引言

我公司水泥粉磨系統(tǒng)采用成都利君CLF180120B型輥壓機(jī)，該系統(tǒng)于2019年完成改造，2020年4月投入正常生 產(chǎn)運(yùn)行，運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)穩(wěn)流倉振動偏大，穩(wěn)流倉振動帶動樓板振動，樓板最大振動值超過13mm/s，存在較大安全隱患。圖1為輥壓機(jī)系統(tǒng)布置圖。

1.1 土建設(shè)計(jì)原因分析

輥壓機(jī)穩(wěn)流倉高度2.7m，直段直徑3m，設(shè)計(jì)倉重20t，穩(wěn)流倉共有三個稱重支點(diǎn)，支點(diǎn)靜荷載1.3×200kN，支點(diǎn)動荷載1.5×2×40kN，靜載荷設(shè)計(jì)超過實(shí)際需求3倍，但輥壓機(jī)自運(yùn)行以來，穩(wěn)流倉振動一直過大，尤其在圖中穩(wěn)流倉c點(diǎn)振幅高達(dá)12~13mm/s，c點(diǎn)振動過大的主要原因是樓板跨度達(dá)到14m，同時f點(diǎn)在兩臺提升機(jī)空洞以及稱重倉空洞之間，稱重能力最為薄弱，導(dǎo)致c點(diǎn)振幅最大，動載荷設(shè)計(jì)值不能滿足實(shí)際生產(chǎn)需求。圖2為穩(wěn)流倉布置示意圖。

1.2 工藝原因分析

通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，通過控制穩(wěn)流倉倉重對振動有一定影響，當(dāng)穩(wěn)流倉倉位越高，穩(wěn)流倉振動值越小，但振幅 降非常有限，分析主要原因是倉自重越大，穩(wěn)流倉勢能就越大，同等能量驅(qū)動振幅就越小，控制高倉位看似振幅變小，但整體對框架結(jié)構(gòu)的損傷吏大，因此不是解決該問題的有效方法。當(dāng)穩(wěn)流倉倉空時，入穩(wěn)流倉物料直接進(jìn)入下料管，穩(wěn)流倉振動趨近于0，但由于空倉，輥壓機(jī)下料管軟連接處冒灰嚴(yán)重，同時空倉容易造成輥壓機(jī)波動跳車，所以無法實(shí)施，穩(wěn)流倉振動主要表現(xiàn)為垂直振動，同時下料管脹吸現(xiàn)象明顯，下料管脹吸幅度越大，穩(wěn)流倉振幅就越大，所以可以得出穩(wěn)流倉振動的主要原因是下料管下料不穩(wěn)，造成倉重高頻波動引起的牽引振動，當(dāng)穩(wěn)流倉完全倉空，稱重倉不受物料重力影響，振動得以消失，因此穩(wěn)定穩(wěn)流倉下料是解決該問題的關(guān)鍵。

經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)，造成穩(wěn)流倉下料管過料不穩(wěn)的主要原因有兩個，一是輥壓機(jī)物料離析造成輥壓機(jī)不穩(wěn)定，輥縫波動大，輥壓機(jī)過料穩(wěn)定性差；二是穩(wěn)流倉下料管物料帶入氣體，輥壓機(jī)擠壓物料釋放氣體上涌，導(dǎo)致下料管物料過料不穩(wěn)，輥壓機(jī)輥縫越大，輥壓機(jī)循環(huán)量越大，氣體上涌量就越大，下料管過料就越不穩(wěn)定，穩(wěn)流倉振幅就越大。

2.1 支點(diǎn)增加橡皮緩沖墊片

為了緩解穩(wěn)流倉對樓板沖擊，在三個支點(diǎn)分別增加20mm橡皮，但效果不明顯，反而導(dǎo)致穩(wěn)流倉出現(xiàn)橫向振動，稱重傳感器出現(xiàn)間歇失效現(xiàn)象。

