近來和個別的粉體廠家的立磨操作員交流時，發現都有立磨在平穩運轉時突然振動停磨現象。對當時設備進行檢查，并沒有問題，而當時系統參數也無大的變化。停磨后，發現磨盤上有一層較厚的粉料，那么為什么會有一層較厚的粉料，而磨又為什么突然震停呢？

振磨原因分析

雖然入磨物料粒度越小產量就越高，但對于立磨來說，要穩定運行還必須在磨輥和磨盤之間形成一定厚度的料層，以避免倆者接觸而產生磨損和振動。當入磨的粉料達到一定的比例時，由于粉料的流動性比塊狀料大的多，所以經過磨輥擠壓形成的料層較薄，這樣就極易產生振動。另外，外溢的粉料被噴口環的高速風帶起，經選粉后，只有小部分合格的細粉被選出，其余在磨內循環，這樣就使磨內循環粉料量加大，而且細粉顆粒之間又有相互吸附的趨勢，當循環量達到一定程度時,表現為入口負壓降低,出口負壓增高，磨內循環在逐步惡化，進出口壓差在增加，這時風量不足以浮起越聚越多的粉料時,就會突然大量落至磨盤上,造成料層細粉增多,輥子咬不住料層，磨輥產生滑移現象，壓迫料層，從而會劇烈振動導致停磨。而跳停前料層厚度無明顯變化，是因大量粉料在磨內處于懸浮循環狀態，而在跳磨前看似平穩運行，到磨跳停總共不到1分鐘時間，連調整的早間都沒有。而跳磨瞬間料層急劇變薄，是因為塌料后磨盤上粉料過多，磨輥無法咬住物料產生滑移壓破料層，而實際磨內物料已相當多，這與打開磨實際檢查相符，若這時用輔傳轉動磨就會發現料層較正常運行時厚許多.。

如何提前預防判斷

1. 料層雖無明顯變化，但磨入口負壓有降低趨勢，磨機進出口壓差在增加，

振動值也略有增加。還有就是在別的條件未變化情況下(比如立磨所有風門和增濕塔出口溫度，和入磨物料未變化的情況下)磨出口溫度在逐漸降低，說明磨內懸浮料在增加，如不及時加以調整，懸浮料會越聚越多，必然會造成塌料停磨。這時可適當降低分離器轉速，及時釋放部分懸浮粉料，并適當減產，待控制的各參數恢復正常后，方可恢復正常操作。

2. 當物料發生變化時（比如現在提倡循環經濟，廢渣利用，不少廠家用各種工業廢渣，硅石，黃沙，砂巖，硫鐵渣等來代替粘土),這些物料比起標準的三組分石灰石,黏土,鐵質校正料相比，易磨性差,在磨里不易磨成成品，等磨到一定程度時，這些物料始終在磨內處于循環懸浮狀態，落不到磨床上而繼續被粉磨，也未達到成品細度而無法出磨，會越聚越多到磨內風不足以托浮起時就會集中落下，在這種情況下，要改變以往的一些控制方法和參數，具體方法：適當降低入磨負壓，目的是使未達到成品細度而出不了磨的懸浮料能夠重新落回到磨盤上粉磨，適當降低料層厚度，提高研磨效率，研磨壓力不應降低，這樣有利于把這些易磨性差的物料，迅速磨成合格細粉而抽出磨外。

3. 為了提高立磨產量，可適當摻入一定量的粉狀料，但一定要摻合均勻，不致于造成粉料集中進磨，使磨振動跳停。并且只能摻入適當比例，應和塊狀料有一定粒度級配。而不是越多越好。

總之，立磨入磨粉料比例過多，可造成磨機突然振動停機。在操作過程中當參數發生變化時，要及時判斷并加以調整，避免造成頻繁跳停，不僅對設備造成了損害，而且頻繁啟動還增加了電耗。

由于立式磨具有粉磨效率高，能量消耗小；烘干能力強，人磨物料的水分可高達百分之十幾；具有較強的適應能力，占地面積小，約為球磨機占地面積的50％；生料化學成份測定快，顆粒級配均勻，有利于水泥熟料燒成等一系列優點，得到越來越廣泛的采用。特別是近幾年來，在新型干法的水泥生產線中，大都將立式磨作為生料粉磨的設備，也有部分干法水泥生產線采用立式磨作為水泥粉磨設備。盡管與球磨機相比，立式磨允許更大的入磨粒度，但由人磨的物料粒度太大帶來的影響卻與球磨機有較大的不同，一般情況下，球磨機的入磨粒度的變化只對磨機的產量和出磨細度帶來影響。入磨粒度大，球磨機的產量降低，產品細度增大，但對立磨來說，人磨粒度過大，不僅使得產品的質量下降，還更容易造成磨機的系統故障。一些企業由于工藝條件或管理等方面的原因，未能將入磨物料粒度控制在要求范圍。特別是在過去使用球磨機粉磨系統的企業，對控制入磨物料粒度重要性認識不清，導致過大物料進入立式磨，產生了一系列的問題。筆者試圖通過本文引起有關人員的高度重視。

粉磨過程簡析立式磨種類較多，其工作原理基本一致。磨機的磨盤在主電機的帶動下旋轉，磨輥受到彈簧或液壓力的作用下，緊壓在磨盤的料層上，由于摩擦力作用使磨輥繞心軸作自轉運動。物料在磨盤和磨輥之間受擠壓和研磨的聯合作用粉磨后，被磨盤的離心力拋自四周，烘干用的熱風通過圍繞磨盤的風嘴把物料帶人上部的分級器進行分級，細粉帶走，并通過收塵器將細粉收集下來，粗粉回磨再粉磨。

     但是由于人磨的粒度太大，有的大塊物料難以進入磨輥與磨盤之間，下面作一個簡單的分析。

     假設物料為一小圓球，在進入磨輥與磨盤之間時受到的力有：

     P1——磨輥作用于物料的力；

     P2——磨盤作用于物料的力；

     F1——磨輥與物料之間的摩擦力，F1=P1f；

     F2——磨盤與物料之間的摩擦力，F2=P2f；

     f——鋼在物料上的摩擦系數，f≈0.24。

     欲使物料順利進入磨輥與磨盤之間必有：

     P2f+P1f1cosα≥P1sinα     (1)

