秦学恒
混匀堆取料机的使用与维护
Use and Maintenance of Blending Stocker-reclaimer
秦学恒
混匀堆取料机作为物料均化系统的一部分,起着重要的质量控制作用,设备的运行状态和物料工况变化,会直接影响到烧成系统的工艺操作和熟料产、质量。笔者在该设备的使用、维护、维修过程中,摸索出一些经验,本文着重介绍5000t/d熟料生产线石灰石预均化系统内混匀堆取料机在使用中所遇到的问题及处理方法,供同行借鉴。
干油润滑系统故障类型:干油铜管路变形、油脂变质及进灰等带来润滑点堵塞。
如果认为管路整体更换相对繁琐且浪费材料,建议使用扩口式端直通管接头(GB/T5625-2008)替换损坏部位的铜管,既节省时间又减少材料浪费,然后利用干油系统上的设备进行相应的操作,挤出内部油垢。
具体操作步骤:
(1)将损坏处铜管更换为扩口式端直通管接头,从干油站(柱塞式多点干油泵)拆下其余柱塞并换成丝堵,同时将系统溢流阀旋松。
(2)启动干油润滑系统,监控并且调整干油站上溢流阀来建立系统压力,即将泵出新的润滑油脂变成系统管道压力油(在此过程中测量电机电流,防止过载烧毁电机)。
(3)使用带有一定压力的干油打通堵塞管路,同时将回转支撑轴承该位置的变质润滑油和灰垢挤出。
若要彻底解决干油润滑系统中润滑点、泵、管路故障等问题,就要采取下列措施:
(1)润滑铜管路增加防护管,目防止人、物料磕、碰、砸等对管路的损伤。
(2)备件方面,准备容易疲劳损坏的柱塞装置,防止某个润滑点不供油,使得管路内存留旧油因时间长产生变质堵塞管路。
(3)制作防护罩,建议干油泵上部防护罩周围使用塑料布包裹,防止物料和灰尘进入干油系统。
回转轴承卡滞多因内部进灰原因造成,情况严重会造成停产;并且回转支撑轴承更换,几乎等于该部分进行一次重新安装。
在采取以上措施还是难以排除故障时,建议采取柴油压力清洗的方法:使用带有压力的柴油(水泥工厂内通常都有皮带硫化装置,建议使用硫化皮带装置中的手动泵加压)注入堵塞处,只留下邻近的注油孔,其余使用丝堵旋紧;待就近部位冲洗干净后,依次向外延伸逐点清洗。当大部分灰和垢被溶解冲洗掉,则配合点动回转电机,使之边冲洗边转动回转支撑轴承,从而缩短处理时间;根据实际问题采取单点及多点同步进行,具体过程灵活掌握,可在最短时间内解决问题;待灰、垢彻底流出后,最后恢复干油润滑系统。
承重部位的轴承组,例如支撑轮轴承组、行走轮轴承组等安装前拆卸轴承端盖进行检查和注油相对容易,但是使用过程中,由于承重后内孔变形端盖被夹紧无法拆卸,给清洗、检查、更换轴承等维护和维修工作带来困难,所以在安装前需要将端盖的轴面尺寸车削去除一些(建议直径减少1mm),涂抹密封胶后装配,以解决之前难以对轴承维护、维修的问题。
在安装调试过程中,堆料悬臂的变幅俯仰角度设定到-15°~+14°;在试生产堆料时,要观察是否能满足均化库的料容。习惯上通过增加仰角来调整物料堆出与库壁之间的距离,达到满库容的要求,因此也带来物料在抛落过程中扬尘量增加的问题,同时给设备维护、环境卫生及人员巡检均带来难度。
(1)在不改变设计俯仰角度的情况下,需要安装堆料皮带头部的导料槽,减少物料下落的冲击,使物料自然流淌到料堆顶端;通过调整导料槽距离,调整堆料距离。
(2)在入堆料机输送皮带头轮处也可安装布袋收尘器,将吸灰口安装在下料口与堆料口两处位置,对两处扬尘点进行收集,可以明显降低生产过程产生的灰尘(图1)。
