HRM3400生料輥磨選粉機轉子密封的改進

周文良

改進生料輥磨選粉機轉子的密封性能對提高設備選粉效率，尤其是對控制生料細度非常有利。我公司通過改進選粉機轉子密封情況，有效降低了選粉機轉速，提高了輥磨產量，生料中0.2mm篩篩余變少。

1 選粉機的組成及選粉過程

生料輥磨選粉機的選粉部分主要由導風葉片、選粉機轉子、密封環三部分組成。生料輥磨內已被磨細的物料由磨內風帶入選粉機的導風葉片，經導風葉片整流后的絕大部分氣料混合體會從選粉機轉子的葉片間隙中通過。通過調整選粉機轉速，合格的細粉經選粉機上部出風口進入成品收集系統，粗粉回落磨盤重新進行粉磨。

2 選粉機轉子與密封環之間的密封結構及密封間隙

選粉機轉子和密封環均采用鋼材制作，密封方式為迷宮密封，選粉機轉子密封結構示意見圖1。

選粉機轉子固定在一根立軸上，立軸通過吊掛的方式僅在上部進行固定，而非在兩端固定。選粉機選粉過程中，轉子不停轉動，密封環靜止不動。選粉機啟停時，轉子晃動范圍大，需要選粉機轉子和密封環之間的間隙大；選粉機正常運轉時，轉子運行平穩，選粉機轉子和密封環之間有較小間隙即可。

輥磨選粉機轉子與密封環之間的理論安裝間隙要求軸向間隙15mm，徑向間隙20mm，而在實際安裝和使用過程中，其間隙往往要超過該數值。一方面，為了保證選粉機轉子能靈活轉動，選粉機轉子和密封環之間必須留有一定間隙，以避免選粉機轉子在轉動過程中與密封環發生直接接觸，確保設備安全運轉。而另一方面，為了保證磨內氣料混合體盡可能多地從選粉機轉子的葉片間隙中通過，選粉機轉子和密封環之間又需要保持盡可能小的間隙，以減小短路風對生料細度的影響。

3 密封結構的改進

選粉機轉子與密封環之間采用迷宮密封方式，一方面增加了氣料混合體通過此路徑的長度，另一方面相應增加了通過此路徑的阻力。雖然選粉機轉子與密封環之間間隙相對較小，氣料混合體通過迷宮密封的阻力比通過轉子葉片間隙的阻力大，多數氣料混合體都經過了選粉機轉子選粉，但由于迷宮密封間隙的存在，還是會有一小部分氣料混合體未經選粉機轉子選粉，直接通過迷宮密封的間隙到達選粉機出口。

因此，在保障設備安全運轉的前提下，應盡可能地減小選粉機轉子與密封環之間的間隙，減少氣料混合體從迷宮密封中通過的占比，提高氣料混合體從選粉機轉子葉片間隙中通過的占比。

我們通過在迷宮密封的內密封環增加一層橡膠帶密封，間接減小了選粉機轉子與密封環之間的密封間隙。具體做法如下：

密封材料選用皮帶輸送機用耐高溫橡膠帶。割取一定寬度、且長度與迷宮密封內環周長相等的橡膠帶，通過焊接在迷宮密封內環上的螺栓進行固定。橡膠帶下部向內彎曲，依靠橡膠帶的彈性與選粉機轉子葉片上的固定圓環接觸，保持零間隙。改進后的選粉機轉子密封示意圖見圖2。

新增的密封橡膠帶固定在原有迷宮密封的內環上，未對選粉機轉子進行任何改變，對選粉機轉子運行的動平衡沒有任何影響。選粉機運行時，橡膠帶因具有彈性，始終會與選粉機轉子葉片上的固定圓環處于接觸狀態，理論上處于零間隙零漏風狀態。

圖1 選粉機轉子密封結構示意圖

4 改進效果

圖2 改進后的選粉機轉子密封示意圖

表1 選粉機密封改進前后運行參數變化

選粉機轉子密封改進后的效果如表1所示。選粉機密封改進后，磨機產量提高10t/h，生料細度在0.08mm篩篩余增加的情況下，0.2mm篩篩余仍有下降。生料中的0.2mm篩篩余對生料易燒性和熟料fCaO的影響較大。回轉窯的實際運行情況也表明生料易燒性較改進前有所改善，fCaO的月平均合格率提高5%。

圖3 使用半年后的選粉機轉子密封情況

改進后的選粉機轉子密封使用半年后的照片見圖3。由圖可知，密封狀況與新安裝時相比變化較小，密封材料磨損量很小，還可以再使用半年時間。

5 結語

本次改進通過在迷宮密封的內環增加具有彈性的橡膠帶密封，較好地解決了選粉機轉子密封間隙的問題，有利于提高生料的產質量。此改進方法簡單易操作，兩人一天即可完成。■