     同時還應有平衡方程：

     P1cosα+fP1sinα=P2      (2)

     聯之解此方程組得：

     tgα≤2f/(1一f2)

     令φ表示摩擦角，則f=tgφ

     由此可得tgα≤tg2φ   α≤2φ=2arctg0.24=27。

     由于α的變化受輥子直徑和人磨物料粒度影響，在輥子直徑大小不變動的情況下，人磨粒度越大則僅越大，當僅超過2倍摩擦角時，物料便會被擠出，粉磨作業就難以進行，所以對物料的大小應有一個限制。除此之外，磨輥與磨盤之間的間隙也對鉗角有一定影響。磨輥與磨盤之間的間隙越大，物料中更容易被“咬”人，但間隙太大又將影響粉磨效率。一般情況下，間隙h=KD。

     K——系數，K=O.01～0.03；

     D——磨輥直徑，m。

在這種情況下，立式磨常常取的人磨粒度為：d≤0.05D，這樣完全可以保證α≤2φ中的條件，以保證立式磨工作更加有效可靠。

入磨粒度對立式磨系統的影響

     從上述分析中我們知道，立式磨的人料粒度取決于磨輥的大小。在實際工作中，如果人磨物料的粒度d與磨輥的直徑D的比值大于0.05，

那么以下情況就很可能發生：

     (1)由于人磨物料太大，物料不能順利被輥磨鉗人，不能形成較好的研磨層。這種情形就同行使的汽車的車輪壓不住一個籃球，但能壓

住一個乒乓的情形一樣。例如，有的企業使用的ATOX32.5生料磨，磨盤直徑3.25m，輥子直徑1.95m，設計生產能力為160t／h，D／d≤0.05計

算，入料粒度 d≤97.5ram，實際要求為d=80mm，但該企業入磨粒度則遠大于該控制范圍，嚴重時一度達到200ram以上，不僅不能達到設計產量，還致使磨機不能正常工作。當降低入磨物料粒度后，生產情況良好，臺時產量穩定在170t／h以上。

     (2)入磨物料太大，造成的另一后果是振動加大，致使磨輥、磨盤的襯板磨損嚴重，并造成不均勻溝槽、裂紋和斷邊現象。由于一些較

大的物料并非是圖示那樣的球體，這樣鉗角就會發生變化。一些不規則的大塊物料雖然能被磨輥鉗入，但由于其粒度較大，會將磨輥稍微頂起，經壓碎后，磨輥在液壓系統的作用下，有一個回落，這種情形發生較多的情況下，磨輥的振動就非常明顯。眾所周知，過度振動對于機械的系統來說，將大幅增大零件的動載荷，這沖擊動載荷對于各種零部件都是十分有害的，致使磨輥、磨盤的襯板磨損加劇等不良工況頻繁發生。

     (3)入磨物料太大還會造成立磨刮料板松動、脫落。磨盤甩出的細物料在風環處被氣體吹起，不能吹起的大顆粒物料落進積料箱，由通過裝在磨盤的刮料板刮出，由于入磨物料顆粒較大，不易被粉磨到理想的細度，落入積料箱的物料較多。因此帶負荷啟動時刮板阻力大，使得固定刮板的螺絲松動，嚴重時，刮板脫落，產生填料現象，使得立磨主機負荷加大而跳機。

     (4)在正常的情況下，液壓系統的拉力桿、液壓缸都會磨損。立式磨本身在工作時的振動對這些零件的磨損影響較大。如果入磨的粒度太大，振動將進一步加劇從而導致拉力桿、液壓缸都會磨損更加嚴重，使密封裝置受損導致液壓系統滲油，使液壓系統的壓力提高困難，嚴重時無法正常工作。

     以上僅僅分析了入磨物料太大造成的一些狀況，已經說明與球磨機不同，立式磨的入磨粒度偏大影響的不僅僅是產量和質量，還會影響到立式磨的正常工作、機械零件壽命，帶來系統的故障，使立磨的工作自然受到影響。這一點應引起廣泛的關注。

立磨的輔助設備是為立磨的安全可靠運行提供潤滑、冷卻、密封和施加研磨壓力的一組設備，以我公司ATOX R-50型立磨和MLS 4531型立磨為例，其輔助設備通常有:密封風機、主減速器潤滑站、張緊站(或液壓站)、磨輥潤滑站等。現將我公司輔助設備常見故障及處理經驗介紹如下。

1   密封風機

     密封風機的作用是向磨輥軸承氣封腔鼓入一定壓力的氣體，使氣封腔里呈正壓，防止磨機跳停或運行中偶爾出現的正壓氣流攜帶粉塵進入軸承腔里損壞軸承。其常見故障是密封風機電流波動和密封壓力低報。

     中控顯示密封風機電流降低性的波動，則多為風機三角帶因磨損出現裂口打滑導致，停機后應著重檢查風機三角帶并予以更換。

     壓力低報會造成磨機跳停。首先應檢查風機入口濾網是否積灰，排除此類因素應檢查密封風管是否破損，對于MLS立磨，則多為磨腔里環狀密封風管與磨輥聯接的關節軸承處法蘭脫開。

2   主減速器潤滑站

     1臺低壓循環加熱泵、1臺循環泵和4臺高壓泵組成主減速器潤滑站。

     循環加熱泵用于加熱潤滑油；循環泵用于向齒輪腔里提供一定流量和壓力的潤滑油；4臺高壓泵則向磨減速器上部的承載磨機負荷的12塊滑塊提供高壓油，以形成高壓油膜。

     常見的故障及處理:

     1)主減速器輸入軸軸承溫度高

     通常因潤滑油溫高造成，應檢查冷卻水管路上的溫控閥是否打開，水過濾器濾芯是否被污泥堵塞，并相應處理。

     2)減速器油位低報

     如果油位低報發生在油站起動階段，則現場調節向上下油腔供油的油路上的截流閥，重新分配油流量，運行一段時間后，即可消除。如果發生在磨機停機后，油站還在運行時，此時多半因為油路泄漏造成，應檢查油冷器是否發生泄漏，并重新補油。

