我公司現(xiàn)有兩條5000t/d生產(chǎn)線。一號(hào)線原料立磨采用的是Polysius公司生產(chǎn)的RM57/28，于2005年5月投料生產(chǎn)。二號(hào)線原料立磨采用的是天津水泥工業(yè)設(shè)計(jì)研究院有限公司生產(chǎn)的TRM53.41，于2011年2月投料生產(chǎn)?，F(xiàn)就兩種立磨生產(chǎn)運(yùn)行情況做一對(duì)比分析。

1 系統(tǒng)參數(shù)對(duì)比

RM57/28立磨系統(tǒng)和TRM53.41立磨系統(tǒng)主機(jī)設(shè)備對(duì)比見(jiàn)表1，生產(chǎn)控制參數(shù)對(duì)比見(jiàn)表2。

表1 兩種立磨系統(tǒng)參數(shù)對(duì)比

表2 生產(chǎn)控制參數(shù)對(duì)比

2 兩種立磨結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別

2.1 RM57/28立磨

RM57/28立磨磨輥結(jié)構(gòu)示意見(jiàn)圖1。

圖1 RM57/28立磨磨輥

RM57/28為雙輪胎形輥式立磨，一對(duì)雙輪胎形輥皮與雙槽形盤(pán)襯板相配完成對(duì)原料的粉磨，磨輥軸承潤(rùn)滑方式原來(lái)采用油池潤(rùn)滑，現(xiàn)在改為利用外部潤(rùn)滑油站的循環(huán)潤(rùn)滑。雙輪胎形磨輥安裝在力臂架1上，加載油缸將力作用在磨輥力臂架20上，為保持磨輥在磨盤(pán)上的運(yùn)行軌跡，將磨輥支架固定銷(xiāo)21放在磨機(jī)殼體上的導(dǎo)向槽中;密封風(fēng)機(jī)的干凈高壓風(fēng)通過(guò)磨輥上方匯風(fēng)箱22進(jìn)入氣室密封裝置吹出，阻止磨內(nèi)高壓粉塵進(jìn)入磨損軸承室骨架油封，損壞軸承。外部靜壓潤(rùn)滑油壺12保證磨輥軸向密封圈部位潤(rùn)滑。

缺點(diǎn)：磨輥軸與磨盤(pán)安裝角度呈0°;磨輥力臂架不能翻出磨外檢修，但可以整體吊出磨外維修，拆卸不方便;磨盤(pán)襯板每套8塊，襯板固定方式復(fù)雜，拆卸有一定難度;磨體大、高。

生產(chǎn)前需要在磨盤(pán)上布料，磨輥直接壓在磨盤(pán)上，磨機(jī)啟動(dòng)首先由輔傳設(shè)備啟動(dòng)，間隔一定時(shí)間后主電動(dòng)機(jī)突然啟動(dòng)運(yùn)行，電流較高;研磨壓力較高，對(duì)加載油缸裝置的可靠性要求較高;生產(chǎn)時(shí)磨內(nèi)壓差值低;磨輥能調(diào)面使用，磨盤(pán)不能調(diào)面使用。

磨輥抗磨損特征：由于磨盤(pán)與磨輥接觸表面線速度不同，同一組磨輥架上的外輥比內(nèi)輥磨損速度快，內(nèi)外磨輥表面磨損都比磨盤(pán)襯板磨損速度快，磨輥皮和磨盤(pán)襯板磨損后期對(duì)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量影響較大，只能達(dá)到正常臺(tái)時(shí)產(chǎn)量80%左右。

2.2 TRM53.41立磨

TRM53.41立磨結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)圖2。

圖2 TRM53.41立磨結(jié)構(gòu)示意

結(jié)構(gòu)：錐形磨輥與平盤(pán)襯板，輥有4個(gè)。磨輥潤(rùn)滑方式采用外部強(qiáng)制潤(rùn)滑油站循環(huán)形式，磨輥加載作用點(diǎn)在磨外，加載油缸將力作用在磨輥軸上。磨輥軸與磨盤(pán)安裝角度15°，磨輥錐度角30°，通過(guò)專(zhuān)用液壓油缸可以把磨輥總成翻到磨外更換輥皮和檢修軸承等工作。

