賀志勇
(武鋼礦業(yè)有限責(zé)任公司程潮鐵礦,湖北鄂州 436051)
我礦選廠始建于1969年,設(shè)計(jì)規(guī)模為年處理原礦石150萬t,經(jīng)過三十幾年的快速發(fā)展,目前已形成處理原礦石280萬t/a、生產(chǎn)鐵精礦120萬t/a的規(guī)模。兩段磨礦共有2736溢流型球磨機(jī)6臺(tái),球磨機(jī)處理量達(dá)到3.04t/m
3臺(tái)時(shí)、作業(yè)率在97%以上,才能滿足正常生產(chǎn),其中任一臺(tái)球磨機(jī)出現(xiàn)故障時(shí),直接影響鐵精礦的質(zhì)量和產(chǎn)量。因此,提高球磨機(jī)可開動(dòng)率、降低其故障是管理球磨機(jī)的核心與重點(diǎn)工作。
1 存在問題
2000年以前,球磨機(jī)故障率一直偏高,故障集中表現(xiàn)在兩個(gè)方面,一是帶中空軸的磨機(jī)端蓋磨損快,使用壽命短;二是磨機(jī)主軸承普通滑動(dòng)軸承內(nèi)因進(jìn)礦或其它異物而引起“燒瓦”。每次出現(xiàn)故障,更換磨機(jī)端蓋或刮瓦十分麻煩,給生產(chǎn)帶來很大影響。
磨機(jī)進(jìn)、出料端蓋,中空軸使用周期短,并Z終以磨破形式而失效,以及滑動(dòng)軸承內(nèi)進(jìn)礦或進(jìn)異物而導(dǎo)致“燒瓦”,都是異常情況。從所出現(xiàn)的磨機(jī)故障特征和磨機(jī)進(jìn)出料口、端蓋的裝配結(jié)構(gòu)入手,認(rèn)真分析研究發(fā)現(xiàn),進(jìn)、出料口與端蓋配合面之間存在間隙,有礦漿滲漏。球磨機(jī)端蓋、中空軸和進(jìn)出料口各加工尺寸不是十分精確,磨機(jī)兩端中空軸承受磨機(jī)的全部重量和載荷,負(fù)荷大,球磨機(jī)運(yùn)行一段時(shí)間后,中空軸與進(jìn)、出料口之間的連接螺栓易出現(xiàn)松動(dòng)和被剪斷,造成進(jìn)、出料口與中空軸產(chǎn)生同軸度誤差,從而礦漿從端蓋A處沿進(jìn)、出料口與端蓋配合面滲透到中空軸內(nèi)腔B處,如圖1所示。進(jìn)入到中空軸內(nèi)腔的礦漿和礦砂在一定的壓力下自磨,Z終中空軸就被磨破出現(xiàn)小孔,礦漿、礦砂就從小孔直接進(jìn)入滑動(dòng)軸承內(nèi)C處,導(dǎo)致“燒瓦”。

圖1 改進(jìn)前的進(jìn)、出料口與端蓋裝配結(jié)構(gòu)示意圖
2 改造方案
問題的根源找準(zhǔn)后,Z初我們有針對(duì)性的采取了一些措施。提高磨機(jī)端蓋和進(jìn)、出料口的尺寸加工精度和裝配精度,將中空軸與進(jìn)、出料口之間的連接螺栓適當(dāng)加大,并改用精制螺栓。同時(shí)在磨機(jī)端蓋更換高錳鋼襯板時(shí),將進(jìn)、出料口與端蓋的結(jié)合圓端面加焊一整圈,因磨機(jī)端蓋與高錳鋼襯板的裝配結(jié)構(gòu)關(guān)系制約,每次加焊不能太多、焊縫不能太高。通過以上改進(jìn),磨機(jī)運(yùn)行情況有所好轉(zhuǎn),但不到半年時(shí)間,隨著焊縫的磨損,又出現(xiàn)漏礦,回到原來狀態(tài)。磨機(jī)端蓋上的高錳鋼襯板沒到更換周期時(shí),不會(huì)拆卸更換,遮蓋了進(jìn)、出料口與端蓋的結(jié)合圓端面,因此這期間不可能對(duì)該結(jié)合圓端面進(jìn)行二次加焊。