堆料液压系统属于顺序动作回路、锁紧回路以及增速控制回路的组合,通过对有杆腔和无杆腔流量的设定以及换向控制,达到液压缸起伏与系统动作合理配合完成堆料功能。其中增加快升保护回路,目的通过料位开关防止堆料悬臂机械结构撞到料堆。
当系统出现故障时,先将堆料悬臂打到空位,对压力、换向、起升速度进行检查。
下面具体介绍试生产初期堆料调试过程中的一起典型故障(液压缸起伏变慢、压力表针反应减缓)的处理过程。
第一步,将堆料机悬臂转到空位处,单独启动油泵和风冷装置,手动顶阀芯;让其换向,液压缸可以完成升降动作,同时在阀芯恢复到中位时可以停止动作。因此判断系统内液压锁正常,换向阀本体正常以及液压缸内部无泄漏。
第二步,将液压缸手动顶阀芯使下降到下极限位置,继续顶阀芯,同时调整溢流阀,观察压力表指针变化情况。压力表指针停留在7MPa刻度没有变化,初步判断为溢流阀内部阀芯卡滞造成故障。
第三步,更换溢流阀后,按照第二步继续调整,压力随溢流阀顶针松紧而成正比变化,液压缸起伏时间和最初设定吻合,所以不必检查和调整流量阀,同时也反映出油泵无故障,系统正常。
取料系统的工况会随物料变化而改变,因此该系统设备在使用过程中也要及时调整,以适应新工况的要求。
(1)根据物料干湿度、颗粒度及含土量等因素,及时调整料耙倾角以满足物料实际安息角,避免取料能力下降和塌料导致设备过载故障。
(2)工况变化后,料堆形状及物料向下流动效果随之改变,因此应在不影响整体结构的条件下对料耙装置进行适当调整,即根据实际取料情况,调整耙齿位置或增加耙齿数量;如果物料“粘稠”,料堆形成“垄状”流动性变差,则需要在适当位置增加钢丝绳,可以在刮料过程起到平整料堆作用进而改善工况。
(3)下部刮板取料装置由于物料流动不畅,会出现刮料过少或者一部分过少而一部分过多,从而导致单组链条偏载和减速机承受冲击载荷,当物料中粘土量多或者环境温度低会引起刮板粘料,还会导致刮板上的导向轮被物料卡掉。以上问题严重降低链条和减速机的使用寿命,因此当遇到以上问题建议采取如下措施:
a在刮板靠近料堆的端面安装斜刮齿,通过刮齿对物料拨动来改善下部物料流动效果;建议间隔3组刮板安装一组带有侧面斜刮齿的刮板。
b安装尼龙衬板解决物料“粘稠”工况下的粘料问题;在不改变刮板结构情况下,焊接斜溜板,消除存料死角(现制造厂家针对以上情况已经生产出直面刮板,以应对工况变化后粘料和带料问题)。
取料机构的液压系统属于顺序动作回路与同步回路组合。在正常工况下出现换向压力偏低(工作状态设置8~12MPa)或者不换向等故障时,首先要对泵、缸、阀的故障进行区分,即单起油泵后,手动顶换向阀芯将液压缸内活塞运动到极限位置;通过调整溢流阀和压力表的反应状况进行判断。
下面介绍生产中两次典型故障:
(1)压力表在工作过程中指针上下波动;换向速度下降,取料系统频繁跳停。
处理方法:将取料机停下,同时将行走装置向后移动1m使得料耙脱离料堆。启动液压系统油泵和冷却装置(减少油温在此过程上升),习惯上拆除换向阀上电磁线圈再手动顶阀芯使系统换向即推动液压缸活塞。在液压缸活塞到达极限位置后,压力表指针在6~12MPa刻度之间频繁摆动。初步判断液压泵内部故障导致压力和流量不稳,遂更换新液压泵,更换后压力和流量稳定,系统恢复正常。
(2)系统油温高,换向瞬间压力表指针没有回零,换向阀一端电磁线圈温度偏高。