性能特征：磨盤(pán)圓周速度與磨輥表面線速度接近，中心下料易于穩(wěn)定料床，磨盤(pán)與磨輥表面磨損接近，粉磨效率高，磨輥皮大端比小端磨損速度快，磨輥皮和磨盤(pán)襯板磨損后期對(duì)生產(chǎn)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量影響較小，一般減小7%左右。研磨壓力較低。磨輥能夠在任何狀態(tài)下抬起，磨機(jī)啟動(dòng)電流較小。每塊襯板小，在線焊接方便，拆卸安裝磨盤(pán)襯板和磨輥皮容易。當(dāng)一個(gè)輥有故障時(shí)，只要把對(duì)稱(chēng)的一對(duì)輥抬起，另外一對(duì)輥在降低產(chǎn)量的情況下仍能生產(chǎn)。磨體內(nèi)腔小，工作中壓差值高，風(fēng)速高，磨損速度快。輔傳電動(dòng)機(jī)7.5kW，較小。保護(hù)磨輥軸承油封的高壓風(fēng)管道在磨體外部，不受粉塵沖刷，安全性好。

3 兩種立磨生產(chǎn)啟動(dòng)對(duì)比

3.1 RM57/28磨機(jī)啟動(dòng)

先行開(kāi)啟輔機(jī)包括：生料均化庫(kù)頂除塵器組，入庫(kù)斜槽風(fēng)機(jī)組，入庫(kù)輸送提升機(jī)組，斜槽風(fēng)機(jī)組，磨機(jī)減速機(jī)潤(rùn)滑站組，主電動(dòng)機(jī)和循環(huán)風(fēng)機(jī)油站組，液壓站組，旋風(fēng)筒下料分格輪組，密封風(fēng)機(jī)組，回轉(zhuǎn)下料器、循環(huán)提升機(jī)和選粉機(jī)組，需要2min。設(shè)定液壓站研磨壓力為6MPa，磨機(jī)啟動(dòng)條件滿足后，開(kāi)動(dòng)輔傳電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)磨盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，啟動(dòng)入磨膠帶輸送機(jī)和調(diào)配站各秤下料，向磨內(nèi)輸送物料進(jìn)行布料，中控操作觀察料層厚度160mm、循環(huán)斗提電流43A、輔傳電機(jī)運(yùn)行電流在120~160A之間就可以正常啟動(dòng)磨機(jī)了。如輔傳電流低于120A，有可能磨機(jī)運(yùn)行后，因磨內(nèi)物料太少和料層厚度太薄振動(dòng)停車(chē);如高于160A，增大了主電動(dòng)機(jī)和減速機(jī)啟動(dòng)負(fù)荷，對(duì)主電動(dòng)機(jī)和減速機(jī)的安全運(yùn)行產(chǎn)生極大隱患;啟動(dòng)后排渣量較高，循環(huán)斗提有可能因過(guò)載停車(chē)。這種情況下一般要求轉(zhuǎn)動(dòng)輔傳電動(dòng)機(jī)，循環(huán)斗提下料口位于三通翻板閥的外排管道，排出多余的物料。磨內(nèi)布好料后，啟動(dòng)循環(huán)風(fēng)機(jī)，啟動(dòng)磨機(jī)主啟動(dòng)，命令下達(dá)后，輔傳電動(dòng)機(jī)運(yùn)行，通過(guò)減速機(jī)的超越離合器帶動(dòng)磨盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，向磨內(nèi)噴水8m3/h左右，磨輥將磨盤(pán)上的物料輾成料墊，確保運(yùn)轉(zhuǎn)后磨盤(pán)上有合適的料床。依次調(diào)節(jié)系統(tǒng)各個(gè)閥門(mén)開(kāi)度，將循環(huán)風(fēng)機(jī)進(jìn)出口閥門(mén)開(kāi)至99%，同時(shí)將入窯尾袋除塵器短路閥門(mén)關(guān)至0%，循環(huán)風(fēng)閥門(mén)開(kāi)至99%，讓窯尾廢氣全部從磨內(nèi)通過(guò)。經(jīng)過(guò)120s后，主電動(dòng)機(jī)高壓合閘磨機(jī)運(yùn)行。一般從開(kāi)輔機(jī)到主機(jī)運(yùn)行需要10min時(shí)間。

