淺談MLK礦渣立磨的調試

李新科

摘 要：文章以MLK2650礦渣磨調試為例，介紹了MLK礦渣磨初期調試和正常生產調試的方法。在調試過程中，要控制好系統熱量和風量的平衡，并合理調整喂料量、磨輥壓力、穩定料層厚度，選擇合適的選粉機轉速等相關運行參數，磨機才會平穩、安全地運行。設備的正常、物料的穩定、儀表的準確是磨機連續運轉的根本，工藝的平衡如風量、閥門開度、風溫、壓差、輥壓力、噴水、選粉機轉速等的控制是優質、高產的關鍵。

關鍵詞：礦渣立磨；初期調試；振動

前言

礦渣立磨是一種閉路磨機，其具有同時粉磨、烘干、選粉、氣動傳送產品的功能，能耗低，得到了廣泛應用。北方重工集團有限公司研制的MLK2650礦渣立磨分別在天津大站、撫順大伙房水泥有限公司等30余公司投入運行。筆者參加了其中部分現場的調試工作，并對其長期運行狀況進行了跟蹤了解，現對礦渣立磨調試的實踐做一論述。

1 系統工藝流程及立磨設備參數

礦渣粉磨系統工藝流程見圖1。立磨技術參數見表1。

圖1 礦渣粉磨系統工藝流程

物料經膠帶輸送機送入立磨，在立磨中物料隨著磨盤的旋轉從其中心向邊緣運動，同時受到磨輥的擠壓而被粉碎。粉碎后的物料在磨盤邊緣處被從風環進入的熱氣體帶起，較細顆粒被帶到選粉機進行分選，粗粉返回到磨盤再粉磨，合格細粉被帶入袋式收塵器收集作為成品。部分難磨的大顆粒物料落入風環，通過吐渣口進入外循環系統，并經過除鐵后再次進入立磨與新喂物料一起粉磨，如此循環，完成粉磨作業全過程。

出收塵器的成品經空氣斜槽、斗式提升機、空氣斜槽送入礦渣粉庫。出袋收塵器的廢氣通過排風機排入大氣，滿足國家環保排放要求。磨機所需熱風由沸騰爐提供，并設計有循環風路來收集磨機排出的熱風，整個工藝流程由DCS系統集成控制。

表1 立磨技術參數

2 初期調試運行

初期調試就是尋找磨機參數規律，因為礦渣立磨相對生料立磨料層薄，初期的參數如果配合不好，那么會引起磨機的劇烈振動，嚴重時使磨機頻繁跳停，給磨機調試帶來麻煩。從表2的工藝參數可以看到，初期調試不要追求高產量，碾磨壓力和投料量都相對正常生產時低，相對應的主電機電流也偏低，起到保護主電機的作用。由于壓力低，對應的料層厚度會偏厚一些。

表2給定的參數值在中控操作中可分為給定值和反饋值。給定值可在中控直接設定，它包括：輥壓力、喂料量和選粉機轉速，其余為系統反饋值如：磨機入口壓力和溫度，磨機出口壓力和溫度，主電機電流，料層厚度和振動值。反饋值的改變需操作調節參數和給定值來改變，調節參數包括：循環風機引風量、熱風閥開度、冷風閥開度、循環風閥開度、噴水量等。在初期調試過程中，反饋值的調節應向表1數參數值靠近。下面對調節參數分別介紹：

2.1 風量

礦渣磨在運行過程中，磨內通風量要與磨機的產量相匹配，風量過大不僅造成浪費，還會造成產品跑粗，風量過小會造成大量合格細粉不能被及時輸送出去。風量大可造成壓降大、負壓大，反之則相應的壓降和負壓小。一般來講，磨機運行中選擇的通風量，應以保持磨機負荷穩定為準，力求產品質量最好，振動最小，排渣量最小。在實際操作中，磨內通風量可以通過循環風機的轉速或閥門的開度來調節。

2.2 熱風閥開度、冷風閥開度、循環風閥開度

在熱風爐穩定充足的供熱前提下，通過調試三個閥門開度，來調節入磨溫度和出磨溫度。正常情況下，熱風閥要開到90%以上，冷風閥開度盡量要小，循環風閥開度盡量要大，通常循環風閥開度要達到80%以上，這樣能減少熱量損失，降低熱風爐負荷。入磨風溫可以承受350℃，但一般情況下，應把其控制在300℃以內，溫度高不利于料床的穩定，易引起磨機的振動。出磨風溫應控制在90～105℃范圍內，若低于90℃，會導致粉磨產品水分過大，達不到成品要求，還會引起磨內料層過厚的后果，將引起磨機劇烈振動。出口溫度高于110℃，會導致選粉機葉片變形或軸承損壞，如果溫度再高，可能會燒壞收塵器布袋。因為出口溫度范圍窄，影響范圍大，故在調試過程中要重點保證出磨溫度，在滿足其要求的前提下，調節入口溫度。此外，溫度的調節不能只靠三個閥門開度來調節，它們對入磨溫度和出磨溫度的調節范圍要相對較小，應利用熱風爐爐膛溫度來調節，通過增減煤量和鼓風量來調節熱風爐爐膛溫度。

