琚瑞喜
(新鄉平原同力水泥有限責任公司,453011）
1 立磨振動故障原因及處理措施
影響立磨運轉最主要的因素就是振動。立磨的振動是用減速機振動傳感器（減速機上安裝橫向、縱向兩種）檢測的。它測量出的數值將被轉換成電信號，傳入電腦。但是如果調整不好，振幅一旦超出額定值，就會自動報警直到停磨。
1.1 操作方面振動的原因及處理措施
1.1.1 料層的影響
1.1.1.1 料層薄的原因及處理措施
（1）喂料量小。立磨的喂料量必須適應磨機能力，每當喂料量低于額定產量，料層將逐漸變薄，磨輥面與磨盤面直接接觸引起振動。
處理措施：立即增加喂料量，適當降低輥壓，根據料層厚度的增加，掌握喂料量增加的幅度，待穩定料層50 mm左右后，恢復輥壓。
（2）當物料硬度低、易碎性好、輥壓相對高時，即使有30 mm～50 mm的厚度的料層，瞬間也有壓空的可能，從而引起振動。
處理措施：適當降低輥壓，增加噴水量，根據磨況增加喂料量。
1.1.1.2 料層厚的原因及處理措施
喂料量過大，同料層薄相反，磨盤上將會出現“犁料”現象，形不成穩定的料層。磨輥面與磨盤面間斷接觸，引起振動。
處理措施：立即降低輥壓，減小喂料量，消除“犁料”現象，根據料層厚度降低的情況，把握喂料量。
1.1.2 入磨物料的粒度
輥式磨是多級粉碎，循環粉磨，入磨物料的粒度一般可大至磨輥直徑的5%，合理的粒度級配也是提高磨機產量的重要環節。大型立式輥磨機設置外循環的主要目的就是調整入磨物料的粒度級配，但物料有離析現象時，料塊過大或過碎都會引起磨機的振動。
（1）入磨物料粒度大于Φ 40 mm占80%以上，物料的內在水分減小，將形不成很好的料層，外循環量增大，最后“飽磨”振動。
處理措施：減小喂料量，增加噴水量，適當增加輥壓。
（2）入磨物料過碎，粒度小于Φ5 mm占80%以上，會產生料層薄或“犁料”現象，引起振動。
處理措施：及時增加喂料量或減小輥壓。
1.1.3 噴水量
（1）噴水量過小，加上入磨物料的內在水分較小（1%左右），料層不易穩定，引起振動。
處理措施：增加噴水量，直至穩定料層。
（2）噴水量過大 ，加上入磨物料的內在水分大于3%，料層不易穩定，料層厚，磨盤上將會出現“犁料”現象，同樣會引起振動。
處理措施：迅速減小或關閉噴水量，直至穩定料層。
（3）斷水。料層的穩定主要是靠原料的濕度來控制，特別是用砂巖作硅質原料，鐵礦石做鐵質校正原料，因它們自身內在水分含量偏低，原料的濕度較小，再加上系統不帶余熱發電時，一旦斷水，入磨風溫偏高（300 ℃左右），料層的穩定性被破壞，引起磨機振動。
處理措施：迅速查找斷水原因，給定合適的噴水量。當然，有的廠家石灰質原料水分含量大于3%，用黏土作硅質原料，鐵粉（硫酸渣）作鐵質校正原料，因自身內在水分含水量較高，而且系統帶余熱發電，入磨風溫在200 ℃以下，磨機不用噴水也可以形成理想的料層。
1.1.4 輥壓的匹配
相對物料的粒度、易碎性和水分，喂料量同磨輥的壓力成正比。一般情況，喂料量大，輥壓大，喂料量小，輥壓小，但輥壓匹配不合理也能引起磨機振動，輥壓相對喂料量過高，將會引起料層薄而振動，輥壓過低將會引起“飽磨”振動。
處理措施：給定合適輥壓，大小靠日常生產經驗所得。
1.1.5 飽磨
引起立磨飽磨的原因一般有：喂料量過大、選粉機轉速過快、內循環過大、輥壓低、循環負荷過大，或者通風量小，產生的粉料過多，超過了通過磨內的氣體攜帶能力，最后，物料將磨輥埋上，引起振動。
處理措施：適當降低選粉機轉速，增加輥壓，增大拉風量，穩定磨機工況。
1.1.6 升、降輥的時機