     3)止推滑塊油壓低報

     如果并排的2塊滑塊壓力低報或間隔的4塊滑塊壓力低報，則會造成磨機跳停。通常現場應核對壓力低報的滑塊供油壓力表上實際讀數，若讀數正常，則為繼電器誤報警，儀表工處理即可。還有一種情況，因冷卻水管路上的溫控閥動作不靈(不能根據油溫高低來關閉)，導致油溫過高，也引起滑塊壓力低報，它一般會造成磨機停機，修理或干脆拆除溫控閥，完全由人工來開關冷卻水閥門開度。

     4)高壓泵入口油壓低報

     也因油溫變化引起，需在磨機運行較長時間過程中，手動調節管路上的壓力調節閥，使油壓值穩定在0.1MPa。

3   張緊站(液壓站)

     由1臺循環過濾泵、1臺壓力泵構成，用于向磨輥施加研磨壓力和提升磨輥(僅ATOX磨機有提升功能)。

     常見故障及處理:

     1)磨輥提升不起來

     因油管老化更換后，有外界空氣混入油路里，未排氣，通過檢測孔排氣后，即可正常。

     2)輥位報警

     在磨機磨輥提升過程中發生，因3個接近開關未能同時感應到信號，也即磨輥提升的高度不一致。一般多為探頭故障或感應片積灰。

4   磨輥潤滑站

     由1臺循環過濾泵、3臺供油泵和3臺回油泵構成，每1個磨輥對應1臺供油泵和1臺回油泵，向磨輥軸承提供冷卻過濾后的潤滑油。

     故障及處理:

     1)油溫報警

     磨輥潤滑系統對油溫的波動最為敏感，它要求油箱油溫在52～53℃之間波動。冬季，在管路上投入線性加熱器，輔以太陽燈烘油箱；夏季，投入2個油冷器和用軸流風機對著油箱吹風冷卻。

     2)真空開關報警

     真空開關安置在每臺回油泵入口前，用于控制跟回油泵相對應的供油泵的開停，以防止磨輥里油位過高造成泄漏。油溫低時，供油泵的運行是不連續的。

     如果某一個磨輥的真空開關報警不停，則應考慮油管聯接是否正確，更換磨腔里的金屬軟管后，更應認真檢查。比如1號輥的供油管和2號輥的供油管互相接錯，在控制系統上，1號輥真空開關控制著向2號輥進油的1號泵，如果1號輥真空開關動作，則2號輥停止進油，而2號輥真空不會動作，2號泵繼續運行，向1號輥供油，則1號輥真空開關始終報警。

     3)磨輥漏油

     應考慮油管接頭漏氣和軟管部分老化破損漏氣，導致真空開關不動作。

車間立磨投產初期平均臺時產量450 t／h，隨著磨輥輥皮磨損的加劇(輥皮設計使用壽命為10 500 h，但因我公司入磨物料易磨性偏低，輥皮磨損速度相對較快)，立磨臺時產量逐漸下降，至立磨噴嘴環改造前，磨機臺時產量已下降至410 t／h.當磨輥輥皮和磨盤襯板磨損后，輥與盤之間的接觸形式由線接觸改為內端點接觸，立磨粉磨作業區主要發生在磨輥與磨盤的外端(靠磨殼體側)，當磨輥與磨盤襯板外端形成凹槽后，磨輥對物料的作用面發生了變化，碾壓研磨效率大大降低，導致吐渣料增大。因此隨著磨輥輥皮的磨損量增大，磨機臺時產量逐漸降低。鑒于磨輥輥皮磨損是不可逆轉的，為了在當前工況下提高磨機臺時產量，我們主要從優化立磨工藝著手。在生產中，我們發現當磨機喂料偏高時，磨盤料層增厚，吐渣外排量明顯增多，外循環振動輸送機經常壓料造成立磨外排口堵料。降低料層厚度、減少吐渣量的措施有：提高噴嘴環處風速、提高研磨壓力和降產。我公司磨機運行時尾排風機風門開度基本在97％，已達到滿負荷運行；研磨壓力高給定值設定為190 bar，在我們日常生產中，研磨壓力基本都給定在190 bar，已沒有提高余地；因此為了保證磨系統安全穩定運行，只有通過降產來滿足。

2采取措施   HLM立磨是一種全風掃磨，噴嘴環處風速的大小與臺時產量有著直接的關系，適宜的風速可以形成良好的內、外部循環，使磨盤上的物料層適當、穩定，粉磨效率高，臺時產量增加；反之，如果磨內噴嘴環風速偏低，將造成磨機吐渣量增大，系統循環負荷偏高，嚴重制約了磨機的臺時產量，更甚者，會造成熱風室堵料或者飽磨。而為了提高噴嘴環處風速而增加通風量會加大尾排風機的負荷，是不經濟的做法。因此我們改造的主要思路是減少噴嘴環有效通風面積，提高噴嘴環風速，增加磨機選粉效率，減少吐渣量。2005年10月對立磨噴嘴環添加了蓋板，蓋板呈月牙弧狀，中間厚度20 mln，兩邊厚度13 mm；蓋板加于磨輥之間；一共3塊。原噴嘴環截面積約9 m2，蓋板總面積約2 m2，減少有效通風截面積約：22．4％。忽略蓋板壓頭等阻力損失，噴嘴環處風速與有效通風截面積成線性反比關系，因此噴嘴環處風速將大幅提高。

HLM立磨是利用料床粉碎原理進行粉磨物料的一種研磨機械。現已被廣泛應用于水泥、煤炭、電力等行業。HLM立磨是一種全風掃式磨機，入磨物料經過擠壓，在離心力的作用下甩下盤邊沉落到噴口環處，靠該處的高速風將其吹起、吹散，金屬、重礦石將沉降到噴口環下排出。細粉帶到立磨上部，經分離器分選，成品隨同氣體進入收塵器收集起來，粗粉又循環回來。粗粉、粗顆粒被拋起，隨著風速的降低，使其失去依托，沉降到盤面上，靠離心力進入壓磨軌道進行新一輪的循環。在多次循環中，顆粒與氣體之間傳熱使水分蒸發。因此，HLM立磨集物料的粉磨、輸送、選粉、烘干以及分離金屬塊和重礦石等諸多優點于一身。正常條件下，只要通過短期的工藝調試，立磨都能平穩運轉。但是，如何優化工藝參數保證質量、確保安全、提高產量、降低能耗、提高運轉率、不斷提高經濟效益是立磨的管理和操作的中心問題。下面針對這些問題，進行簡要的探討。

