影响风扫磨设备运行因素的分析与对策

维普资讯 http://www.cqvip.com 硫磷设计与粉体工程　２００６年第３期　Ｓ　Ｐ＆ＢＭＨ　ＲＥＬＡＴＥＤ　ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ　・２５・　影响风扫磨设备运行因素的分析与对策　谢根生　（中国石化集团南京化学工业有限公司机动处，江苏南京２１００４８）　摘要：针对影响风扫磨生产运行中本身的结构因素，介绍了磨机衬板、钢球和格子板等的改进措　施，以及所取得的经济效益。　关键词：风扫磨；村板；结构；改进；效益　中图分类号：ＴＱｏ５１，９１　文献标识码：Ｂ　文章编号：１００９—１９０４（２００６）０３—００２５—０３　我公司磷矿加工采用的足风扫磨干法流程。影　响风扫磨生产运行的因素很多，但归纳起来可分为　三个方面：磷矿石性质的影响、磨机结构的影响、工　平衬板比用平衬板时磨机的生产率高，使用过厚的　衬板会减少磨机的有效容积，产量下降。　２、格子板　艺操作条件的影响。目前，矿源基本上为宜昌矿，该　磷矿的ＳｉＯ：含量高、硬度较高，对磨机台时产量的　影响已经明确；工艺操作条件对磨机系统的影响本　文不做讨论；主要从磨机结构，例如衬板、格子板、钢　球等对磨机系统的影响进行分析。　采用格子板可以加速物料的排出，使简体内靠　近格子板处物料料位较低。物料同钢球的质量之比　通常多较低，使物料受到钢球更强烈的冲击和研磨，　从而使磨机效率和台时产量得以提高。　３、钢球　１磨机本体主要部分简介　１、衬板　钢球在风扫磨中主要起冲击和研磨物料的作　用，要求耐磨、损耗小。　衬板在风扫磨中主要起保护简体免受冲击破　坏，并在钢球和物料的抛落冲击研磨作用下将物料　粉碎，这就要求衬板材料具有良好的耐冲击性和耐　磨性。　（１）衬板材料　２存在问题与原因分析　２．１存在问题　以前风扫磨衬板材料都选用ＺＧＭｎＩ３—１高锰　钢，衬板结构几乎都采用类似压条的平衬板。在使　用过程中发现自磨机进料端起前１０排衬板磨损较　衬板材料通常选用Ｍｎｌ３高锰钢，它有足够的　抗冲击韧性，并且在受到一定冲击时，它的表面就会　冷作硬化。　（２）衬板结构　衬板在结构七分为平衬板和不平衬板。不平衬　板又分为小波纹衬板、半球衬板、阶梯衬板等。用不　［８］Ｒｕｉｌｉｎ　Ｙａｎｇ，Ｌｉｊｕｎ　Ｌｉ，Ｙｕｅｈｅｎｇ　Ｌｉ．Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ａ　ｎｅｗ　ｌｏｗ・ａｌｌｏｙ　ｈｉｇｈ—　严重，使用寿命一般为８～１２个月。ＺＧ４ＯＧｒ低铬钢　球的硬度在ＨＲＣ４０左右，冲击强度值为ｌ～２　Ｊ／　ｅｍ　，球耗在５００　ｇ／ｔ左右，球耗大。磨机装配形式也　欠合理，每一块衬板都是用穿过简体上的开孑Ｌ以沉　头螺栓和螺母紧固的，导致筒体经常漏矿；磨后格子　板结构也不合理，经常发生断裂和“吐球”现象；磨　机的小齿轮传动轴瓦（２０世纪６０年代设计的）易发　ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ｈｉｇｈ・ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ　ｗｅａｒ・ｒｅｓｉｓｔａｎｔ　ｓｔｅｅｌ［Ｊ］．Ｉｒｏｎ　ａｎｄ　Ｓｔｅｅｌ，　１９９９．３４（７）：４１—４５．　生烧瓦现象。由于上述原因造成磨机故障多，开车　率只有７０％左右，磨宜昌矿时的台时产量只有１０　ｔ　左右。　［９］Ｇ　Ｄ　Ｐｉｇｒｏｖａ．Ｋｉｎｅｔｉｃｓ　ｏｆ　ｃａｒｂｉｄｅ　ｒｅａｃｔｉｏｎｓ　ｉｎ　Ｃｒ－Ｍｏ・Ｖ　ｓｔｅｅｌｓ［Ｊ］．　Ｐｒｉｋｌａｄｎａｙａ　Ｍａｔｅｍａｔｉｋａ　ｉ　Ｍｅｋｈａｎｉｋａ，１９９６，６０（５）：２—４．　２．２主要原因分析　１、衬板　作者简介：段江涛（１９６３一）。男。陕凹华阴人，工学硕士，副教　授，一直从事计算机辅助设计和先进材料制备的研究和教学工作。　