LM型立磨或Atox型立磨開磨時降輥過早，由于磨盤上無料或料過少，基本上沒有料層，輥落下時，必然會直接沖擊磨盤襯板引起振動。 當停磨升輥過晚時，很可能造成料層過薄或沒有料層時磨輥還在磨盤上，勢必會引起振動。
處理措施：在日常生產中要多積累經驗，把握好升、落磨輥的時機。
1.2 操作中因設備故障引起的振動及處理措施
1.2.1 噴水管道斷裂
當噴水量適當（經驗所得），出磨溫度適中，但磨機料層卻不穩，原因是磨內某一噴水管道因風蝕而斷裂，部分噴水落入噴口環或被熱氣流帶走，磨盤上相對噴水量少，料層不穩，磨機振動。
處理措施：在噴水管外部增加耐磨護套并定期更換。
1.2.2 金屬或異物進入磨內
立式輥磨是高壓力操作，磨內有螺栓松動、螺栓處脫焊、三道鎖風閥壁板脫落等，都會引起磨機振動。當鐵質等金屬異物進入磨內時，不僅有可能造成磨輥和磨盤硬化層的崩裂，還會引起壓力層的沖擊，引起振動。
處理措施：在物料入磨前和外循環系統的適當位置安裝金屬探測儀和除鐵器，阻止金屬等異物入磨，要經常清理被除鐵質物，以確保除鐵器的正常使用。
1.2.3 輥皮松動和襯板松動
中控顯示振動偏大，現場發現磨內出現有規律的振動和沉悶的聲音，遇到這種情況，應該緊急停磨，入磨檢查各夾板螺栓有無明顯松動，磨內有無異物。若輥皮松動，打輔傳檢查就能發現，輥皮松動時，振動應該有規律，因磨輥直徑比磨盤直徑小，所以表現出磨盤轉動不到一周，振動便出現一次，再根據現場聲音判斷，便可找出某一輥出現輥皮松動。磨盤襯板松動，一般表現出振動連續不斷，現場能感覺到磨盤每轉動一周便出現多次（幾個磨輥經過，就振動幾次）振動。
處理措施：當發現輥皮和襯板有松動時，必須立即停磨，進磨詳細檢查，并要專業人員指導處理，否則當其脫落時，必將造成嚴重的設備事故。
1.2.4 液壓站氮氣囊的預加壓力不平衡
當氮氣囊壓力過高或過低，氮氣囊不平衡時，則各拉桿的緩沖力不同，使磨機產生振動。壓力過高、過低都會導致氮氣緩沖能力減弱，也易使磨機振動偏大。
處理措施：每個氮氣囊的預加載壓力要嚴格按設定值給定，并定時對其檢查，若氮氣壓力不夠，及時補充，防止其漏油、漏氣，造成壓力不正常。
12.5 擋料環過低或過高
擋料環低于50 mm，很難保證料層的平穩；擋料環高于80 mm，初磨后的部分物料不能落入噴口環進行外循環，入磨物料粒度達不到合理的級配，易磨性差，嚴重時物料將磨輥埋住，引起超振幅振動停磨。
處理措施：應根據當地物料的易碎性安裝合適高度的擋料環。
1.2.6 回粉重錘閥故障
Atox型立磨回粉重錘閥若過度磨損或機械故障會引起密封不嚴，會有一部分風從垂錘閥漏出，從而使向上帶料的風量減少，影響物料的正常提升；另一方面，漏入垂錘閥的風會使選粉機中氣流紊亂，使大量粉狀物料積在錐型斗中，而粉狀物料積累到一定重量時會突然下落，落在磨盤上，導致料層不平，必然會引起振動，而且振動相對有規律。
處理措施：立磨點檢時，要經常檢查回粉重錘閥磨損情況，是否有卡殼現象等，如果有這些情況，應及時處理。
1.2.7 磨輥掉架、撐架、“上炕”或“下炕”
MLS型磨機磨輥出現掉架、撐架、“上炕”或“下炕”現象，磨機多會跳停。
處理措施：掉架、撐架須專業機修人員指導重新安裝（較大設備事故）；“上炕”、“下炕”須卸壓，通過加枕木、打輔傳等方法來扶正磨輥。
1.2.8 導向槽襯板掉落
RM型立磨導向槽襯板掉落，磨輥在磨盤上擺幅較大，造成磨機振動大。
處理措施：停磨，恢復導向槽襯板，限定磨輥在磨盤上的擺幅。
1.2.9 輥扭力桿斷裂，磨機振動
帶有磨輥扭力桿的磨機，為了固定磨輥中心架，設置了扭力桿，因扭力桿長期受力或材質本身的問題，導致運行中斷裂，引起磨機振動。
處理措施：在技術人員指導下把磨輥扭力桿焊接或換新。