1、磨內通風及進出口溫度控制

1.1、入磨風的來源及匹配

     入磨熱風大多采用回轉窯系統的廢氣，也有的工藝系統采用熱風爐提供熱風，為了調節風溫和節約能源，在入磨前還可兌入冷風和循環風。

     采用熱風爐供給熱風的工藝系統，為了節約能源，視物料含水情況可兌入20％～50％的循環風。而采用預分解窯廢氣作熱風源的系統，希望廢氣能全部入磨利用。若有余量則可通過管道將廢氣直接排入收塵器。如果廢氣全部入磨仍不夠，可根據入磨廢氣的溫度情況，確定兌入部分冷風或循環風。

1.2、風量、風速及風溫的控制

(1)風量的選定原則

出磨氣體中含塵(成品)濃度應在550～750g/m3之間，一般應低于700g/m3；

出磨管道風速一般要>20m/s，并避免水平布置；噴口環處的風速標準為90m/s，波動范圍為70％～105％；

     當物料易磨性不好，磨機產量低，往往需選用大一個型號的立磨。相比條件下，在出口風量合適時，噴口環風速較低，應按需要用鐵板擋上磨輥后噴口環的孔，減少通風面積，增加風速。擋多少個孔，要通過風平衡計算確定；允許按立磨的具體情況在70％～105％范圍內調整風量，但窯磨串聯的系統應不影響窯的煙氣排放。

(2)風溫的控制原則

     生料磨出磨風溫不允許超過120℃。否則軟連接要受損失，旋風筒分格輪可能膨脹卡停；煤磨出磨風溫視煤質情況而定，揮發分高的，則出磨風溫要低些，反之可以高些。一般應控制在100℃以下，以免系統燃燒、爆炸等現象的發生。

在用熱風爐供熱風的系統，只要出磨物料的水分滿足要求，入收塵器風溫高于露點16℃以上，可以適當降低入、出口風溫，以節約能源。

     烘磨時入口風溫不能超過200℃，以免使磨輥內潤滑油變質。

1.3、防止系統漏風

     系統漏風是指立磨本體及出磨管道、收塵器等處的漏風。在總風量不變的情況下，系統漏風會使噴口環處的風速降低，造成吐渣嚴重。

由于出口風速的降低，使成品的排出量少，循環負荷增加，壓差升高。由于惡性循環，總風量減少，易造成飽磨，振動停車。還會使磨內輸送能力不足而降低產量。另外，還可降低入收塵器的風溫，易出現結露。如果為了保持噴口環處的風速，而增加通風量，這將會加重風機和收塵的負荷，浪費能源。同時也受風機能力和收塵器能力的限制。因此系統漏風百害而無一利，是在必須克服之列。HLM立磨德方要求系統漏風<4％，根據我們的國情，應按漏風<10％作風路設計，因此系統漏風量一定不能>10％。

2、幾種參數的選擇

2.1、關于拉緊力的選擇

     立磨的研磨力主要來源于液壓拉緊裝置。通常狀況下，拉緊壓力的選用和物料特性及磨盤料層厚度有關，因為立磨是料床粉碎，擠壓力通過顆粒間互相傳遞，當超過物料的強度時被擠壓破碎，擠壓力越大，破碎程度越高，因此，越堅硬的物料所需拉緊力越高；同理，料層越厚所需的拉緊力也越大。否則，效果不好。

對于易碎性好的物料，拉緊力過大是一種浪費，在料層薄的情況下，還往往造成振動，而易碎性差的物料，所需拉緊力大，料層偏薄會取得更好的粉碎效果。拉緊力選擇的另一個重要依據為磨機主電機電流。正常工況下不允許超過額定電流，否則應調低拉緊力。

2.2   關于分離器轉速的選擇影響產品細度的主要因素是分離器的轉速和該處的風速。在分離器轉速不變時，風速越大，產品細度越粗，而風速不變時，分離器轉速越快，產品顆粒在該處獲得的離心力越大，能通過的顆粒直徑越小，產品細度越細。通常狀況下，出磨風量是穩定的，該處的風速也變化不大。因此控制分離器轉速是控制產品細度的主要手段。立磨產品粒度是較均齊的，應控制合理的范圍，一般0.08mm篩篩余控制在12％左右可滿足回轉窯對生料、煤粉細度的要求，過細不僅降低了產量，浪費了能源，而且提高了磨內的循環負荷，造成壓差不好控制。

2.3、關于料層厚度的選擇

     立磨是料床粉碎設備，在設備已定型的條件下，粉碎效果取決于物料的易磨性及所施加的拉緊力和承受這些擠壓力的物料量。拉緊力的調整范圍是有限的，如果物料難磨，新生單位表面積消耗能量較大，此時若料層較厚，吸收這些能量的物料量增多，造成粉碎過程產生的粗粉多而達到細度要求的減少，致使產量低、能耗高、循環負荷大、壓差不易控制，使工況惡化。因此，在物料難磨的情況下，應適當減薄料層厚度，以求增加在經過擠壓的物料中合格顆粒的比例。反之，如果物料易磨，在較厚的料層時也能產生大量的合格顆粒，應適當加厚料層，相應地提高產量。否則會產生過量粉碎和能源浪費。

3、幾種操作情況的處理

3.1、關于磨機的振動

     立磨正常運行時是很平穩的，噪音不超過90分貝，但如調整得不好，會引起振動，振幅超標就會自動停車。因此，調試階段主要遇到的問題就是振動。引起立磨振動的主要原因有：

有金屬進入磨盤引起振動。為防金屬進入，可安裝除鐵器和金屬探測器；

磨盤上沒有形成料墊，磨輥和磨盤的襯板直接接觸引起振動。形不成料墊的主要原因有：

(1)下料量。立磨的下料量必須適應立磨的能力，每當下料量低于立磨的產量，料層會逐漸變薄，當料層薄到一定程度時，在拉緊力和本身自重的作用下，會出現間斷的輥盤直接接觸撞擊的機會，引起振動。

