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技术 | ATOX50生料磨拉杆头开裂原因分析及解决措施

来源:《中国联合水泥集团南阳分公司》 发布日期:2021/1/6 编辑:张翀
核心提示:ATOX50生料磨拉杆头开裂原因分析及解决措施
一、存在问题


某公司#2线生料磨为FLSmidthATOX50辊式磨,2007年7月投入使用,其共有三个磨辊,每个磨辊均装配有拉杆头,见图1。其中,A端通过拉伸杆与液压缸活塞杆连接,通过液压系统,完成磨辊的升降;B端通过扭力杆及橡胶缓冲块,与磨机壳体连接,对磨辊起缓冲作用。该磨机自投入使用以来,运行正常,没有发生磨辊拉杆头开裂现象。2016年8月19日,磨机错峰停机,在对生料磨检查过程中发现,#1拉杆头位于拉伸杆一侧(即A端)根部出现裂缝,宽度约2mm,蔓延深度约170mm。从图1中看出,裂缝贯穿于拉杆头整个截面,基本不能再进行使用。


图1 拉杆头断裂处


二、原因分析及解决措施


2.1 原因分析


(1)拉伸杆是原料磨的关键部件之一,它的一端通过高强螺栓与安装在磨辊上的拉杆头连接,另一端通过高强螺栓与液压缸活塞杆连接,主要作用是由高压油站通过活塞杆,向磨辊传输足够的压力,使得物料粉碎,以达到合格的生料目标值细度。2014年7月曾发生过一次拉伸杆断裂事故,其它部件没有受到伤害,更换后即恢复生产。由于史密斯磨机设计中,正常使用情况下,该拉杆头不属于易损部件,因此,造成断裂的原因较为偶然。


图1拉杆头的结构,可查找裂纹断裂,起源于拉杆头与法兰盘连接处。该位置属于应力集中区,且该位置处于拉伸杆穿过磨壳的风道处,不容易密封,在磨内恶劣的工况环境中,冲刷比较严重。对照图纸,该位置原始横截面宽度尺寸为160mm,开裂时现场测量约为120mm,磨损量虽然不到1/3,但抗拉强度已经降低。在外载荷交变应力的作用下,疲劳区域不断扩展扩大,出现开裂。如果发现不及时,生产过程中发生断裂将会酿成重大设备事故。


(2)从生产使用上分析,在2016年1月设备大修时,对磨盘进行堆焊,在运行过程中,磨机振动较大。根据工艺要求,对挡料圈加高约10mm,振动值有所降低;后期由于铁质校正原料硫酸渣供应紧张,改用其它铁质矫正原料替代配料,粒度较大,再加上易磨性差,导致振动加剧,多种因素叠加,最终导致拉杆头开裂。


2.2 解决措施


(1)正常情况下,拉杆头因不属于易损件,但前期考虑到辊磨机备件供货周期较长,因此储备备件一件,及时予以更换,没有影响窑系统的生产。


(2)对另外两个磨辊拉杆头进行检查,并进行超声波探伤,做到提前预防。每年的中修和大修,有计划地对拉杆头、拉伸杆、扭力杆等部件进行检测,确保生产稳定运行。


(3)及时检查漏风点,尤其是拉伸杆从磨壳穿过位置,容易漏风、漏料,须进行堵漏治理,以延长部件使用寿命。


(4)在中控操作上,不得以加压增加喂料量的方法进行增产,确保正常研磨压力参数不超过11MPa,磨机振动值控制在2.0mm/s以下;严格控制喂料量,确保磨床料层的稳定性和渐进性。


(5)严格控制物料粒度,控制物料品种,尽量采用硫酸渣类铁质矫正原料,并确保入磨物料粒度在规定范围内。



作者:黄元太,门红侠,赵喜军,王炜

来源:《中国联合水泥集团南阳分公司》

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