宜的料层厚度。这就要求操作员密切注意料层趋势的变化,尽量控制在最佳的范
15、围内,以保证磨机稳定运转。此外,料层厚度还取决于原料粒度、易磨性、颗粒分布、含水量等。运转初期,为了找到最佳的料层厚度,得调试挡料圈的高度。而在挡料圈高度一定的条件下,稳定料层厚度的重要条件之一是喂料粒度及粒度级配合理。喂料平均粒径太小或细粉太多,料层将变薄;平均粒径太大或大块物料太多时料层将变厚,磨机负荷上升。可通过调节喷水量、研磨压力、循环风量和选粉机转速等参数来加以控制。2.1.3振动值: 振动是辊式磨机工作中普遍存在的一个现象,合理的振动是允许的,但若振动过大,则会造成磨盘和磨辊以及衬板的机械损坏。所以在操作过程中应当严格将振动值控制在允许范围内(最好在2.0mm/s以下),磨机才能稳
16、定运行。引起磨机振动的原因较多,归纳起来有以下几种:风量及风温的波动;研磨压力太高或太低;磨内有异物(如铁块);料层过薄或过厚;蓄能器压力过大或过小;刮料板磨损,积料多,风量分布不均;喂料量波动大。在生产中控制磨机的振动可适当减料运行及减小研磨压力,同时根据料层厚度及出口温度调节喷水及循环风挡板、热风挡板来改善磨况,必要时,甚至可以通过提辊来避免振动过大,待磨况变好以后,再根据压差适当加料。2.1.4研磨压力:ATOX-50立磨有三个磨辊,各配有一套蓄能器(见图一)。研磨压力是由液压系统产生的,液压系统有液压站和三个液压缸,每个液压缸都连有蓄能器,其作用是在研磨过程中起着液压气动吸振和缓冲机械
17、负荷。阀门N2蓄能器氮气囊图一:蓄能器结构简图三个蓄能器的液压缸相连,当泵站工作时便可产生研压也可抬升磨辊,研磨压力的大小对磨的压力应该基本相等,否则会影响磨机的正常运行。三个磨辊通过辊轴及拉伸杆与各自机的性能影响较大,与产量有直接关系。研磨压力大,研磨作用增强,产量高;反之则产量低。但研磨压力也不宜过大,否则会增加主电机负荷,增加无用功,同时容易使磨机振动加剧,损坏磨机衬板及其它设备。在操作使用时,要保持研磨压力在设定范围内。在液压系统中设有安全保护的回油阀,当液压系统中压力超过设定压力7bar,打开回油阀;当系统压力低于设定压力4bar时,开起液压泵;当系统压力达设定值时,停泵。研磨压力还
18、与蓄能器压力的大小有关,蓄能器压力太小或太大都起不到缓冲减振的作用,一般情况下研磨压力与蓄能器压力的关系如图二所示。图二:氮气囊的充气压力与研磨压力使用范围的关系 2.1.5压差:压差是指风环处的压力损失,它也是立磨操作中最为重要的控制参数之一。在磨机运行时,磨内负荷量的变化不仅从磨机电流、料层厚度、振动幅度等参数上反应出来,而且压差更能反映磨内状况。压差增大,磨内负荷加大;压差变小,说明磨内物料少,研磨层迅速减薄,磨内负荷下降。这两种情况,都会因料层不稳,使振动加剧,粉磨阻力增大,磨机输入功率增加,磨机电流也忽高忽低大幅摆动,直到磨机振停或振动稳定下来为止。操作上利用压差来作为控制磨内负荷量
19、的变化,实现磨机稳定运行。影响磨机压差的因素很多,如喂料量、系统风量、研磨压力、选粉机转速等。凡是影响磨机平稳运行的因素,几乎都可以在压差上反应出来。所以在磨机运行稳定前,这些变量都可能成为磨机操作的调整对象,操作员可根据实际情况作相应调整,直到工况稳定。然而,在磨机正常运行中,通常只采取调整喂料量来控制压差,一般不轻易改变研磨压力和选粉机转速两变量。研磨压力随产量要求预先设定好,而选粉机转速随产品细度而定。至于系统风量,也不是调节负荷的最佳变量,只有在特殊情况下,才调节风量,最终还需调整喂料,使磨机负荷恢复原稳定范围不影响产品质量。2.1.6磨机出口温度: 有效的控制出口温度,可以保持良好的
20、烘干及粉磨作业条件,使产品达到规定的水分,该厂为保持生料水分在0.5%以下,控制出口温度为90-95。影响磨机出口温度的因素通常有循环风、冷风、喷水量、热风、物料水分等,其中冷风量的变化有可能会使窑磨工况产生影响,一般很少采取调节冷风量的办法来调节出口温度,为了不影响窑系统,一般选择调节循环风挡板的开度来控制磨机出口温度。磨机出口气体温度高低是衡量磨机运行状况的重要因素,过高过低都会引起磨机振动,通常在不影响质量的情况下,要控制出口温度基本稳定。当磨机运转到后期时,磨辊磨盘衬板磨损严重,出口温度稍微变化就会对磨有很大影响。例如,2003年十月份该厂ATOX-50立磨大修前,该磨已运转到后期,磨
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