处理方法:同上,将取料机退出。因为考虑到压力状态产生了变化,所以先对溢流阀进行调整检查,也是手动顶换向阀芯使液压缸活塞到达极限位置,确认压力表指针随溢流阀顶针旋入深浅程度成正比变化,并且指针无摆动,由此可以同时排除溢流阀、油泵、液压缸的故障。并且可以针对液压系统中的板式单向阀和三位四通电液换向阀进行检查;在拆卸和确认板式单向阀正常情况下,决定对三位四通电液换向阀解体清洗。清洗过程中发现电磁阀的阀芯有卡滞现象,液动阀芯无卡滞。在处理后液压系统恢复到正常状态。
关于取料设备的机械故障,通常是连锁反应且彼此之间相互影响。之前介绍特殊工况下的取料状态会导致设备过载、偏载以及冲击载荷等影响,致使刮板驱动装置的液力耦合器“易融塞融化喷油”,反复几次以后还会出现链条“折断”现象,同时取料刮板装置的驱动减速机在此状态下易发生“打齿”故障。因此若想减少设备故障,需要根据工况条件合理使用设备(以上已经介绍,这里不做赘述)。
下面介绍该设备特殊位置因“松动”和“开裂”导致的故障和处理措施。
(1)头轮处“胀紧套抱死”故障
刮板驱动装置的减速机和头轮驱动轴是通过涨紧套和力矩螺栓紧固方式来传递运动和扭矩。此处容易发生因松动出现磨损导致“抱死”,给拆卸和更换带来很大困难。具体原因应该为螺栓紧固顺序和方法操作不正确产生。
第一,应该先小力矩对角紧固,边紧固边测量胀紧套的法兰端面距离和轴套之间的间隙,使整体均匀受力紧固。
第二,力矩逐渐增加,同时注意尺寸和间隙变化,最后按照最终力矩多次紧固和检查;紧固完成后使用划针在轴套端面划一道标记线,同时打上样冲眼,便于检查“松动”。
(2)液压缸“掉落”故障
液压缸悬挂装置上悬挂吊装轴的部位是靠上端盖的螺栓组承受载荷。此处难于巡检,在螺栓组中某一个松动后会出现整体被剪断的现象,避免此问题的措施是,提高螺栓组的强度等级,紧固后焊接止动。
(3)滑轮组卡滞、焊接部位开裂故障
滑轮组(GB/T3811-1983)的摆动铰轴装置结构上使用中碳钢材料经过调质、淬火热处理后的轴和轴套组成的滑动轴承;使用油枪通过套的外表面注油孔注入油脂,润滑油脂通过内表面油道流入进行润滑。均化库内生产中扬尘较多,使用一段时间表面热处理层磨损后,容易出现油垢堵死润滑孔;套与轴的磨屑堵住内表面的润滑油道。所以出现左右运行的卡滞现象,滑轮组底座焊接部位也承受这种破坏性的冲击载荷;焊接部位寿命下降,开裂故障频次增加。针对以上问题习惯上以加强和加固方式来解决,但是不能解决摆动铰轴装置寿命过短问题。
采取措施:将滑动轴承改成滚动轴承形式,即将原轴中间滑动轴承端作为固定端,轴两端改造成滚动轴承及轴承座固定方式,成为自由和承载端(图2)。这样既改善了润滑状态又可以保证密封效果,提高了该部位的使用寿命,同时使设备的维护与维修操作起来更加方便,设备运行状态也得到明显提高。
对混匀堆取料机设备的维护、维修及使用,是一项长期不可懈怠的工作。因为原材料和工况变化而产生的影响,作为使用者也应该及时对设备进行调整,同时还要采取相应的措施来满足生产要求,减少因此出现的质量波动,最终达到减轻设备维护及维修工作量、降低设备维修成本、保证物料得到充分预均化的目标。
TQ172.612
A
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通讯地址:江苏溧阳南方水泥有限公司,江苏溧阳 213342;
2011-08-28;
赵 莲