張勝泉,李洪雙
輥壓機中心喂料結構與偏心喂料結構的使用分析
張勝泉,李洪雙

輥壓機作為水泥企業粉磨系統的主機裝備,其技術可靠性對輥壓機的應用起著至關重要的作用。輥壓機主要由兩臺主電動機、兩臺行星齒輪減速機、輥子、輥子支承、機架、扭矩支承、液壓加壓裝置、潤滑裝置、喂料裝置、輥罩、控制系統等部分組成[1][2]。在運轉過程中,喂料系統配有帶電動執行器的閥板調整裝置,可在一定范圍內調整輥壓機的通過量。喂料裝置的主要作用是保證物料均勻、定量地進入有效壓力區,使物料受到良好擠壓,并保證輥壓機平穩高效運轉[3]。部分輥壓機使用企業往往認為粉磨系統產量不高、設備運轉不穩定,是喂料結構形式不同造成的,針對此種情況,筆者根據多年積累的經驗,談一談不同喂料結構形式對輥壓機系統的影響。

圖2 輥壓機中心喂料裝置
喂料裝置主要由電動執行器、插板裝置、喂料斗、支架、側夾板等部分組成。輥壓機的喂料裝置主要分為偏心喂料裝置和中心喂料裝置兩種。兩種結構的主要區別在于物料進入輥間的位置。偏心喂料裝置,喂料點在固定輥的上方,能夠快速調整通過量,尤其細粉較多時,調整效果明顯。目前偏心喂料裝置主要應用在水泥粉磨系統,使用效果較好。中心喂料裝置,喂料點位于兩輥的中心,通過量較大時,中心喂料方式具有一定的優勢,其在生料粉磨系統和礦用粉磨系統上應用較多。圖1、圖2分別為偏心喂料裝置和中心喂料裝置的結構。

圖1 輥壓機偏心喂料裝置
物料層在高壓輥磨機兩個相對向內回轉的輥子間受壓粉碎時,主要有三個區域:A區為喂料區,喂料區包含有插板裝置,該裝置能保證物料均勻、定量地進入壓力區,并使物料受到良好擠壓。B區為擠壓區,一般咬入角為8°,理論上兩輥同步運動,輥面和物料顆粒之間沒有相對運動,而且隨著間隙的減少,擠壓應力越來越大。C區為釋放區,被擠壓過的物料以料餅的形式從此區域排出輥壓機。從擠壓原理上分析,喂料插板裝置主要通過調整插板裝置的開度影響進入擠壓區域物料的供給量,并一定程度上影響輥壓機的通過量。在設計時,已經考慮了不同喂料結構形式的插板裝置開度區間,以滿足輥壓機的通過量,故變更喂料結構形式并不能簡單地影響輥壓機的通過量和系統的產量(見圖3)。

圖3 輥壓機物料擠壓原理

表1 改造前系統產量統計表
3.1中心喂料改造為偏心喂料的工程應用
拉法基公司宜賓某現場160-140規格水泥粉磨輥壓機,自投產以來一直使用手動中心喂料裝置。由于長期無法實現自動調節,且輥縫偏差極大,故將手動中心喂料方式改為電動偏心喂料方式(見圖4)。

圖4 中心喂料裝置改造為偏心喂料裝置

圖5 改造后偏心喂料系統中控畫面
改造前系統的產量如表1,P·C32.5的產量約在195t/h。改造后系統產量中控畫面如圖5,P·C32.5的產量約在200t/h。根據業主的反饋,改造前后產量波動基本在同一區間,但改造后實現了對喂料裝置的自動控制及對輥縫偏差的控制。
3.2偏心喂料改造為中心喂料的工程應用

表2 改造前系統產量統計表
陜西商洛某水泥公司一條3 500t/d熟料生產線配套的160-140生料輥壓機,采用偏心喂料方式,自投產以來產量一直穩定在~230t/h,生產能力偏于緊張,業主提高產量的需求很迫切。業主堅持認為輥壓機的喂料裝置是影響系統產量的根本原因,故提出將電動偏心喂料方式改造為電動中心喂料方式(見圖6)。

圖6 輥壓機中心喂料結構的改造
改造前系統的產量如表2,生料喂料量在230~240t/ h區間,改造后系統產量中控畫面如圖7,系統喂料量約為240t/h。根據一段時間的生產數據統計,改造前后產量波動基本在同一區間,未能實現喂料裝置改造對系統產量的提高。
根據以上兩組改造項目的數據可以看出,同一臺設備采用不同的喂料裝置,對提高系統產量并無明顯效果。盡管如此,輥壓機的喂料裝置設計是否合理,能否有效運轉,卻影響著系統的產量。筆者近年來接觸的多個現場中,不管采用中心喂料結構或偏心喂料結構,當不能有效調整喂料閘板開度、喂料側擋板間隙過大等情況發生時,系統產量都會有一定程度的降低。因此,喂料裝置的合理調節、正確使用對于提高系統的產量和運轉率有著重要的意義[1]。

圖7 改造后中心喂料系統中控畫面
[1]劉明紅.輥壓機進料裝置的使用經驗[J],水泥,2012,(10):37-39.
[2]王仲春.水泥工業粉磨工藝技術[M].北京:中國建材工業出版社,2000.
[3]吳飛青.高壓輥磨機相關技術的一些研究[D].東北大學,2000.
Application Analysis of Roller Press Central and Eccentric Feeding Structure
TQ TQ172172..639639文獻標識碼:A A文章編號:10011001--61716171(20162016)0303--00580058--0303
通訊地址:中材裝備集團有限公司,天津300400;2015-12-31;編輯:呂光