(2)物料硬度低，易碎性好。當物料易碎性好、硬度低、拉緊力較高的情況下，即使有一定的料層厚度，在瞬間也有壓空的可能引起振動。

(3)擋料環低。當物料易磨易碎，擋料環較低，很難保證平穩的料層厚度，因此，物料易磨應適當提高擋料環。

(4)飽磨振動。磨內物料沉降后幾乎把磨輥埋上，稱為飽磨。

     產生飽磨的原因有：下料量過大，使磨內的循環負荷增大；分離器轉速過快，使磨內的循環負荷增加；循環負荷大，使產生的粉料量過多，超過了通過磨內氣體的攜帶能力；磨內通風量不足，系統大量漏風或調整不合適。

3.2、關于吐渣

     正常情況下，HLM立磨噴口環的風速為90m/s左右，這個風速即可將物料吹起，又允許夾雜在物料中的金屬和大密度的雜石從噴口環處跌落經刮板清出磨外，所以有少量的雜物排出是正常的，這個過程稱為吐渣。但如果吐渣量明顯增大則需要及時加以調節，穩定工況。造成大量吐渣的原因主要是噴口環處風速過低。而造成噴口環處風速低的主要原因有：

(1)系統通風量失調。由于氣體流量計失準或其它原因，造成系統通風大幅度下降。噴口環處風速降低造成大量吐渣。

(2)系統漏風嚴重。雖然風機和氣體流量計處風量沒有減少，但由于磨機和出磨管道、旋風筒、收塵器等大量漏風，造成噴口環處風速降低，使吐渣嚴重。

(3)噴口環通風面積過大。這種現象通常發生在物料易磨性差的磨上，由于易磨性差，保持同樣的臺時能力所選的立磨規格較大，產量沒有增加，通風量不需按規格增大而同步增大，但噴口環面積增大了。如果沒有及時降低通風面積，則會造成噴口環的風速較低而吐渣較多。

(4)磨內密封裝置損壞。磨機的磨盤座與下架體間，三個拉架桿也有上、下兩道密封裝置，如果這些地方密封損壞，漏風嚴重，將會影響噴口環的風速，造成吐渣加重。

(5)磨盤與噴口環處的間隙增大。該處間隙一般為5～8mm，如果用以調整間隙的鐵件磨損或脫落，則會使這個間隙增大，熱風從這個間隙通過，從而降低了噴口環處的風速而造成吐渣量增加。

3.3、關于壓差的控制

     HLM立磨的壓差是指運行過程中，分離器下部磨腔與熱煙氣入口靜壓之差，這個壓差主要由兩部分組成，一是熱風入磨的噴口環造成的局部通風阻力，在正常工況下，大約有2000～3000Pa，另一部分是從噴口環上方到取壓點(分離器下部)之間充滿懸浮物料的流體阻力，這兩個阻力之和構成了磨床壓差。在正 常運行的工況下，出磨風量保持在一個合理的范圍內，噴口環的出口風速一般在90m/s左右，因此噴口環的局部阻力變化不大，磨床壓差的變化就取決于磨腔內流體阻力的變化。這個變化的由來，主要是流體內懸浮物料量的變化，而懸浮物料量的大小一是取決于喂料量的大小，二是取決于磨腔內循環物料量的大小，喂料量是受控參數，正常狀況下是較穩定的，因此壓差的變化就直

接反映了磨腔內循環物料量(循環負荷)的大小。

正常工況磨床壓差應是穩定的，這標志著入磨物料量和出磨物料量達到了動態平衡，循環負荷穩定。一旦這個平衡被破壞，循環負荷發生變化，壓差將隨之變化。如果壓差的變化不能及時有效地控制，必然會給運行過程帶來不良后果，主要有以下幾種情況：

(1)壓差降低表明入磨物料量少于出磨物料量，循環負荷降低，料床厚度逐漸變薄，薄到極限時會發生振動而停磨。

(2)壓差不斷增高表明入磨物料量大于出磨物料量，循環負荷不斷增加，最終會導致料床不穩定或吐渣嚴重，造成飽磨而振動停車。

     壓差增高的原因是入磨物料量大于出磨物料量，一般不是因為無節制的加料而造成的，而是因為各個工藝環節不合理，造成出磨物料量減少。出磨物料應是細度合格的產品。如果料床粉碎效果差，必然會造成出磨物料量減少，循環量增多；如果粉碎效果很好，但選粉效率低，也同樣會造成出磨物料減少。

影響粉碎效果的因素有以下幾項：

(1)液壓拉緊裝置的拉緊力

     在其它因素不變的情況下，液壓拉緊裝置的拉緊力越大，作用于料床上物料的正壓力越大，粉碎效果就越好。但拉緊力過高會增加引起振動的幾率，電機電流也會相應增加。因此操作人員要根據物料的易磨性、產量和細度指標，以及料床形成情況和控制厚度及振動情況等統籌考慮拉緊力的設定值。

(2)料床厚度

     在拉緊力已定的前提下，不同的料床厚度，承受這已定的壓力效果也就不同。尤其是易碎性不同的物料，其要求的破壞應力不一樣，因此料床厚度的值也不一樣。

(3)磨盤和磨輥的擠壓工作面

     在生產過程中，伴隨著磨盤、磨輥的磨損，粉碎效果會下降，由于種種原因造成盤與輥之間的擠壓工作面凸凹不平時，將會出現局部過粉碎、局部擠壓力不夠的現象，造成粉碎效果差。因此磨盤和磨輥襯板時一起更換，否則會降低粉碎效果。

(4)物料的易碎性

     物料的易碎性對于粉碎效果影響很大，立磨選型設計都是根據所用原料的試驗數據和產量要求而確定規格型號。在這里值得注意的是：

同一臺磨使用于不同礦山、不同易碎性的原料時，要注意及時調節有關參數以免造成壓差變動。

分離效果是影響循環負荷的主要因素之一。它是指把已符合細度要求的物料，及時地分離排出磨外這項工作完成的情況。分離效果取決于由分離器轉速和磨內風速所構成的流體流場。通常狀況下，分離器轉速提高，出磨產品變細，而在分離器轉速已定的情況下。磨內風速提高，出磨產品變粗。一般這兩項參數是穩定平衡的。