1.2.10 磨輥、液壓缸連接桿斷裂
連接桿長期受突變應力的沖擊，產生疲勞斷裂或連桿本身材質問題斷裂，磨機振停。
處理措施：在技術人員指導下把磨輥、液壓缸連接桿焊接或換新。
1.2.11 振動信號誤傳
振動傳感器松動或被其它異物撞擊等都會讓傳感器錯誤地發出振動信號，甚至停磨。
處理措施：經常檢查振動傳感器是否松動，清理周圍雜物避免對其碰撞[2]。
2 立磨循環提升機負荷增大的故障原因及處理措施
2.1 出磨外循環量增大，外循環提升機電流突然增高，增高后的電流穩定
（1）磨機剛啟動后，因研磨壓力達不到負荷要求，剛入磨的物料粉碎性差，外循環量相對較大。但隨著輥壓的增高，外循環量很快穩定正常。
（2）RM型立磨兩側平料板后邊噴口環上蓋板脫落，風量不變，增加了通風橫截面，降低了風速，物料不能被高速風帶起，外循環量明顯增加。這時的外循環料粒度比正常偏小。
處理措施：停磨安裝噴口環上的蓋板。
（3）磨機殼體內入磨溜子磨透，一部分原料沒有落到磨盤上，而是直接落入噴口環內進行外循環。這時的外循環料粒度比原來偏大50%。
處理措施：停磨補焊入磨溜子。
2.2 出磨外循環量減小，提升機負荷增大
（1）出磨外循環量減小，循環提升機電流增高后穩定，經檢查，發現提升機出料溜子或入磨溜子內堵一異物，縮小了溜子的橫截面，部分物料堵塞在提升機內。
處理措施：立即采取措施清除溜子內堵塞物。
（2）提升機出料或入磨溜子堵死，出磨外循環量減小，循環提升機電流不斷增高。若不采取措施，提升機將超負荷跳停。
處理措施：停磨清堵提升機出料溜子或入磨溜子[3]。
3 立磨堵料的故障原因及處理措施
3.1 入磨溜子堵料，從中控操作參數判斷
（1）磨機振動持續在較高的水平線上波動。這種振動不同于正常運行時小幅度振動，也不同于因磨腔里進鐵件而產生的突發性振動（瞬間有很高的峰值），它是在比正常振動值高1～2 mm/s的振幅上持續振動。
（2）磨機差壓降低，選粉機負荷降低，磨機出口溫度升高，入磨三道鎖風閥或回轉下料器跳停，磨機振動持續在較高的水平線上波動。
以上兩種情況的處理措施：立即清理入磨溜子堵塞現象。
（3）三道鎖風閥上部的下料溜子堵料。雨季較多，當入磨物料較濕時，物料易在入磨的三道鎖風閥溜子處粘結，導致三道鎖風閥上部的下料溜子堵料，嚴重時會造成停機。
處理措施：在三道閥下料溜子處安裝空氣炮，同時從窯尾廢氣的熱風管道處引熱風至三道閥鎖風下料溜子處，對物料進行預熱烘干。并且崗位加強巡檢力度，每隔一段時間用錘擊打三道鎖風閥下料溜子，預防物料在管道內掛壁。
（4）三道鎖風閥的閥板卡料。三道鎖風閥板卡料是由于三道鎖風閥閥板與側壁的間隙過大，使個別塊狀物卡在閥板與側壁之間。
處理措施：在三道閥板的兩側焊接擋板，很少有塊狀物卡在三道閥與壁板之間，這樣就減少了卡料的機會。
（5）回轉下料器粘料。當入磨物料較濕時，物料易在入磨的回轉下料器內粘結，導致回轉下料器處溜子堵料。
處理措施：RM型立磨將回轉下料器葉片設計為空心，從窯尾廢氣的熱風管道處引熱風通過，靠近葉片表面的濕料進行預熱烘干，很大程度上減少了粘料現象。
（6）回轉下料器卡料。與三道鎖風閥的閥板卡料一樣， 是由于回轉下料器葉片與側壁的間隙過大，使個別塊狀物卡在葉片與側壁之間。
處理措施：經常檢查回轉下料器葉片與側壁的間隙，一旦磨損嚴重，間隙過大，就及時補焊，確保回轉下料器葉片與側壁不摩擦為準，這樣可減少卡料現象。
3.2 出磨溜子堵料
（1）主電動機功率異常升高30%。通常研磨壓力、料床厚度及其對應的主電動機功率是在一定范圍內小幅度波動的。料床厚度越高，主電動機功率越大。如果料床厚度較薄（在正常范圍內）而主電動機功率卻高于正常值，則預示著刮板腔里有積料的可能。所以主電動機功率是堵料的最敏感參數。
