某公司#2線生料磨為FLSmidthATOX50輥式磨，2007年7月投入使用，其共有三個磨輥，每個磨輥均裝配有拉桿頭，見圖1。其中，A端通過拉伸桿與液壓缸活塞桿連接，通過液壓系統，完成磨輥的升降；B端通過扭力桿及橡膠緩沖塊，與磨機殼體連接，對磨輥起緩沖作用。該磨機自投入使用以來，運行正常，沒有發生磨輥拉桿頭開裂現象。2016年8月19日，磨機錯峰停機，在對生料磨檢查過程中發現，#1拉桿頭位于拉伸桿一側(即A端)根部出現裂縫，寬度約2mm，蔓延深度約170mm。從圖1中看出，裂縫貫穿于拉桿頭整個截面，基本不能再進行使用。

圖1 拉桿頭斷裂處

2.1 原因分析

(1)拉伸桿是原料磨的關鍵部件之一，它的一端通過高強螺栓與安裝在磨輥上的拉桿頭連接，另一端通過高強螺栓與液壓缸活塞桿連接，主要作用是由高壓油站通過活塞桿，向磨輥傳輸足夠的壓力，使得物料粉碎，以達到合格的生料目標值細度。2014年7月曾發生過一次拉伸桿斷裂事故，其它部件沒有受到傷害，更換后即恢復生產。由于史密斯磨機設計中，正常使用情況下，該拉桿頭不屬于易損部件，因此，造成斷裂的原因較為偶然。

從圖1拉桿頭的結構，可查找裂紋斷裂，起源于拉桿頭與法蘭盤連接處。該位置屬于應力集中區，且該位置處于拉伸桿穿過磨殼的風道處，不容易密封，在磨內惡劣的工況環境中，沖刷比較嚴重。對照圖紙，該位置原始橫截面寬度尺寸為160mm，開裂時現場測量約為120mm，磨損量雖然不到1/3，但抗拉強度已經降低。在外載荷交變應力的作用下，疲勞區域不斷擴展擴大，出現開裂。如果發現不及時，生產過程中發生斷裂將會釀成重大設備事故。

(2)從生產使用上分析，在2016年1月設備大修時，對磨盤進行堆焊，在運行過程中，磨機振動較大。根據工藝要求，對擋料圈加高約10mm，振動值有所降低；后期由于鐵質校正原料硫酸渣供應緊張，改用其它鐵質矯正原料替代配料，粒度較大，再加上易磨性差，導致振動加劇，多種因素疊加，最終導致拉桿頭開裂。

2.2 解決措施

(1)正常情況下，拉桿頭因不屬于易損件，但前期考慮到輥磨機備件供貨周期較長，因此儲備備件一件，及時予以更換，沒有影響窯系統的生產。

(2)對另外兩個磨輥拉桿頭進行檢查，并進行超聲波探傷，做到提前預防。每年的中修和大修，有計劃地對拉桿頭、拉伸桿、扭力桿等部件進行檢測，確保生產穩定運行。

(3)及時檢查漏風點，尤其是拉伸桿從磨殼穿過位置，容易漏風、漏料，須進行堵漏治理，以延長部件使用壽命。

(4)在中控操作上，不得以加壓增加喂料量的方法進行增產，確保正常研磨壓力參數不超過11MPa，磨機振動值控制在2.0mm/s以下；嚴格控制喂料量，確保磨床料層的穩定性和漸進性。

(5)嚴格控制物料粒度，控制物料品種，盡量采用硫酸渣類鐵質矯正原料，并確保入磨物料粒度在規定范圍內。

作者：黃元太，門紅俠，趙喜軍，王煒

來源：《中國聯合水泥集團南陽分公司》

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