某水泥廠1 500 t/d濕磨干燒熟料生產(chǎn)線的生料破碎與烘干采用PCC3026型烘干破碎機(jī)(110 t/h)，因PCG3026型烘干破碎機(jī)錘頭材質(zhì)問(wèn)題和生產(chǎn)工藝的影響，造成烘干破碎機(jī)錘頭的使用壽命很短，致使其運(yùn)行難以與回轉(zhuǎn)窯的運(yùn)行周期同步，經(jīng)常停機(jī)更換錘頭。針對(duì)存在的問(wèn)題，企業(yè)認(rèn)真分析研究，采取了一系列的技術(shù)措施，使烘干破碎機(jī)錘頭的壽命大幅提高，還促進(jìn)了回轉(zhuǎn)窯運(yùn)行質(zhì)量的提高，取得了良好經(jīng)濟(jì)效益。
1、存在的問(wèn)題
為了節(jié)約投資費(fèi)用，該水泥廠1 500 t/d濕磨干燒熟料生產(chǎn)線在技改興建時(shí)盡量利用原有生產(chǎn)原料和生產(chǎn)設(shè)施，如利用原有∮2.2 m×11 m濕法生料磨、生料漿儲(chǔ)存攪拌輸送系統(tǒng)和煤粉粉磨系統(tǒng)等。在該生產(chǎn)線投入運(yùn)行后，發(fā)現(xiàn)原有設(shè)備（設(shè)施）中存在的問(wèn)題不僅影響回轉(zhuǎn)窯的運(yùn)行，而且也影響烘干破碎機(jī)錘頭的使用壽命，主要問(wèn)題是：
(1)與新型干法水泥熟料生產(chǎn)線相比，濕磨干燒熟料生產(chǎn)線增加了物料烘干和破碎環(huán)節(jié)，烘干破碎機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)率決定了回轉(zhuǎn)窯的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間。經(jīng)過(guò)真空過(guò)濾機(jī)過(guò)濾后的料餅由皮帶機(jī)送入烘干破碎機(jī)后，通過(guò)熱風(fēng)烘干和烘干破碎機(jī)錘頭打碎，干料粉隨風(fēng)進(jìn)入預(yù)熱器頂部的集料器，集料器分離出的物料送人下一節(jié)預(yù)熱器，廢氣經(jīng)高溫風(fēng)機(jī)送入窯尾電除塵器凈化處理。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，由于高溫和物料磨損共同作用，烘干破碎機(jī)錘頭在使用3~4個(gè)月后，其錘頭磨損嚴(yán)重，需要停窯更換；由于其運(yùn)行周期不能達(dá)到與回轉(zhuǎn)窯的檢修同步，增加了停窯檢修次數(shù)，降低了回轉(zhuǎn)窯的運(yùn)轉(zhuǎn)率。
(2)因該水泥廠采用砂巖配料，砂巖中結(jié)晶Si02含量較高，對(duì)生料粉磨采用的5臺(tái)濕法生料磨的磨損加大，時(shí)常出現(xiàn)生料磨磨尾篩破損現(xiàn)象，造成生料中夾雜碎鋼段。這些碎鋼段不僅磨碎真空過(guò)濾機(jī)，而且也加劇了烘干破碎機(jī)錘頭的磨損。
(3)由于生料漿中時(shí)常夾雜著碎鋼段，造成真空過(guò)濾機(jī)的濾布磨碎，濾布?jí)勖兌蹋绊懻婵者^(guò)濾機(jī)的吸濾性能，出現(xiàn)吸濾后的生料濾餅水分上升，延長(zhǎng)了生料在烘干破碎機(jī)內(nèi)的停留時(shí)間，增加了其負(fù)荷，加劇了錘頭的磨損。
因烘干破碎機(jī)的這種工況不僅導(dǎo)致生產(chǎn)時(shí)環(huán)境惡劣，而且檢修時(shí)的檢修現(xiàn)場(chǎng)溫度高，粉塵飛揚(yáng)與積灰，環(huán)境污染大。不但對(duì)檢修人員的身體健康造成危害，而且每次檢修結(jié)束后現(xiàn)場(chǎng)堆積生料的清理工作量較大。
