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基本情况

POLYSIUS立磨选粉机是一个动静态选粉机，它由传动系统、转笼、导向叶片、壳体、粗粉落料锥斗等组成，选粉机结构图见图1。它靠调节导向叶片(静态叶片)的角度和调整转笼(动态叶片)转速来实现矿渣粉细度的调整。矿渣粉先经导向叶片得到初次分离，而后再经转笼得到第二次分离，矿渣粉细度的调节仍靠改变转笼转速来实现。

图1 选粉机结构图

选粉机在温度为100~125%的高温下承受着高浓度含尘气流的冲刷，在这种恶劣的工况条件下，极易引发设备故障，甚至造成较大的设备事故隐患。从某公司四年的运行经验看，选粉机存在的较大问题是：一是下部轴承因高温和粉尘造成润滑不良而损坏；二是各部件因受高速含尘气流的冲刷而磨损失效。针对这两种情况，对选粉机下部轴承润滑管路和选粉机部件耐磨保护实施了相应的技术改进。

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改进的主要内容及效果

2.1 选粉机下部轴承润滑管路的改进

下部轴承安装在立磨的内部，粉尘大，环境温度在125℃左右，供油管为一条内径ф3mm的无缝钢管，在入磨前分成两路，一条供轴承迷宫环，其作用除润滑外，还通过油脂填充在迷宫环内防止粉尘进入；一条供轴承润滑，起润滑和冷却轴承作用。在日常巡检脚踏注油器加油时发现加油阻力逐渐变大，停产拆开检查发现轴承上端的迷宫环的最外二道环内已被粉尘堵死，轴承下端盖排油口处附近也因进粉尘而板结，致使轴承内的旧油无法排出而新油不能进入轴承腔。

改进方法：一是把油管由内径从3mm加大到6mm，从而加大供油量，保证轴承腔和迷宫环内充满润滑油脂并外溢，防止粉尘进入；二是在油管三通后的两条进油管上安装球阀，将脚踏式注油器更换为电动干油泵分别给迷宫环和轴承加油，避免因其中一个腔内阻力大而补充不到新油；三是缩短注油周期，减少注油量，注油周期从原来24h缩短为8h，每次注油量由200g减少为50g，这样有利于旧油及时排出，既避免油脂因高温变质影响润滑，也避免油脂和粉尘板结时间长变硬，堵塞排油造成油路不畅。

2.2 选粉机部件耐磨保护的改进

因为选粉机承受着高温高速含尘气流的冲刷，耐磨性能的优劣决定着它的使用寿命。针对POLY-SIUS立磨的选粉机以下部件存在的缺陷，我们采取了相应的改进措施。

(1）导风叶片的改进。原导风叶片为8+4金属单面耐磨板制成，工作示意图见图2，原有导风叶片截面见图3。在运行两年后检查发现导风叶片基材面已几近被磨断，如果完全断裂将会引发扫烂转笼的重大设备事故。为确保立磨系统平衡,改进后原风量、流速、压力等参数不受影响，选择耐磨材料时须考虑保持原有风道的截面积。故此，提出了使用4+10+4的金属双面耐磨复合板来制作导风叶片。经与POLYSIUS公司技术确认后立即进行了改造，改进后导风叶片截面见图4。

(2)转笼驱动主轴耐磨保护套的改进。转笼驱动主轴为垂直布置，轴外设有厚度为20mm的普通无缝钢管保护套，每次大中修都对磨损的保护套用堆焊焊条进行补焊。因转笼内粉尘大温度高且为立焊，施工难度较大，由于主轴上下均有轴承，经常焊接易造成轴承过电流损坏。为此，改用10+4金属耐磨板制作成对夹式保护套管来替代原有保护套。

(3)转笼支撑架增加耐磨层。转笼支撑架的截面为矩形，因气流的冲刷，容易在四个角处磨穿，磨损后强度、刚性降低，造成转笼报废。为此，我们在支撑架的四个角上增加用6+4金属耐磨板弯成的角钢作为防磨保护。

本项目的技术特点主要体现在选择金属耐磨复合板对工况不同的设备部件进行相应的耐磨保护。采用的金属耐磨复合板是高硬度碳化铬耐磨复合钢板，表面硬度可达到HRC60以上，耐磨性能是普通钢板的15～20倍立磨技术，具有高硬度和高韧性，抗冲击性能好，在使用过程中耐磨层不会发生脱落，还可进行切割、弯曲、焊接等，具有良好的加工性能。

2.3 效果分析

通过对选粉机下部轴承润滑管路和注油操作的改进，大大提高了选粉机下部轴承的密封、润滑和冷却，使下部轴承安全运行。

通过提高选粉机的耐磨保护立磨技术，有效地降低设备各部件的磨损，提高了选粉机的整体使用寿命，选粉机转笼、导风叶片和出口大弯头等部件的更换周期从3年预计可延长至6年以上，从近几年来运行的情况看效果很好。

选粉机系统技术改进的实施，有效地减少了立磨系统的故障，有利于立磨系统的长期稳定运行。

2.4 存在问题和改进措施

转笼最上方的环形扁钢与磨壳内的H形钢组成一对迷宫式密封环，其作用是防止含尘气流绕过选粉机转笼直接进入到出风口。迷宫式密封环磨损后，会造成风道短路，从而使不合格的矿渣粉进入产品收集器中，严重影响产品质量。为此，拟采用6+4金属耐磨板制作迷宫式密封环，这样可大大提高其耐磨性。

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结语

立磨选粉机系统技术改造大幅度提高了选粉机的使用寿命，特别是下轴承和导风叶片得到了充分的保护，保证了选粉机安全平稳运行，为公司取得了良好的经济效益，其成果亦应用在该公司的几条矿渣粉生产线上。导风叶片由单面金属耐磨板改为双面金属耐磨板的成功经验被立磨生产厂家在其产品设计中使用，国内的同类生产企业在处理这个问题上也是借鉴该公司的做法。