4、立磨的主要經濟技術指標及影響因素

立磨的主要經濟技術指標有產量、電耗、化學成分合格率、產品細度、水分等。

(1)影響產品細度的主要因素就是分離器轉速和該處風速，一般風速不能任意調整，因此調整分離器轉速為產品細度控制的主要手段，分離器是變頻無級調速，轉速越高，產品細度越細。立磨的產品細度是很均齊的，但不能過細，應控制在要求范圍內，理想的細度應為9％～12％(0.08mm篩)。產品太細，既不易操作又造成浪費。

(2)影響產品水分的因素一個是入磨風溫，一個是風量。風量基本恒定，不應隨意變化。因此入磨風溫就決定了物料出磨水分。在北方，為防均化庫在冬季出現問題，一般出磨物料水分應在0.5％以下，不應超過0.7％。

(3)影響磨機產量的因素除物料本身的性能外，主要是拉緊壓力、料層厚度的合理配合。拉緊壓力越高，研磨能力越大，料層越薄，粉磨效果越好。但必須要在平穩運行的前提下追求產量，否則事與愿違。當然磨內的通風量應滿足要求。

(4)產品的電耗是和磨機產量緊密相關的。產量越高，單位電耗越低。另外與合理用風有關，產量較低，用風量很大，勢必增加風機的耗電量，因此通風量要合理調節，在滿足噴口環風速和出磨風量含塵濃度的前提下，不應使用過大的風量。

FRM立磨和立磨系統的加熱法事實上FRM立磨的工作分為三個過程。即：研磨、烘干、選粉。只有在這三個過程都能夠良好運行的情況下，整個立磨的運行才會平穩。為了烘干原料中的水分，需要在啟動立磨前對立磨的整個系統預熱一段時間。（持續加溫，緩慢預熱——防止局部過熱）；否則低溫狀態下的立磨系統 在烘干 （原料）的過程中會帶去較多的熱量。并且成品也就不會干燥，從而在生料輸送（入庫）和從生料倉提取生料的過程中會產生相應的問題；同樣，在研磨區為會出現原料結塊的現象，原料粘在磨輥和磨盤上，從而導致震動過高和原料溢出。

對磨機進行加（供）熱也是必須的。可以避免在各個研磨部件 、磨輥和磨盤間形成過高的熱壓。因為磨輥和磨盤重量和厚度都較大，這些部件內層溫度在很長一段時間內都會比外層低——熱傳遞，熱容量。這種不均勻溫度分布——外熱內冷——形成能夠讓這這些生硬部件開裂的熱壓。因此立磨進口溫度的提高應該緩慢進行。由于用于烘干過程和低熱量通常是入口溫度聯系起來的進口溫度180℃~200℃，水分4.5%左右。所以要想在運行過程中時立磨加熱是不可能的——首先應該用較底的入口溫度進行預熱。

在加熱過程中磨內應有充足的空氣（循環風機必須開啟）磨內應有空氣（流動）來加強對部件的加熱——即強迫對流。充足的空氣將會磨內差壓大于5000Pa.

加熱過程中，應該至少持續到磨出口以及袋收塵溫度達到80℃~90℃度之間在持續恒溫加熱1小時。

 袋式除塵器的運轉可分為試運轉與日常運轉。在試運轉中，必須對系統的單一部件進行檢查；在日常運轉中，仍應進行必要的檢查，特別是對袋式除塵器性能的檢查。在除塵器的使用過程中，要注意主機設備負荷的變化對除塵器性能的影響。在除塵器運轉之后，應密切注意袋式除塵器的工作狀況，做好相關記錄工作。

  一、試運轉在新的袋式除塵器試運行時，應特別注意檢查下列各點：一是處理風量和各測試點壓力及溫度與設計是否相符；二是濾袋的安裝情況，在使用后，濾袋是否有掉袋、松口、磨損等情況發生，投運后可通過目測煙囪的排放情況來判斷；三是要注意袋室結露情況是否存在，排灰系統是否暢通。要注意防止堵塞和腐蝕的發生，積灰嚴重時會影響主機的生產；四是清灰周期及清灰時間的調整。這項工作是左右捕塵性能和運轉狀況的重要因素。清灰時間過長，將使附著粉塵層被清落掉，成為濾袋泄漏和破損的原因；清灰時間過短，濾袋上的粉塵尚

未清落掉，就恢復過濾作業，將使阻力很快恢復并逐漸增高，最終影響其使用效果。

    新的袋式除塵器試運轉時，必須對粉塵性質、含塵濃度等進行慎重研究，并根據不同的清灰方法來決定清灰周期和時間，并在試運轉中調整各項清灰參數，以達到使用效果。

    在開始試運轉的一段時間，常常會出現一些事先預料不到的情況，如出現異常的溫度、壓力、水分等，將給新裝置造成損害。氣體溫度的急劇變化，會引起風機軸的變形，造成不平衡狀態的出現，運轉就會發生振動。一旦停止運轉，溫度急劇下降，再重新啟動就又會產生振動，所以根據氣體溫度來選用不同類型的風機。

    袋式除塵器試運轉的好壞，直接影響其能否投入正常運行，如果處理不當，袋式除塵器可能會很快失去效用，因此做好設備的試運轉工作必須細心和慎重。

  二、日常運行在袋式除塵器的日常運行中，運行條件發生的某些改變或出現的某些故障，都將影響設備的正常運轉狀況和工作性能，所以要定期進行檢查和調節，目的是延長濾袋壽命，降低動力消耗并回收有用的物料。

    運行記錄。每個通風除塵系統都要安裝和備有必要的測試儀表，在日常運行中必須定期進行測定，并準確地記錄下來，這就可以根據系統的壓差，進、出口氣體溫度，主電機的電壓、電流等數值及變化來進行判斷，并及時排除故障，保證其正常運行。通過記錄能發現許多問題，如清灰機構的工作情況、濾袋的工況（破損、糊袋、堵塞等問題），以及系統風量的變化等。