2、技改方案的優(yōu)化
根據(jù)上述對(duì)影響烘干破碎機(jī)錘頭使用壽命因素的分析，有些問(wèn)題可以通過(guò)改善水泥熟料生產(chǎn)線的工藝管理來(lái)減少對(duì)烘干破碎機(jī)錘頭的磨損，但是有些因素是難以消除的，如砂巖中結(jié)晶Si02含量較高、烘干破碎機(jī)內(nèi)煙氣溫度高等問(wèn)題。要提高烘干破碎機(jī)錘頭的使用壽命，關(guān)鍵的辦法只有通過(guò)改進(jìn)錘頭的耐磨性來(lái)解決。為此，企業(yè)提出了三個(gè)技術(shù)方案。根據(jù)綜合分析和比較，采用鑲嵌合金方案。其理由如下：
(1)根據(jù)加大石灰石和砂巖破碎機(jī)錘頭尺寸來(lái)延長(zhǎng)錘頭使用時(shí)間，提高錘頭壽命的經(jīng)驗(yàn)，我們?cè)O(shè)計(jì)了方案一，但考慮到烘干破碎機(jī)不僅承擔(dān)破碎功能，而且還需要對(duì)生料進(jìn)行烘干。如果加大錘頭的尺寸，將影響烘干破碎機(jī)內(nèi)煙氣的通過(guò)量，可能要影響烘干破碎機(jī)的產(chǎn)量。因此，方案一對(duì)生產(chǎn)工藝影響的風(fēng)險(xiǎn)性較大，而且錘頭的使用壽命提高幅度也有限。
(2)烘干破碎機(jī)原機(jī)配備的錘頭是45號(hào)高級(jí)炭素鋼材質(zhì)，其制造成本較低，但耐磨性差，使用壽命短。方案二提出不改變錘頭的尺寸，采用耐磨合金替代45號(hào)高級(jí)炭素鋼材質(zhì)，其使用壽命將大幅度提高，但其制造成本也將大幅度上升。方案二雖然技術(shù)上是可行的，但經(jīng)濟(jì)性差。
(3)根據(jù)觀察磨損后的烘干破碎機(jī)錘頭外形，錘頭的磨損最大的部位是錘頭的兩側(cè)，尤其是轉(zhuǎn)向側(cè)磨損最大，其中部磨損相對(duì)較小。如果克服錘頭轉(zhuǎn)向側(cè)的磨損，錘頭的壽命將得到延長(zhǎng)。方案三鑲嵌硬質(zhì)耐磨合金方案是在不改變烘干破碎機(jī)錘頭外形的基礎(chǔ)上，在錘頭轉(zhuǎn)向側(cè)鑲嵌硬質(zhì)耐磨合金，以提高錘頭的使用壽命。由于方案三使用硬質(zhì)耐磨合金量少，其造價(jià)相對(duì)較低，該方案可行性高。
3、改進(jìn)措施
依據(jù)對(duì)提高烘干破碎機(jī)錘頭耐磨性技改方案的優(yōu)化措施，以及改進(jìn)現(xiàn)有水泥熟料生產(chǎn)工藝的管理，提出以下改進(jìn)措施：
(1)在不改變烘干破碎機(jī)錘頭尺寸的前提下，采取在45號(hào)高級(jí)炭素鋼材質(zhì)的錘頭中鑲嵌硬質(zhì)耐磨合金鋼來(lái)延緩錘頭的磨損。
(2)根據(jù)分析，濾布的壽命是影響真空過(guò)濾機(jī)產(chǎn)質(zhì)量的主要因素。經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，影響真空過(guò)濾機(jī)的過(guò)濾性能因素主要有三個(gè)方面，一是料漿物料的成分，二是料漿含水量，三是濾布的質(zhì)量。尤其是料漿中的粗顆粒和碎鋼段對(duì)濾布的磨損最大。對(duì)于影響真空過(guò)濾機(jī)產(chǎn)質(zhì)量的具體問(wèn)題，要采取具體的處理措施。