2.3 噴水

磨內噴水裝置是在磨內喂料水分偏低，或細分過多不易形成穩定料層時使用，且不能長時間使用。在磨機運行過程中，不能單靠噴水量的增減來穩定料層，而要根據碾磨壓力、循環風量和選粉機轉速等參數共同加以控制。當磨內和磨機出口溫度過高時，噴水還可以起到降溫的作用。

3 磨機振動

振動是立式磨運行中普遍存在的一種正常現象，也是初期調試最大的問題。合理的振動值是允許的，但過大振動會造成磨盤和磨輥以及其他重要部件的機械損壞，下面對初期調試引起磨機振動的主要因素一一介紹：

3.1 喂料量與輥壓力

立磨的喂料量必須適應磨機能力，與輥壓力相對應。一般情況，喂料量大，輥壓大；喂料量小，輥壓小，匹配不合理將引起磨機振動。輥壓相對喂料量過高，將會引起料層薄而振動，輥壓過低將會引起"飽磨"振動。所以，輥壓給定的大小靠日常生產經驗所得。從表2可見，調試期間輥壓和喂料量都相對偏低。在調試初期，由于掌握不好相關各個工藝參數，又需要一個不變的喂料量來找參數規律，需將磨機外循環系統中外排料排于磨外，正常生產時再排于磨內。

3.2 料層

料層厚度過大或過小，都將引起磨機的振動，還會影響磨主電機電流、外排料流量等磨機參數。

①擋料環高度的影響：擋料環過低，不易形成穩定的料層，擋料環過高，在輥壓力一定的情況下，造成內部循環負荷率大，磨內差壓較高，料層厚，它們都將引起磨機振動。調試期間，應根據經驗將擋料環高度調到合理的高度。endprint

②噴水量的影響：噴水過多，物料在磨中堆積過多，易形成磨機主電機功率過流，引起振動跳停。噴水過少，磨內溫度過高，料層不穩，壓輥易造成振動。噴水量的大與小同入磨物料的內在水分有直接關系，一般礦渣含水量在10%以上不用噴水。

③落輥時間的影響：開磨時，不要看到外排料就落輥加壓，這樣造成未形成穩定的料層時加載高壓力，易造成震動。通常是從物料入磨后20s開始加壓。

3.3 立磨差壓高

①喂料量大，輥壓低，超出粉磨能力，易造成飽磨振動，應根據磨機功率，適當減產。

②選粉機轉速過快，內部循環負荷率大，產生的粉料過多，通風量小，通過磨內的熱氣體攜帶能力低，應降低選粉機的轉速或合理加大系統風量。

3.4 金屬異物進入磨內

輥磨是高壓1200kN/m2左右的壓力下工作的，當鐵質等金屬異物進入磨內時，不僅造成磨輥和磨盤堆焊硬化層的崩裂，還會引起壓力層的沖擊，引起振動。所以，一般在物料入磨前和外循環系統的適當位置安裝金屬探測儀和除鐵器，阻止金屬等異物入磨。目前，安裝金屬探測儀和入磨三通連鎖除鐵的方式不被廣泛應用，因為在實際生產中，由于金屬探測器頻繁使三通打到外排，令磨內料層變薄，磨機振動值加大，增加了主電機振停的次數。可撤掉金屬探測器，把進料傳動滾筒改成永磁傳動滾筒，在其下面接排料管連于三通外排管道上，這樣能起到了除鐵和穩定料層的作用。

4 正常生產的調試

正常生產的調試是在粉磨系統初期調試運行正常的前提下對部分參數進行調節，以達到提高磨機產量、控制產品細度、降低系統電耗的目的。

4.1 產量的調節

不同現場同規格的磨機的產量是不同的，不管是什么形式的立磨，其電機粉磨功率公式為：

N=π·η·p·D·n

η-摩擦系數；p-磨輥壓力總和；D-輥徑直徑；n-磨盤轉數。

從公式可見，電機粉磨功率N除了與磨機自身參數有關外，還與物料的摩擦系數η有關，因物料的差異性，造成同種規格磨機的產量不同。

產量是否有提升的空間，主要看主電機電流是否超標。如果電流沒有達到電機的額定電流，可相應的增加投料量，微調碾磨壓力，以達到提產的目的。

4.2 細度的調節

對于礦渣粉細度的要求主要看其比表面積，而比表面積與輥壓力和風量直接相關，與選粉機轉數影響不大。在MLK2650礦渣磨產量達到55 t/h和選粉機轉數已達85r/min時，細度的調節，不能靠調高選粉機轉數，而是通過增加輥壓力和降低風量來調節。此外，要注意礦渣粉的取樣點，不要在除塵器附近，以免影響取樣效果。