通過積極技術(shù)攻關(guān),Z終采取對(duì)進(jìn)、出料口進(jìn)行機(jī)械密封的改進(jìn)方案。該方案簡捷、易操作,不存在投資費(fèi)用,只需對(duì)進(jìn)、出料口的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。在進(jìn)、出料口外表面的適當(dāng)位置加工一道5×10的環(huán)型方槽(如圖2),將Ø10的橡膠密封條環(huán)嵌在方槽內(nèi),并用棉線把橡膠密封條的兩接頭對(duì)接緊緊包扎在一起。進(jìn)、出料口與磨機(jī)端蓋裝配時(shí),注意方向?qū)?zhǔn)、用力均勻,以免刮傷橡膠密封環(huán)。采用機(jī)械密封后的進(jìn)、出料口與端蓋裝配示意圖如圖2所示。磨機(jī)運(yùn)行過程中,當(dāng)?shù)V漿從進(jìn)、出料口與端蓋的結(jié)合圓端面往中空軸內(nèi)腔方向滲漏時(shí),在橡膠條的密封作用下,可以實(shí)現(xiàn)徹底的阻擋,從而礦漿、礦砂等不再進(jìn)入中空軸和滑動(dòng)軸承內(nèi),很好的保護(hù)了磨機(jī)端蓋、中空軸和主軸承。進(jìn)、出料口的磨損情況可以日常檢查,到了使用周期進(jìn)行更換,同時(shí)更換橡膠密封圈。

圖2 改進(jìn)后的進(jìn)、出料口與端蓋裝配結(jié)構(gòu)示意圖
3 結(jié)論
2000年磨機(jī)進(jìn)、出料口改用橡膠密封前,由于異常進(jìn)礦等原因,磨機(jī)端蓋、中空軸使用周期在2年左右,6臺(tái)磨機(jī)每年出現(xiàn)1~2次“燒瓦”現(xiàn)象,備件消耗高、維修費(fèi)用大、影響生產(chǎn)時(shí)間長。2000年下半年對(duì)2#、3#球磨機(jī)的進(jìn)、出料口率先進(jìn)行了橡膠密封改造,四年來磨機(jī)運(yùn)行狀況良好,中空軸內(nèi)腔無任何礦漿、滑動(dòng)軸承內(nèi)清潔干凈?,F(xiàn)在6臺(tái)球磨機(jī)的進(jìn)、出料口全都改進(jìn)為該密封結(jié)構(gòu)。依目前的運(yùn)行情況看,磨機(jī)端蓋、中空軸可以正常使用8~10年,壽命比改造前提高4~5倍;高溫季節(jié)對(duì)滑動(dòng)軸承采取強(qiáng)降溫等措施后,近兩年沒有出現(xiàn)球磨機(jī)“燒瓦”現(xiàn)象。從周期性更換下來的進(jìn)、出料口上發(fā)現(xiàn),橡膠密封圈運(yùn)行1年左右,狀況仍然良好,密封性能相當(dāng)可靠。事實(shí)表明,采用該方案是非常成功的,徹底解決了球磨機(jī)端蓋、進(jìn)出料口長期未解決的漏礦問題,取得了十分理想的效果,顯著降低了備件消耗和維修費(fèi)用,大大改善了設(shè)備性能和技術(shù)狀況,為生產(chǎn)贏得了寶貴的時(shí)間,此次進(jìn)、出料口密封改造,年創(chuàng)效在260萬元以上。
來源:《礦山機(jī)械》第33卷2005年第3期