①在出現(xiàn)真空過(guò)濾機(jī)過(guò)濾性能下降時(shí)，一方面要采取高鈣和高硅配料方案，即采取高品位的石灰石和提高硅質(zhì)物料使用量。為做到合理利用礦山資源，充分利用低品位石灰石和土夾石，在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)盡可能提高含土料的搭配均勻性，在人破碎機(jī)時(shí)應(yīng)采用車輛均勻搭配，改善濾布的吸濾性能。另一方面要嚴(yán)格控制入真空過(guò)濾機(jī)料漿的水分，盡可能將料漿水分控制在36%以下。確保生料濾餅水分控制在18%～20%范圍內(nèi)，減少生料濾餅在烘干破碎機(jī)的停留時(shí)間，減少烘干破碎機(jī)負(fù)荷，降低對(duì)錘頭的磨損。
②為減少濾布損壞和壽命短的問(wèn)題，要防止出現(xiàn)濕法原料磨篦縫增大或磨尾篩損壞出現(xiàn)的“跑粗”現(xiàn)象；尤其是防止?jié)穹ㄔ夏ヅ芩殇摱螁?wèn)題，不僅減少了碎鋼段對(duì)濾布的磨損，而且也減輕了碎鋼段對(duì)烘干破碎機(jī)錘頭的磨損。
4、效果與體會(huì)
采取上述措施后，烘干破碎機(jī)錘頭壽命大幅度提高，錘頭使用壽命達(dá)到10個(gè)月以上，使得烘干式破碎機(jī)更換錘頭的周期已經(jīng)能與濕磨干燒回轉(zhuǎn)窯運(yùn)行周期同步。不僅如此，隨著烘干破碎機(jī)錘頭壽命的提高，促進(jìn)了濕磨干燒熟料生產(chǎn)線運(yùn)行周期和運(yùn)行質(zhì)量的提高（見(jiàn)表2），回轉(zhuǎn)窯的運(yùn)行更加平穩(wěn)，生產(chǎn)線檢修工作量下降。
(1)采取在45號(hào)高級(jí)炭素鋼材質(zhì)錘頭中鑲嵌硬質(zhì)耐磨合金鋼后，烘干式破碎機(jī)碎機(jī)錘頭磨損明顯減緩（圖ld是使用4個(gè)月的錘頭磨損狀況），其使用壽命超過(guò)10個(gè)月，做到了烘干破碎機(jī)的使用時(shí)間與回轉(zhuǎn)窯檢修周期同步。隨著烘干破碎機(jī)檢修時(shí)間的減少，不僅減少了臨時(shí)停窯檢修的次數(shù)，而且也改善了烘干破碎機(jī)的工作環(huán)境。
(2)真空過(guò)濾機(jī)的過(guò)濾性能與料漿成分和含水量關(guān)系較大，科學(xué)的工藝管理，不僅改善了真空過(guò)濾機(jī)過(guò)濾性能，降低了對(duì)真空過(guò)濾機(jī)濾布的磨損，而且確保了濾餅的含水量，減少了烘干破碎機(jī)的負(fù)荷，促進(jìn)了回轉(zhuǎn)窯運(yùn)轉(zhuǎn)率和產(chǎn)質(zhì)量的提高。
(3)為降低生產(chǎn)因素對(duì)烘干破碎機(jī)錘頭的磨損而采取一系列工藝管理措施后，生料磨等設(shè)備的完好性得到改善，礦山資源的利用率得到鞏固，促進(jìn)了整個(gè)水泥熟料生產(chǎn)線運(yùn)行質(zhì)量的提高，形成良性循環(huán)。
5、結(jié)束語(yǔ)
(1)實(shí)踐證明，采取在烘干破碎機(jī)錘頭上鑲嵌硬質(zhì)耐磨合金方案不僅使用效果好，而且節(jié)約了硬質(zhì)耐磨合金的使用量，降低了錘頭的制造成本。
(2)采用系統(tǒng)分析法處理烘干破碎機(jī)錘頭使用壽命不能與回轉(zhuǎn)窯檢修周期同步的問(wèn)題，不僅延長(zhǎng)了烘干破碎機(jī)錘頭的使用壽命，而且也查明了影響烘干破碎機(jī)錘頭使用壽命的問(wèn)題；通過(guò)采取相關(guān)措施后，生產(chǎn)工藝和設(shè)備管理得到了改善，促進(jìn)了回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)線運(yùn)行質(zhì)量的提高。