3.2 TRM53.41立磨啟動(dòng)

先行開(kāi)啟輔機(jī)包括：生料均化庫(kù)頂除塵器組，入庫(kù)斜槽風(fēng)機(jī)組，入庫(kù)輸送提升機(jī)組，長(zhǎng)斜槽風(fēng)機(jī)組，磨機(jī)減速機(jī)潤(rùn)滑站組，主電動(dòng)機(jī)和循環(huán)風(fēng)機(jī)油站組，液壓站組保證在抬輥狀態(tài)，磨輥潤(rùn)滑油站，旋風(fēng)筒下料分格輪組，密封風(fēng)機(jī)組，回轉(zhuǎn)下料器、循環(huán)提升機(jī)和選粉機(jī)組，需要3min。啟動(dòng)主電動(dòng)機(jī)和循環(huán)風(fēng)機(jī)，開(kāi)啟入磨膠帶輸送機(jī)和調(diào)配站各下料秤下料，向磨內(nèi)輸送物料，依次調(diào)節(jié)系統(tǒng)各個(gè)閥門(mén)開(kāi)度，將循環(huán)風(fēng)機(jī)進(jìn)出口閥門(mén)開(kāi)至99%，同時(shí)將入窯尾袋除塵器短路閥門(mén)關(guān)至0%，循環(huán)風(fēng)閥門(mén)開(kāi)至99%，讓窯尾廢氣全部從磨內(nèi)通過(guò)。中控操作觀察循環(huán)斗提運(yùn)行電流60A時(shí)，壓輥，參考磨機(jī)振動(dòng)值、主電動(dòng)機(jī)電流、循環(huán)斗提電流、磨內(nèi)壓差值、料層厚度等參數(shù)不斷調(diào)整喂料量、噴水量、入磨熱風(fēng)風(fēng)量和風(fēng)溫、研磨壓力，使系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。從啟動(dòng)系統(tǒng)設(shè)備到立磨正常運(yùn)行，需要時(shí)間8min。

3.3 原料組分和配比

兩種立磨所用原材料一致，配比見(jiàn)表3。

1)石灰石原料：石灰石：粒度≤30mm 占90%，水分4%~8%;

2)粘土質(zhì)原料：碎屑：粒度≤80mm占80%，水分 ≤5%;