    流體阻力。Ｕ型壓差計可用來判斷運行情況。壓差增高，意味著濾袋出現堵塞、濾袋上有水汽冷凝、清灰機構失效、灰斗積灰過多以致堵塞濾袋、氣體流量增多等情況；壓差降低，則意味著出現了濾袋破損或松脫、進風側管道堵塞或閥門關閉、箱體或各分室之間有泄漏現象、風機轉速減慢等情況。

    安全。袋式除塵器要特別注意采取防止燃燒、爆炸和火災事故等措施。在處理燃燒氣體或高溫氣體時，常常有未完全燃燒的粉塵、火星，以及有燃燒和爆炸性的氣體進入系統之中，有些粉塵具有自燃性或帶電性，同時大多數濾料的材質又都是易燃燒、磨擦時易產生積聚靜電的，存在著發生燃燒、爆炸等事故的可能性，因此要很好地考慮采取防火、防爆措施。一是在除塵器的前面設燃燒室或火星捕集器，以便使未完全燃燒的粉塵與氣體完全燃燒或把火星捕集下來；二是采取防止靜電積聚的措施，各部分用導電材料接地，或在濾料制造時加入導電纖

維；三是防止粉塵的堆積或積聚，以避免粉塵的自燃和爆炸；四是工作人員進入袋室或管道檢查或檢修前，務必通風換氣，嚴防一氧化碳中毒。

眾所周知，C3A是熟料四大礦物組成之一。傳統的教材總是介紹其具有水化迅速，早強較高，但值不高，放熱多，凝結很快易使水泥急凝

，干縮變形大，抗硫酸鹽性能差等特點。就水化熱而言，無論是3天、7天、28天還是3個月、1年、6.5年，C3A水化熱在四大礦物中均高居第一；就收縮率而言，C3A在四大礦物中也是高的。這給人們的印象是C3A的缺陷多于優點。但C3A在熟料礦物中總是存在的，去掉它是不可能的。如何認識其特點，揚長避短，最終使水泥適應混凝土客戶的需要是值得我們研究的問題。為此，筆者將自己向同行學習的心得作一歸納，介紹給讀者朋友。

1  C3A高的熟料磨制的水泥的缺陷

1.1  易導致混凝土裂縫

     介紹，某單位分別對熟料中含C3A8%和1.7%的廠家一和廠家二兩家水泥在嚴酷的自然條件下修建飛機場跑道，廠家二的路面裂縫寬度和長度都比廠家一小。并且經過覆蓋養護后，廠家二的路面裂縫全部愈合，廠家一大部分還都存在，說明熟料中C3A高低與混凝土裂縫密切相關。

1.2  導致水泥標準稠度需水量升高

    當C3A升高1%，水泥標準稠度用水量也增加1%，而混凝土用水量相應提高6～7kg/m3。因此，欲達到與C3A含量低的水泥混凝土相同的強度，就勢必要增加混凝土中水泥的用量，這當然會增加混凝土生產成本而為混凝土攪拌站所排斥。

1.3  導致水泥與減水劑的相容性差     

指出：就水泥單礦物而言，C3A與超塑化劑適應性最差。進一步地，介紹水泥中含C3A量為10.45%、5.00%和2.82%的三家水泥，它們對AF、NF的表觀吸附量大小順序與其中C3A量由高到低完全一致（表觀吸附量大意味著與減水劑相容性差）。

1.4  易使混凝土產生假凝現象

    C3A量超過8%的水泥經常使混凝土產生假凝現象。

2  熟料中C3A的適宜含量

     鑒于C3A有上述明顯缺陷，那么是否其含量越低越好呢?回答是否定的。顯而易見的理由是C3A低勢必會影響水泥的早期強度，這對那些追求水泥早強高以縮短施工時間的水泥用戶尤為不利；在新型干法窯內，欲實現過低的C3A，則必然是配料率值P低，導致燒成范圍窄，容易引起熱工制度不穩，產生飛砂料的可能性增大。

     現摘錄學者們對熟料中C3A的適宜含量發表的意見：文獻[2]和文獻[5]提出熟料中C3A含量小于6%；文獻[6]綜合考慮既要降低C3A含量，又要使窯能優質、高產、低能耗和長期安全運轉，認為將C3A控制在不超過8%。

3  消除或減少C3A缺陷的措施

3.1  減少熟料中C3A的含量

     方法一是在配料率值設計中將P降低，這是最簡便的措施。但正如在本文2中所討論的，率值P不可能過低，文獻[6]提出P在1.7左右。

     方法二是高溫煅燒快速冷卻。通常根據熟料的化學成分計算C3A含量是理論含量，實際上,在硅酸鹽水泥熟料煅燒過程中,一部分Al2O3固溶于C3S中,使實際生成的C3A減少;另外,高溫煅燒使鐵相以C6AF形式存在,也使實際生成的C3A減少;特別是預分解窯熟料于1350～1280℃時在篦冷機上驟冷,使一部分C3A以玻璃體形式存在，因此, 預分解窯熟料中的C3A實際含量要比理論計算值少，故急冷能降低熟料中C3A實際含量。

3.2降低C3A活性

    C3A晶型對其活性有顯著影響, 斜方晶型的C3A活性高于立方晶型的。熟料煅燒時由于使用二次燃料造成熟料中三氧化硫含量降低，堿的硫酸鹽飽和度降低，多余的堿進入C3A晶格，使立方型的C3A含量下降，斜方晶型的C3A含量增加。為此，熟料煅燒時一定要注意硫酸鹽飽和度變化對礦物晶型的影響，從配料或燃料方面調整硫酸鹽飽和度。

     施工中改變攪拌方式。文獻[8]介紹，長時間連續攪拌使C3A轉換率明顯升高，導致漿體過早變稠僵硬，解決方法是從施工工藝上短時間攪拌后停放一段時間后再攪拌的砂漿C3A轉化率較低，砂漿流動性較好。當然也可以在水泥粉磨配料時多配些半水石膏以提高硫酸鹽的早期溶解率。