4.3 擋料環高度的調節

在生產過程中，磨盤和磨輥的都將磨損，當磨損達到一定程度時，將會造成磨機產量降低，主電機電流居高不下。磨盤和磨輥的磨損，相當于擋料環的實際高度增高， 因此要調整擋料圈高度。調整的基準要以磨輥和磨盤最大磨損量為準，以免造成粉磨料層過厚，增加磨機的功耗。但當磨盤和磨輥的耐磨層堆焊后，要恢復擋料環高度。

此外，如果主電機電流有提升空間，為怕磨機振動而降低投料和磨輥壓力是不明智的，應從系統風量，熱量等全面考慮，找到引起振動的原因，使粉磨系統高產低耗。

4 結束語

本文以MLK2650礦渣磨調試為例，提供調試階段系統工藝參數值，創新地把系統參數分為給定值和反饋值，反饋值通過操作調節參數和給定值來控制，為礦渣磨初期調試和正常生產調試提供方法，達到了在短時間內調試好礦渣立磨的目的。并對初期調試中引起磨機振動的原因進行分析，提出解決問題的方法。endprint

②噴水量的影響：噴水過多，物料在磨中堆積過多，易形成磨機主電機功率過流，引起振動跳停。噴水過少，磨內溫度過高，料層不穩，壓輥易造成振動。噴水量的大與小同入磨物料的內在水分有直接關系，一般礦渣含水量在10%以上不用噴水。

③落輥時間的影響：開磨時，不要看到外排料就落輥加壓，這樣造成未形成穩定的料層時加載高壓力，易造成震動。通常是從物料入磨后20s開始加壓。

3.3 立磨差壓高

①喂料量大，輥壓低，超出粉磨能力，易造成飽磨振動，應根據磨機功率，適當減產。

②選粉機轉速過快，內部循環負荷率大，產生的粉料過多，通風量小，通過磨內的熱氣體攜帶能力低，應降低選粉機的轉速或合理加大系統風量。

3.4 金屬異物進入磨內

輥磨是高壓1200kN/m2左右的壓力下工作的，當鐵質等金屬異物進入磨內時，不僅造成磨輥和磨盤堆焊硬化層的崩裂，還會引起壓力層的沖擊，引起振動。所以，一般在物料入磨前和外循環系統的適當位置安裝金屬探測儀和除鐵器，阻止金屬等異物入磨。目前，安裝金屬探測儀和入磨三通連鎖除鐵的方式不被廣泛應用，因為在實際生產中，由于金屬探測器頻繁使三通打到外排，令磨內料層變薄，磨機振動值加大，增加了主電機振停的次數。可撤掉金屬探測器，把進料傳動滾筒改成永磁傳動滾筒，在其下面接排料管連于三通外排管道上，這樣能起到了除鐵和穩定料層的作用。

4 正常生產的調試

正常生產的調試是在粉磨系統初期調試運行正常的前提下對部分參數進行調節，以達到提高磨機產量、控制產品細度、降低系統電耗的目的。

4.1 產量的調節

不同現場同規格的磨機的產量是不同的，不管是什么形式的立磨，其電機粉磨功率公式為：

N=π·η·p·D·n

η-摩擦系數；p-磨輥壓力總和；D-輥徑直徑；n-磨盤轉數。

從公式可見，電機粉磨功率N除了與磨機自身參數有關外，還與物料的摩擦系數η有關，因物料的差異性，造成同種規格磨機的產量不同。

產量是否有提升的空間，主要看主電機電流是否超標。如果電流沒有達到電機的額定電流，可相應的增加投料量，微調碾磨壓力，以達到提產的目的。

4.2 細度的調節

對于礦渣粉細度的要求主要看其比表面積，而比表面積與輥壓力和風量直接相關，與選粉機轉數影響不大。在MLK2650礦渣磨產量達到55 t/h和選粉機轉數已達85r/min時，細度的調節，不能靠調高選粉機轉數，而是通過增加輥壓力和降低風量來調節。此外，要注意礦渣粉的取樣點，不要在除塵器附近，以免影響取樣效果。

4.3 擋料環高度的調節

在生產過程中，磨盤和磨輥的都將磨損，當磨損達到一定程度時，將會造成磨機產量降低，主電機電流居高不下。磨盤和磨輥的磨損，相當于擋料環的實際高度增高， 因此要調整擋料圈高度。調整的基準要以磨輥和磨盤最大磨損量為準，以免造成粉磨料層過厚，增加磨機的功耗。但當磨盤和磨輥的耐磨層堆焊后，要恢復擋料環高度。