3)校正原料：轉(zhuǎn)爐渣：粒度≤40mm占90%，水分 5%~10%;濕粉煤灰：水分15%。

表3 兩種立磨原料配比

4 生產(chǎn)產(chǎn)量和電耗對(duì)比

2011年1~12月兩種立磨產(chǎn)量和電耗對(duì)比見(jiàn)表4。

表4 兩種立磨產(chǎn)量和電耗對(duì)比

TRM53.41立磨比RM57/28立磨年節(jié)電約248萬(wàn)kWh/t，節(jié)約124萬(wàn)元。

由于RM57/28立磨的磨輥在運(yùn)行時(shí)是懸浮狀態(tài)，磨輥架自重100t，加載壓力13.7MPa，原材料不同直徑的顆粒均勻混合，輔材的選用，決定了料床的穩(wěn)定與否。噴水量的大小對(duì)于形成穩(wěn)定的料床尤其關(guān)鍵，所以RM57/28立磨在生產(chǎn)時(shí)必須噴水，且噴水量較大，特殊情況除外。對(duì)含濕土量較多的原料研磨效果較好，易于提高產(chǎn)量。通常RM57/28立磨的出磨生料水分經(jīng)常在1%左右，在冬季當(dāng)環(huán)境溫度降到0°以下時(shí)，經(jīng)?？吹轿才棚L(fēng)機(jī)的排氣煙囪向外冒煙，這其實(shí)不是煙塵，而是磨內(nèi)噴水形成的，系統(tǒng)電耗較高。

TRM53.41立磨由機(jī)械裝置預(yù)先設(shè)定了的磨輥和磨盤(pán)之間距離，任何狀態(tài)下不會(huì)導(dǎo)致磨輥和磨盤(pán)接觸。通常生產(chǎn)中需要的噴水量很少，甚至不要。由于磨機(jī)殼體較小，磨內(nèi)風(fēng)速較高，達(dá)到40m/s，烘干能力較差，對(duì)含濕土量較多的原料研磨效果較差。 出磨生料水分經(jīng)常在0.5%以下，系統(tǒng)電耗較低。

5 兩種立磨運(yùn)行操作對(duì)比

RM57/28立磨和TRM53.41立磨運(yùn)行操作參數(shù)見(jiàn)表5。

表5 兩種立磨運(yùn)行操作參數(shù)

由于RM57/28立磨的磨輥在運(yùn)行時(shí)是懸浮狀態(tài)，保證正常運(yùn)行需具備穩(wěn)定的料床、合適的研磨壓力。磨機(jī)運(yùn)行對(duì)物料的突然變化適應(yīng)能力差，需要操作人員精力集中，緊盯操作界面，根據(jù)操作參數(shù)的變化，及時(shí)調(diào)整研磨壓力、喂料量、噴水量、選粉機(jī)轉(zhuǎn)速、風(fēng)量、風(fēng)溫和風(fēng)速，保證運(yùn)行正常。RM57/28立磨不能抬輥，當(dāng)斷料時(shí)，要及時(shí)調(diào)整參數(shù)，磨內(nèi)物料較少時(shí)必須停機(jī)，避免磨機(jī)振動(dòng)，損壞設(shè)備。

TRM53.41立磨操作穩(wěn)定性優(yōu)于RM57/28立磨，對(duì)操作員的操作技術(shù)要求不高，對(duì)物料的突然變化適應(yīng)能力強(qiáng)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)入磨膠帶輸送機(jī)出現(xiàn)斷料時(shí)，只要將磨輥加載油缸減壓并抬起磨輥就能完全避免振動(dòng)，不用停機(jī)，待滿足生產(chǎn)要素后，壓輥繼續(xù)運(yùn)行。

當(dāng)生產(chǎn)系統(tǒng)出現(xiàn)短時(shí)間斷料時(shí)，TRM53.41立磨通過(guò)減壓抬輥不用停磨，而RM57/28立磨由于不能抬輥，一旦發(fā)現(xiàn)斷料，就是把加載壓力全部卸掉，也只能維持5min的時(shí)間，因此，在生產(chǎn)調(diào)試階段、雨季和冬季生產(chǎn)中來(lái)料含水分較高，以及調(diào)配庫(kù)堵塞下料時(shí)，帶來(lái)的不便就更為明顯。