（2）磨機差壓升高，選粉機負荷升高，磨機出口溫度降低，磨機振動持續在較高的水平線上波動。
以上兩種情況處理措施：打開出磨溜子上人孔門（這時漏風較小）清堵，如果不行，立即停磨徹底清理堵塞。
（3）噴口環堵料。當入磨物料十分潮濕，濕度大于3%，摻有大塊物料、風量不足、喂料過多、風速不穩等都會產生噴口環堵塞，堵塞嚴重時，使磨盤四周風速、風量不均勻，磨盤上料床也就不平整，產生大的振動（RM型立磨噴口環與其它磨型結構不同，故不易堵塞）。
處理措施：需要停磨清理，再次開磨時要注意減少大塊物料入磨，增加風量，減少喂料，同時保持磨機工況穩定，防止噴口環堵塞。
4 產品細度（生料磨為例）控制的故障及處理措施
產品細度的調整：生料越細，越利于熟料的煅燒，但同時會使產量降低，增加電耗和成本。故新型干法水泥熟料生產中，生料細度一般控制在16%（0.080 mm方孔篩）左右，控制好生料細度，要從碾磨壓力、選粉裝置、喂料量和入磨熱風等多方面考慮。
（1）正常情況的調節。在磨機滿負荷運轉、工況穩定、壓差控制在正常的情況下，一般生料細度0.08 mm方孔篩篩余≤16.0%，0.2 mm方孔篩篩余≤1.0%，選粉機正常轉速即可。這時，增減選粉機轉速，生料細度0.08 mm方孔篩篩余都會相應＜16.0%或＞16.0%。
（2）角度可調導向葉片的定位。選粉機角度可調導向葉片的位置應根據各地原料的性質、磨機產量、通風量等因素來調節，一般不經常調節。調整選粉裝置導向（固定）葉片傾角，導向葉片的傾角越大，風速越大，氣流進入選粉裝置內產生的旋流越強烈，有利于物料粗細顆粒的有效分離，產品細度越細，是細度調整的輔助措施，但通風阻力也越大。MLS和MPS型立磨需要在停機檢修時，由機修人員入磨配合調整。Atox和RM立磨可在立磨運轉時，由巡檢人員從立磨頂部調整完成。但應注意葉片傾斜方向應順著進入選粉裝置的氣流旋向。
（3）磨機壓差變化時，在磨機工況穩定的情況下，壓差相對偏低，選粉機轉速正常，出磨生料細度出現偏粗現象。
處理措施：增加選粉機轉速； 相反，壓差相對偏高，選粉機轉速減小。這時，生料細度都能控制在正常范圍的下限。
（4）原料有離析料塊集中下料時，即便磨機工況穩定、壓差正常、選粉機轉速正常，出磨生料細度也會出現偏粗現象。
處理措施：增加選粉機轉速，壓差控制偏高；相反，原料有細、碎料集中下料時，選粉機轉速減小，壓差控制在偏低。這兩種情況都能確保生料細度控制在正常范圍之內。
（5）當磨機工況變化，產量相對較低，壓差控制比平常較低，選粉機轉速增加，生料細度反而出現偏粗現象。
處理措施：這時就說明相對磨機產量、工況，循環風機拉風量偏大，應該將循環風機進口閥門開度適當關小，循環風機負荷降低，循環風機進口壓力相對減小，就可以將生料細度控制在正常范圍之內。
5 結束語
以上是筆者對立式輥磨機操作中易出現的故障及處理措施進行的淺析，雖說故障現象較多，但是，只要將相應的處理措施作為預案，在故障呈現苗頭或發生時，按預案操作，這些故障都是可以或預防、或避免、或將損失降到最低。生產運行中只要合理地調整各相關運行參數，穩定喂料量，控制入磨物料粒度、水分及磨內的噴水量，盡量提高入磨物料的均勻性，保證料層厚度，調整好磨輥壓力，穩定磨機工況，立式輥磨機就會優質、高產、安全、平穩地運行。
參考文獻
[1] 李海濤. 新型干法水泥生產技術與設備[M]. 北京：化學工業出版社，2005.
[2] 琚瑞喜. 生料立磨的振動及預防[J]. 水泥技術，2009（6）.
[3] 琚瑞喜. 立磨外循環提升機負荷增大分析[J]. 水泥技術，2009（4）.