2.2 調(diào)整支點(diǎn)水平

穩(wěn)流倉三個支點(diǎn)處于同一水平，由于A、B兩個支點(diǎn)振動幅度偏小，通過A、B支點(diǎn)高度提高5tmn，將振動大的C支點(diǎn)高度降低5mm，收到一定效果，振幅可以控制到8～10mm/s。

2.3 增加井字框架，分散擴(kuò)大受力點(diǎn)

考慮樓板受力過于集中，計(jì)劃通過井字框架把力向周圍釋放，提高樓板抗沖擊效果，井字框架采用H600x600mm工字鋼，同時對工字鋼兩側(cè)采用20mm鋼板全密封，提高工字鋼抗折強(qiáng)度，井字框架采用貼原有混凝土梁進(jìn)行布局，井字框架最大跨度為12m，穩(wěn)流倉支點(diǎn)設(shè)置為4個，全部置于井字框架之上，該方案實(shí)施后，穩(wěn)流倉沖擊力得到有效釋放，樓板振動值下降到5~7mm/s。

2.4 輥壓機(jī)進(jìn)料管改進(jìn)

輥壓機(jī)運(yùn)行狀況不佳的主要表現(xiàn)有工作輥縫過大 (超過48mm)，輥壓機(jī)壓力差偏大（3MPa>，輥壓機(jī)電流波動大；針對輥壓機(jī)存在的問題，通過對輥壓機(jī)進(jìn)料管橫向?qū)挾冗M(jìn)行縮短，穩(wěn)流倉進(jìn)料管延長進(jìn)料直段，保持穩(wěn)流倉中心進(jìn)料，減弱料注壓力，物料離析狀況得到明顯改善，工作輥縫下降至40mm以內(nèi)，輥壓機(jī)電流波動大幅減小，輥壓機(jī)過料穩(wěn)定性明顯增強(qiáng)。

為了解決氣體上涌問題，在輥壓機(jī)進(jìn)料兩側(cè)增加排氣裝置，進(jìn)料管兩側(cè)分別安裝傾角為84.29°，尺寸為 1500×1160×150mm的排氣孔，排氣孔米用12mm耐磨板制作，排氣孔出口端通過直徑為300mm的收塵管道提供收塵負(fù)壓。輥壓機(jī)擠壓物料氣體從排氣孔排除，下料管過料不穩(wěn)問題得到徹底解決，穩(wěn)流倉振動也隨之消失（見圖4、圖5)。

引起穩(wěn)流倉振動的原因包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原因和工藝設(shè)計(jì)原因，我公司通過提高結(jié)構(gòu)抗振性能雖取得一定效果，但未從根源上解決問題。

工藝設(shè)計(jì)不合理造成物料下料不暢是造成穩(wěn)流倉振動的根本原因，穩(wěn)流倉物料下料不暢造成穩(wěn)流倉質(zhì)量間歇波動形成沖擊載荷，從而引起振動，然而造成穩(wěn)流倉下料不暢的原因有輥壓機(jī)輥縫波動大、邊緣效應(yīng)嚴(yán)重、輥壓機(jī)下料管氣體上涌等，通過分析對比，輥壓機(jī)擠壓物料排出氣體上涌是造成穩(wěn)流倉下料不穩(wěn)的主要原因，通過將物料帶入氣體進(jìn)行外排，輥壓機(jī)進(jìn)料穩(wěn)定性明顯增強(qiáng)，輥壓機(jī)電流、輥壓、輥縫穩(wěn)定性有了質(zhì)的提升，自2021年2月份開機(jī)以來，未發(fā)生一起輥壓機(jī)波動跳車事故，同時穩(wěn)流倉振動問題也得到了徹底解決。

作者：程穩(wěn)，劉晨浩，王尉，趙曉輝，胡明，王新武

所屬：葛洲壩嘉魚水泥有限公司

來源：《中國水泥》

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