6 兩種立磨維護(hù)保養(yǎng)情況對(duì)比

RM57/28立磨：重要部件如磨輥體、磨輥軸承端蓋、磨輥軸承氣室密封蓋、吊耳架、液壓拉桿、導(dǎo)向銷(xiāo)、密封風(fēng)機(jī)管道、橡膠波紋軟連接、選粉機(jī)轉(zhuǎn)子、內(nèi)部殼體和防護(hù)掛板等在高濃度高壓粉塵中，磨損較快維修工作量很大。導(dǎo)向槽承受強(qiáng)力，又受高濃度粉塵和顆粒沖刷，是薄弱部位。導(dǎo)向軸的磨損量增大，生產(chǎn)中輥架擺動(dòng)量大，影響研磨效率，日常維護(hù)調(diào)整間隙不易。單作用液壓缸承受力大，易損壞密封圈和缸筒，往往自動(dòng)泄壓至無(wú)法工作。采用活塞型氮?dú)飧纵^好，維修簡(jiǎn)單使用可靠。隨著物料的粒度、干濕不同，落料點(diǎn)經(jīng)常發(fā)生移動(dòng)，引起料床高低不平，加劇磨輥輥皮和磨盤(pán)襯板磨損不均勻現(xiàn)象，生產(chǎn)時(shí)主電動(dòng)機(jī)電流數(shù)據(jù)波動(dòng)范圍較大。入磨熱風(fēng)管道設(shè)計(jì)成平行管道易沉降積灰，從噴口環(huán)處掉落下來(lái)的顆粒經(jīng)常會(huì)堆積在熱風(fēng)管道的進(jìn)口處形成堵塞，影響風(fēng)速。液壓管道布置緊湊、接頭牢固可靠;磨機(jī)檢查門(mén)大，開(kāi)、關(guān)不易，但磨殼體密封好，漏氣率較低。

TRM53.41立磨：設(shè)計(jì)刮料板數(shù)量6個(gè)，沒(méi)有RM57/28立磨的卸料環(huán)刮料板數(shù)量多(24個(gè))，刮料板磨損較快，強(qiáng)度低，經(jīng)常產(chǎn)生變形斷裂現(xiàn)象，可靠性較差。液壓管道布置走向、管道選用材質(zhì)剛度、管道接口設(shè)計(jì)不如RM57/28立磨好，液壓管道市場(chǎng)從接口處崩開(kāi)。配備的液壓氮?dú)飧纵^多，氮?dú)饽z囊易損壞，不如RM57/28立磨采用的活塞型液壓缸。磨機(jī)檢查門(mén)小，易開(kāi)、關(guān)，但磨輥支架與殼體之間密封不好因負(fù)壓漏風(fēng)引起的噪聲較大。維修量較小。運(yùn)行中磨輥軸承承受軸向竄動(dòng)力，磨輥與軸之間的密封容易磨損并產(chǎn)生漏油現(xiàn)象，此處采用的空氣密封結(jié)構(gòu)不如RM57/28立磨式密封設(shè)計(jì)。另外，磨輥總成中各部件的公差配合設(shè)計(jì)需要學(xué)習(xí)RM57/28立磨的優(yōu)點(diǎn)。

7 兩種立磨發(fā)生的重大設(shè)備事故及重要備件費(fèi)用

近年來(lái)兩種立磨發(fā)生的重大設(shè)備事故對(duì)比見(jiàn)表6。兩種立磨重要備件費(fèi)用對(duì)比見(jiàn)表7。

表6 兩種立磨發(fā)生的重大設(shè)備事故對(duì)比

表7 兩種立磨的重要備件費(fèi)用對(duì)比

按全年綜合計(jì)算，TRM53.41立磨比RM57/28立磨節(jié)省費(fèi)用約238.8萬(wàn)元。

8 結(jié)束語(yǔ)

TRM53.41國(guó)產(chǎn)立磨，無(wú)論從生產(chǎn)操作、運(yùn)行單位產(chǎn)量電耗和維修性都優(yōu)于RM57/28立磨，只要進(jìn)一步完善磨輥總成的公差配合和軸承密封設(shè)計(jì)、重視液壓管道和蓄能液壓缸的優(yōu)化設(shè)計(jì)，國(guó)產(chǎn)立磨一定能走向世界。