（收稿日期：２００６—０２—１１）　（１）衬板结构　由于风扫磨使用的是类似于压条的平衬板，钢　球和物料在被提起的过程中，沿磨机轴向的各截面　维普资讯 http://www.cqvip.com ・２６・　硫磷设计与粉体工程　Ｓ　Ｐ＆ＢＭＨ　ＲＥＩ　ＡＴＥＤ　ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ　２００６年第３期　前后不均匀。靠近磨机进料端衬板把钢球和物料带　起抛出，易发生抛出过大现象，直接冲击在对面的衬　板上。离磨机进料端较远的衬板，由于衬板对钢球　和物料的作用力基本上都是静摩擦力，研磨体被提　起达不到抛出的高度，在磨机筒体回转时，钢球和物　料只是滑动，大大降低了对物料的破碎效果。因为　磨机简体较短，其内没有装没隔板，大小钢球不能分　开，磨后研磨效果不好；由于物料在研磨前不能被有　效扬起，热风对物料的干燥效果差，同时磨前的细粉　料不能及时被带到磨后，造成过粉碎现象，达不到风　扫磨风扫的目的。　（２）衬板的装配形式　以往我公司球磨机衬板在拆装时每一块都要通　过简体上的开孔用沉头螺栓紧固，既造成了简体强　度的大幅度降低，影响了设备的维护，同时也造成了　在生产中经常出现漏矿。　２、格子板　磨后格子板结构是在端衬板上开细长条孑Ｌ，由　于细长条孑Ｌ之问的衬板表面强度低，在研磨的作用　下易发生断裂，从而出现“吐球”现象。　３、钢球　我公司使用的钢球虽然为低铬钢球，但由于硬　度低，冲击强度低，不能充分发挥冷作硬化特性，故　球耗大。既增加了矿粉加工的成本，也加大了后续　生产的酸耗。　４、小齿轮传动轴支承轴承　我公司　ｌ、　２风扫磨小齿轮传动轴仍采用２Ｏ世　纪６Ｏ年代设计的轴瓦支承结构。由于磨机后部的　格子板螺栓易松动，导致该处漏矿，有时矿粉进入小　齿轮的支承轴瓦，导致其带油环不动作，润滑不好而　使小瓦烧毁。　３对策措施　１、磨机衬板　（１）由于磨机前端的磷矿石粒度较大，要求直　接破碎，其破碎比较大。为此在磨机进料端前７排　采用对研磨体有加大推力的阶梯衬板（见图１）。　进　料　端　圈ｌ阶梯衬板安装示意　该衬板弧面的一侧在筒体的径向似加强筋凸　起，且凸起的表面呈一斜坡，使之安装后在筒体的周　向形成与周向衬板数量相同的轴向加强筋，加大了　对研磨体的推力。由　ｆ轴向加强筋在进料端较低、　随之平稳增高，使衬板对径向的研磨体提升高度均　匀一致，衬板在表面磨损后其形状变化不大，能防止　磨前研磨体之间的滑动和磨损，可以避免研磨体抛　出过大而冲击对面衬板现象，同时由　ｊ：磨机进料端　的研磨体能充分扬起，有利于热风对物料的干燥和　细碎的粉料能被及时带到简体后段进一步研磨粉　碎，优化了风扫磨内气流的分布，提高了干燥和风扫　效果，提高磨机效率和台时产鼙。　（２）由于简体后段主要需加强研磨作用，因此　后ｌ０排衬板采用表面铸有花纹、研磨效果好的平衬　板。由于平衬板铸有花纹，研磨体被带到一定高度　后出现滑落现象，增加了研磨体的研磨作用。　综上所述，在结构上将磨机进料端７排装设阶　梯衬板，其后部ｌ０排装没平纹衬板，这样既可以满　足磨机前端破碎磷矿石需要的冲击力，又可满足磨　机后端粉碎粉料需要的研磨力和研磨面积。　由于磨前的冲击力增强，对衬板耐冲击力要求　进一步提高，故前ｌＯ排衬板采用抗冲击效果好的　ＺＧＭｎｌ７Ｃｒ２Ｍｏ衬板，充分利用高锰钢的冷作硬性。　磨后仍采用价格较低的ＺＧＭｎｌ　３衬板　（３）在衬板的装配形式上，我们取消了传统的　每块衬板都采用螺栓紧固，改用压条锁紧的结构。　在装配时利用千斤顶紧紧将衬板压牢在磨机筒体　上，在上好衬板压条后，再将千斤顶拆除。为增加可　靠性，可将千斤顶压住的支承槽钢与衬板分段焊接。　确实需要开孑Ｌ处应先补强再进行开孑Ｌ。　２、磨后格子板　我们在格子板条形孑Ｌ之问增设加强筋，较好地　解决了断裂和“吐球”问题。　３、钢球　为增加钢球的耐磨性，我们采用硬度为ＨＲＣ５０　—５２、冲击强度为３～５　Ｊ／ｅａｒ　左右、破碎率低的低　铬钢球。其性价比较高，球耗降低，由于破碎率低，　相应提高了磨机产量。　