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0 前 言
随着新型干法水泥生产线的建设，有很多大型球磨机投入到水泥生产线，磨机的生产管理也越来越受到重视。众所周知，影响球磨机工况和产质量稳定的因素有很多，大多是从工艺和操作方面，而对设备故障，特别是一些不易发现的隐性故障对系统运行的影响容易被忽视。
下面就我厂的一起设备故障对磨机系统运行的影响进行探讨。
1 粉磨系统工艺设备
我公司2500t/d新型干法熟料生产线，生料制备系统采用天津水泥工业设计院开发的Φ4.6×（10+3.5）m烘干兼粉磨的中卸式磨。
表1 生料制备系统主机设备配置
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设备名称 |
技术参数 |
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生料磨 |
规格：Φ4.6×（10+3.5）m，型号：YRKK900-8，功率：3550KW能力：190 t/h入料粒度≤25mm |
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出磨斗提 |
NBH600×4575 mm，输送量：690t/h ，功率：132kW |
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组合式选粉机 |
型号：TLS3100，功率：110kW，能力180～220t/h，成品细度：0.08 mm方孔筛余12%，风量：260000～320000m3/h |
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循环风机 |
型号：R6-2x39NO23.5F，风量：320000m3/h，风压：7500Pa，电机型号：YRKK560-6，功率：1000kW |
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入库斗提 |
型号：N-TGD630×50.43m，能力：250 t/h，功率：55kW |
2 事故经过及处理
2011年7月24日夜班5：40入库斗提电流突然降低从67A直降到50A，而循环风机电流从97A逐渐上升。中控通知岗位巡检检查物料输送是否畅通，岗位反映现场设备正常，6min后循环风机超电流跳停，中控怀疑循环风机电气故障。随即通知保运电工检查，电工检查后也没发现电气有什么问题，6：35接通知重新将磨启动，正常喂料1h，磨负荷稳定，入库斗提电流接近正常负荷，但呈周期性波动。波动范围在55～67A，周期3min。此时磨机喂料量为210t/h,循环风机阀门开度为98%，循环风机进口负压高于平时参数，而循环风机电流随着喂料时间的增加而增加，1h后电流达到平衡点,这时风机电机已严重超流高达121A，三相温度急剧升高。磨机磨况运行1h后逐渐变差。不得以不减产运行，磨机台产从210t/h降到200t/h。因为风机运行电流过高，将阀门开度从98%调到90%，风机电流下降不是多明显。但磨机工况愈来愈差，随之将台产由200t/h降到190t/h，入库提升机电流在此期间变化不大，磨机工况达到平衡。此时循环风机负压达到8000Pa.高于平常正常操作时负压400Pa。
表2 磨机工况参数与正常操作时对比
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项目 |
磨机产量/ （t/h） |
出磨斗提电流/A |
选粉机电流/ A |
选粉机转速/（r/min） |
风机电流 /A |
风机开度/% |
风机进口负压/Pa |
入库斗提电流/A |
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正常 |
210 |
81 |
83 |
1010 |
97 |
98 |
7600 |
70 |
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异常 |
190 |
90 |
95 |
1000 |
117 |
90 |
8000 |
55-65 |
磨机在这种工况下运行了24小时，中间虽然对循环风机进行了检查，但现场工况正常。为查清原因，第二天停磨对整个系统进行了检查，考虑到出磨输送设备电流高，而入库电流低，有可能是合格料出不去，而其他条件没发生变化，循环风机电流仍然高，则怀疑风机电机电气问题，排风不够导致料选不出去，但却与循环风机进口风压不吻合，此时出口负压应该低些才对，所以又怀疑选粉机内部也出现了问题，因而对这两部分作重点检查。组织电气精干力量对风机电机电气检查，仍然没发现问题。而在对选粉机打开人门孔检查时，则发现选粉机一个旋风筒内积满了料，说明其下游设备输送不畅，打开旋风筒下螺旋绞刀轴护盖发现轴连接螺栓全部脱落。在对设备进行恢复后将旋风筒内物料输送完后，立即开磨，运行一段时间整个系统工况、循环风机电流及磨机产量均恢复正常。
3 原因分析
因为旋风筒下输送成品的密封绞刀连接轴与传动部分脱落，造成该侧旋风筒内物料不能及时输送，所以入库斗提电流突然降低。而物料就会堆积在故障侧的旋风筒内，由于旋风筒内积料导致流场改变，物料在旋风筒内的收集率降低，粉料被风带走，导致风机电机负荷加大，随着物料在旋风筒内的堆积量加大，被风带走粉尘浓度加大，表现在风机电流越来越高，进而超流跳停。再次开磨后因为系统需要一定时间才能达到平衡，在这个过程中故障侧的旋风筒已堆满料，进入该侧的成品料被风机带到电收尘器内收集下来进入库斗提，同时由于受振打周期的影响入库斗提电流呈周期性波动。循环风机进口负压也因为旋风筒积料流场改变通风阻力增大以及受到进选粉机物料量增加的影响导致负压增大到8000Pa。因为故障侧物料也进入了入库斗提，物料输送障碍被掩盖，再加上中控界面输送设备信号正常，现场巡检也没有发现设备故障，大家注意力被误导在循环风机上，也是导致此次磨机减产，系统不安全运行的原因
4 结束语
这次事故虽然最终被处理好，但其带来的影响也给我们以启示：其一，系统内每个设备的安全运行与其他设备具有相关性，这个影响受到工艺过程的制约。分析设备故障原因时不能仅仅考虑设备自身因素，要拓宽思维，要考虑到相关工艺设备特别是不同状态带来的影响。其二，系统工况以及产质量受到设备工况的制约，不能仅仅考虑操作和工艺因素的影响。系统界面的运行状态不代表设备的实际运行状态，受到电气控制以及其他因素的影响。当发现原因不明的工艺设备问题时要发散思维，依据相关性原则认真分析工艺参数变化的内因，从而发现问题解决问题。其三，设备停机时要加强对设备内部以及其它不易巡检到的部位进行检查维护，避免给生产运行带来隐患，给操作判断带来困惑，以保障系统的高效运行。其四要加强岗位和操作人员对设备内部结构和工作原理的学习培训，提高其分析解决问题的能力。