此外，如果主電機電流有提升空間，為怕磨機振動而降低投料和磨輥壓力是不明智的，應從系統風量，熱量等全面考慮，找到引起振動的原因，使粉磨系統高產低耗。

4 結束語

本文以MLK2650礦渣磨調試為例，提供調試階段系統工藝參數值，創新地把系統參數分為給定值和反饋值，反饋值通過操作調節參數和給定值來控制，為礦渣磨初期調試和正常生產調試提供方法，達到了在短時間內調試好礦渣立磨的目的。并對初期調試中引起磨機振動的原因進行分析，提出解決問題的方法。endprint

②噴水量的影響：噴水過多，物料在磨中堆積過多，易形成磨機主電機功率過流，引起振動跳停。噴水過少，磨內溫度過高，料層不穩，壓輥易造成振動。噴水量的大與小同入磨物料的內在水分有直接關系，一般礦渣含水量在10%以上不用噴水。

③落輥時間的影響：開磨時，不要看到外排料就落輥加壓，這樣造成未形成穩定的料層時加載高壓力，易造成震動。通常是從物料入磨后20s開始加壓。

3.3 立磨差壓高

①喂料量大，輥壓低，超出粉磨能力，易造成飽磨振動，應根據磨機功率，適當減產。

②選粉機轉速過快，內部循環負荷率大，產生的粉料過多，通風量小，通過磨內的熱氣體攜帶能力低，應降低選粉機的轉速或合理加大系統風量。

3.4 金屬異物進入磨內

輥磨是高壓1200kN/m2左右的壓力下工作的，當鐵質等金屬異物進入磨內時，不僅造成磨輥和磨盤堆焊硬化層的崩裂，還會引起壓力層的沖擊，引起振動。所以，一般在物料入磨前和外循環系統的適當位置安裝金屬探測儀和除鐵器，阻止金屬等異物入磨。目前，安裝金屬探測儀和入磨三通連鎖除鐵的方式不被廣泛應用，因為在實際生產中，由于金屬探測器頻繁使三通打到外排，令磨內料層變薄，磨機振動值加大，增加了主電機振停的次數。可撤掉金屬探測器，把進料傳動滾筒改成永磁傳動滾筒，在其下面接排料管連于三通外排管道上，這樣能起到了除鐵和穩定料層的作用。

4 正常生產的調試

正常生產的調試是在粉磨系統初期調試運行正常的前提下對部分參數進行調節，以達到提高磨機產量、控制產品細度、降低系統電耗的目的。

4.1 產量的調節

不同現場同規格的磨機的產量是不同的，不管是什么形式的立磨，其電機粉磨功率公式為：

N=π·η·p·D·n

η-摩擦系數；p-磨輥壓力總和；D-輥徑直徑；n-磨盤轉數。

從公式可見，電機粉磨功率N除了與磨機自身參數有關外，還與物料的摩擦系數η有關，因物料的差異性，造成同種規格磨機的產量不同。

產量是否有提升的空間，主要看主電機電流是否超標。如果電流沒有達到電機的額定電流，可相應的增加投料量，微調碾磨壓力，以達到提產的目的。

4.2 細度的調節

對于礦渣粉細度的要求主要看其比表面積，而比表面積與輥壓力和風量直接相關，與選粉機轉數影響不大。在MLK2650礦渣磨產量達到55 t/h和選粉機轉數已達85r/min時，細度的調節，不能靠調高選粉機轉數，而是通過增加輥壓力和降低風量來調節。此外，要注意礦渣粉的取樣點，不要在除塵器附近，以免影響取樣效果。

4.3 擋料環高度的調節

在生產過程中，磨盤和磨輥的都將磨損，當磨損達到一定程度時，將會造成磨機產量降低，主電機電流居高不下。磨盤和磨輥的磨損，相當于擋料環的實際高度增高， 因此要調整擋料圈高度。調整的基準要以磨輥和磨盤最大磨損量為準，以免造成粉磨料層過厚，增加磨機的功耗。但當磨盤和磨輥的耐磨層堆焊后，要恢復擋料環高度。

此外，如果主電機電流有提升空間，為怕磨機振動而降低投料和磨輥壓力是不明智的，應從系統風量，熱量等全面考慮，找到引起振動的原因，使粉磨系統高產低耗。

4 結束語

本文以MLK2650礦渣磨調試為例，提供調試階段系統工藝參數值，創新地把系統參數分為給定值和反饋值，反饋值通過操作調節參數和給定值來控制，為礦渣磨初期調試和正常生產調試提供方法，達到了在短時間內調試好礦渣立磨的目的。并對初期調試中引起磨機振動的原因進行分析，提出解決問題的方法。endprint