４、小齿轮传动轴支承轴承　我们将小齿轮传动轴的支承轴瓦改为滚动轴　承，并提高磨后锥体螺栓的抗剪切强度。利用短暂　的停车问隙对磨后锥体螺栓进行紧固，并加强巡检　和润滑，提高磨机的开车率。　维普资讯 http://www.cqvip.com 硫磷设计与粉体工程　２００６年第３期　Ｓ　Ｐ＆ＢＭＨ　ＲＥＬＡＴＥＤ　ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ　・２７・　关于不溶性硫磺若干问题的探讨　李正西　（金陵石化南京炼油厂，江苏南京２１００３３）　摘要：针对我国不溶性硫磺的生产现状，就其制造方法的选择，怎样提高高温稳定性、转化率、萃　取率，以及易燃易爆、萃取溶剂的选择和市场情况等问题进行了探讨。　关键词：不溶性硫磺；高温稳定性；转化率；萃取率；防静电；市场情况；探讨　中图分类号：ＴＱ１２５．１１　文献标识码：Ａ　文章编号：１００９—１９０４（２００６）０３—００２７—０５　１不溶性硫磺制造方法的选择　高，投资大。国外生产不溶性硫磺主要采用气化法，　而国内目前主要有上海京海化　有限公司采用此工　目前，国内外制备不溶性硫磺的方法主要有熔　艺，其不溶性硫磺产品占国内市场份额的２／３以　融法、气化法、氧化还原法、接触法、辐射法、液相法、　上　。　低温法等。熔融法生产不溶性硫磺只能使普通硫的　熔融法由于反应温度低，设备常压操作，无“三　转化率达到３０％左右，相比之下采用气化法则可以　废”产生，具有投资少、见效快、操作安全等优点。　直接获得含不溶性硫磺６０％以上的产品，并且在生　目前国内熔融法生产仍停留于试验室试验和工业模　产含９０％不溶性硫磺产品时，循环回用未转化的普　拟试验阶段，（中试装置规模达３００　ｔ／ａ），大规模Ｊ二　通硫量少，后处理费用少¨　。　业化生产应用未能实现。其主要原因一是未能找到　气化法生产不溶性硫磺，其产品中不溶性硫的　合适的稳定剂以保证液硫在低温聚合时有较高的　质量分数高达５０％以上，工艺技术成熟，但生产过　聚合度，同时又能防止不溶性硫磺在急冷过程中转　程中温度达到５００～７００　ｏＣ，会产生大量的硫磺蒸　化为可溶性硫磺；二是液硫急冷这一关键过程，要保　气。另外，设备带压操作，而且浸取剂（二硫化碳）　证其有较好的急冷效果，但在工业卜实现有较大难　易燃、易爆、毒性大，生产操作不安全，劳动保护要求　度；三是某些关键设备难以工业化　Ｊ。　４经济效益估算　３、通过对磨机小齿轮传动轴瓦的改造等，每年　每台磨机可减少２０　ｈ的检修时间，按现有５台磨计　通过落实以上几项措施，从供矿车间的生产统　算，原磨机的台时产量为１０　Ｖｈ，每年可增加收入６Ｏ　计来看，扣除仓满停车的影响，磨机的开车率可保持　Ｘ　１０　Ｘ　２０　Ｘ　５＝６０　０００元。　在９９％以上；另外，磨机产量提高后，其运行电流并　未上升（４００　Ａ），吨矿的耗电量也有所下降；由于球　５　结束语　耗下降，处理每吨磷矿粉的耗酸量也明显下降，取得　影响风扫磨运行的因素很多，以上仅限于对磨　了良好的经济效益。其中主要的经济效益如下。　机结构因索的影响进行了分析。通过分析发现，磨　Ｉ、通过对衬板和钢球的改进，球耗从５００　ｇ／ｔ降　机衬板、钢球对磨机的运转有很大影响，并取得了良　低到１．５０　ｇ／ｔ左右，按年加工矿粉４００　ｋｔ，若钢球按　好的经济效益。但是如何进一步提高磨机台时产　５　０００　吨计，仅球耗降低每年可节省费用５　０００×　量，降低消耗，减少故障，延长磨机寿命，延长大修间　（５００—１５０）×１０一　×４×１０　＝７０　０００元。　隔期等还有很多工作要做，有待进一步探索。　２、通过对衬板和钢球的改进，磨机的产量由原　作者简介：谢根牛（１９６７一），男，江西新干人，二【　程师，Ｋ期从　来的１０　ｔ／ｈ提高到１２　ｔ／ｈ，每年可增效６０×（１２—　事化工设备技术管理工作。　１０）×２４×３００×５＝４　３２００００元。　（收稿日期：２００６—０１—１６）