    注意一些化合物對C3A反應活性的影響，盡量避免或減少其用量。

    拌合水中的硫酸鹽含量對C3A反應活性的影響不大,但某些化學物質卻能提高C3A的反應活性,尤其是能延緩混凝土硬化的外加劑，例如檸檬酸/硼酸、葡糖酸鹽、糖和三乙醇胺。 三乙醇胺還作助磨劑使用。它們都能大幅度提高C3A活性,不過所需要的濃度>0.1%,若作助磨劑使用,濃度不超過0.05%則沒有明顯影響。水化初期的發熱量也能提高C3A的反應活性。目前還沒有發現能降低C3A的反應活性的化合物。

3.3  摻磨細礦渣或粉煤灰

    這是因為摻磨細礦渣或粉煤灰的水泥較有利于抗硫酸鹽的侵蝕，自然可以減少高C3A含量帶來的水泥抗硫酸鹽性能差的缺陷。

    更進一步地,文獻[9]介紹：細磨礦粉(GGBS)中,氧化鋁的含量7%～8%時,以50%的配比與Ⅰ型水泥（含12%C3A）混合可得與Ⅴ型水泥同樣的抗硫酸鹽侵蝕的效果。如果GGBS中氧化鋁的含量>18%，水泥中C3A含量為8%～12%,GGBS的摻量又<20%,反而對抗硫酸鹽性能不利。這個介紹說明,如果要摻加礦粉以提高高含量C3A水泥的抗硫酸鹽性能,還要注意所選用礦粉中氧化鋁的含量及其在水泥中的摻加量。

3.4  調整粉磨工藝參數

    通過調整粉磨系統的工藝參數使RRB曲線斜率（n值），盡可能在1.0左右。文獻[9]介紹，特征粒徑在16～18μm（n=1.0左右），國內有的新型大廠用立磨（或輥壓機—球磨聯合粉磨系統）磨制水泥，標準稠度不超過27%，需水量不致過大。這顯然可以減少C3A含量對水泥需水量高的影響。

4  結束語

本文將學者們對C3A討論的觀點作了歸納總結，以期對讀者朋友的工作有所啟迪。認識C3A對水泥乃至混凝土性能影響的利弊，對熟料和水泥生產進行適當的控制，予以揚長避短，最終使水泥窯優質高產低耗，又能使混凝土用戶樂于接受使用，應該是同行們努力的方向。

1．如何正確優化軸承安裝游隙

    在現代化水泥生產線的生料磨及水泥磨的磨輥中，目前市場上主流的設計是錐形磨輥設計。在這種設計中，絕大多數立磨制造廠商都采用雙列圓錐滾子軸承(或兩個單列圓錐滾子軸承成對安裝)和圓柱滾子軸承的組合配置方式。其中，圓錐滾子軸承作為固定端，承受來自輥套的軸向工作推力及徑向工作壓力；圓柱滾子軸承作為浮動端，只承受徑向工作壓力，不承受任何軸向工作推力。磨輥正常工作時，軸向的工作推力往往使雙列圓錐滾子軸承的兩列滾子受力不均勻。由于立磨腔室內溫度很高，并且工作時磨輥軸承外圈旋轉，內圈靜止不動，因此，

軸承外圈工作溫度往往會比軸承內圈溫度高，導致外圈熱膨脹量比內圈膨脹量大，因此圓錐滾子軸承的工作游隙比安裝游隙往往要大，這就加劇了圓錐軸承雙列滾子的受載不均勻性，甚至全部軸向載荷由一列滾子承受，另一列滾子不承受任何載荷。

    為了使得圓錐滾子軸承的雙列滾子在工作時都承受合理的載荷，就需要正確調整其安裝游隙，通常需要預緊安裝。軸承的預緊量要合適，預緊量太大會產生過大的啟動轉矩和工作轉矩，引起溫升過高，導致過早的疲勞損傷，甚至于軸承燒傷；而預緊量不足會導致軸承工作游隙過大，單列滾子受載，不受載的那列軸承滾子位置容易歪曲偏斜，在轉動過程中會與軸承保持架產生摩擦、碰撞，在沖擊載荷作用下這種現象尤為明顯，容易引起保持架損壞而導致軸承失效停機。同時，在沖擊載荷的作用下，工作游隙過大還會導致輥套來回串動量大，可能對

軸承密封件造成損壞。

    另一方面，在很多磨輥應用中，我們很難通過預設游隙的圓錐滾子軸承來達到較好的安裝游隙。導致這種狀況的原因是軸承、軸和軸承座都有一定的加工誤差范圍。這種制造公差范圍的存在，導致了由于軸承過盈配合引起的游隙減少量的范圍很大，也就是說可能的安裝游隙范圍很寬，甚至很有可能最終的安裝游隙落在軸承理想的安裝游隙范圍之外。

    為了說明問題，我們舉一個實際例子，在某型號的立磨中，采用兩個單列圓錐滾子軸承面對面安裝配對使用。由于軸與軸承內孔的配合，軸承座與軸承外徑的緊配合量的影響，如果采用預設隔圈，由于緊配合導致的軸向游隙減少量會使安裝后的軸承軸向游隙的范圍上下限之差達到0.3mm。

    對這個立磨建立分析模型，應用專門的軸承分析軟件做出的分析可見，圓錐滾子軸承的工作承載區與其安裝游隙的關系

    此外，在邊界潤滑條件下，還需要使用具有極壓或抗磨功能的添加劑來防止接觸表面金屬與金屬間的直接接觸，或者通過改善磨輥軸承表面粗糙度的方法來達到改善軸承潤滑的目的。

3．如何選擇密封部件

    密封對立磨軸承的工作壽命也有很大的影響。它必須防止潤滑劑從軸承向外泄漏，同時必須防止外界污染物進入軸承。在顆粒細小的磨粒工作環境中，大量微小硬質顆粒很容易進入立磨磨輥軸承內部，惡化軸承工作環境，降低潤滑效果，甚至在滾道面形成壓痕，引起點蝕甚至滾道面剝落，降低軸承的工作壽命。因此，選擇高可靠性的密封部件，對提高軸承工作壽命至關重要。另外，設計多重密封并在磨輥內外設計一定的壓力差，可以有效防止外界污染物進入軸承內部。