水泥厂设备故障处理三例

2026/8/18 16:30:43来源: 管理员

内容介绍

蚌埠中联水泥有限公司亳州分公司(以下简称我公司)P·O42.5水泥散装提升机有时会因自身或下级斜槽各种故障造成设备停机,在停机后因上级斜槽的惯性作用,每次都会有大量水泥冲入提升机底部导致其被积料压死,严重影响生产运行。

1 水泥库倒料提升机压死的处理

1.1 水泥库出库工艺流程

蚌埠中联水泥有限公司亳州分公司(以下简称我公司)P·O42.5水泥散装提升机有时会因自身或下级斜槽各种故障造成设备停机,在停机后因上级斜槽的惯性作用,每次都会有大量水泥冲入提升机底部导致其被积料压死,严重影响生产运行。

如图1,我公司P·O42.5水泥有4座水泥库,每座库装有2套放料装置(各配1套流量阀及截止阀),每2座水泥库共用1条斜槽,2条斜槽通过尾部下料溜子汇合流入倒料提升机,提升机再通过斜槽流入钢板仓进行放料。每座水泥库均可单独出库,正常情况下为保证水泥质量的稳定,一般是4座水泥库同时出料搭配出厂。

1.2 出现问题及采取措施

当提升机因故障停机时,库底放料装置及斜槽可联锁停机,但因反应滞后且水泥流动性较好,2条斜槽内的水泥会因惯性作用而继续流入提升机,从而导致提升机底部因积料而压死。

我们在图1中所示2条斜槽尾部增加2个气动闸板阀,在DCS程序内设置与提升机联锁,当提升机停机或停电时闸板落下,正常开机时闸板打开,并设置开关限位(图中红色表示闸板关闭,绿色表示闸板打开,正常时只会显示一个)。为安全起见,后来又将此台提升机液力耦合器更换为磁力耦合器

安装后,先后在提升机30%、60%及100%负荷状态下进行带料急停试验,提升机均可带料正常开启,待提升机斗子内料走空后,再打开闸阀及斜槽风机,即可正常下料,斜槽内积料会自动流走,无须人工清理疏通。

1.3 小结

改造前,每次故障停机后再开机,主传、辅传均会报过流而无法开启,如果强行调大过流整定值开机将会导致液力耦合器喷油或尼龙销断裂等事故、均须工人进入提升机地坑打开检修门进行人工掏料(设备运行正常后还要把这部分水泥人工喂入),动辄需要处理一两个小时,不仅严重影响水泥的正常发运而且还大大增加了工人的劳动强度,甚至影响工人的健康。本例改造仅需成本几百元,2个人花费3h即可完成,见图2。更换磁力耦合器后,不需要再考虑液力耦合器喷油、漏油或尼龙销断裂情况,基本做到免维护。

2 水泥库底罗茨风机使用策略调整

2.1 情况简介及改造过程

我公司共有8座水泥库,其中P·O42.5水泥库4座,每座水泥库底配罗茨风机一台,我们在使用过程中发现罗茨风机存在电能浪费情况,通过调整使用方式达到了较好的节能效果,每座水泥库下配一台罗茨风机,一条环形气管气管上接8台电动球阀。需要某座水泥库下料时,对应库底罗茨风机开机向环形气管供气,8台电动球阀由PLC控制呈对称两两顺序开启关停,用于对库内水泥分别进行流化。

在运行中发现罗茨风机运行时放风阀都是处于半关闭状态(罗茨风机的特点:不能憋气,负载用不完时必须放气),比较浪费电能,为了节能,我们准备先对一台罗茨风机进行变频改造,改造完成后,将放风阀关闭,开机后变频器运行在10Hz,水泥下料正常,据此推测,1台风机能够带2座水泥库,随即用管道将临近一座库的环形气管连接,将此库内罗茨风机停用并将出口封堵,开机后变频器运行在20Hz,2座水泥同时下料正常,最后将4座水泥库的4条管道全部连接在一起,如图3中红色部分,4座水泥库同时下料,变频器正常运行在 45 HZ。

为了安全起见,我们在每两库连接管道处都安装有手动闸阀,在另3台罗茨风机出口也安装手动闸阀。正常下料时,只开1台变频后的罗茨风机,将库与库连接管道处手动闸阀打开,另3台罗茨风机出口的手动闸阀关闭,中控根据化验室指令哪座库下料就开哪座库流化装置,如需搭配出厂也可同时开几座水泥库流化装置,再根据搭配库多少调节变频器给定转速,保证正常下料。如果出现异常情况,如变频故障或哪座库下料异常需单独开某库底罗茨风机时,可将此座库的连接闸阀关闭,还可恢复到改前状态,转换时间很短,基本不影响生产发运。

2.2 小结

改造完成示意图如图3,图中红色为增加部分改造前正常下料每台罗茨风机电流为20A(电动机功率30kW,额定电流57.6A),改造后4座库共用1台罗茨风机,当只开1座库的流化气时变频器给定10Hz输入侧电流为3A,开4座库流化气即4座库同时下料时变频器给定45Hz输入侧电流9.7A,由此可粗略估算4座库同时下料的用电量约为原来用电量的1/8,按功率因数0.7计算,每年运行300d每天运行10h,每年节约电量约2.6万kWh;另外改造后因停用了3台罗茨风机,不仅减少了设备维护工作量还因关闭放风阀而减轻了现场噪音值,经测量,改前库内噪音值为97 dB,改造后噪音值为88 dB。

3 选粉机立轴温度高的临时处理

3.1 故障现象和处理过程

我公司水泥磨系统为双闭路半终粉磨机系统、2020年9月磨前选粉机立轴出现温度高报警,如果彻底处理需停机大修抽出立轴,我们通过临时处理暂时解决了问题。

9月15日早会时中控操作员反映夜班磨前选粉机立轴下轴承温度一度升高到110℃(正常运行温度90℃,报警温度115℃,跳停温度120℃),检查发现新来熟料温度较高,经采取新旧熟料搭配生产目打开系统冷风门后,立轴温度降低到95℃稳定运行16日夜班开机后该轴承温度再次缓慢上升到110℃但当时未用热熟料,在开冷风门后温度下降到95℃稳定运行。在白班停机后,进选粉机内部进行检查发现,选粉机立轴下轴承端盖密封损坏(见图4),润滑油脂漏出,因此,立轴下轴承温度高的原因是密封损坏润滑油脂漏出,轴承得不到有效润滑所致。

如想彻底解决必须抽出立轴进行大修,工期约4d,因生产任务较紧,且选粉机其他部位均正常,不值得仅为一个密封问题而进行大修。

从图4可以看出,损坏处轴是转动的,轴承座是固定的,且空间狭小很难处理。考虑到此轴承为干油润滑,只要能保证轴承内有油且不轻易漏出,就基本能保证轴承不被损坏,为此,采用抱箍将转子轴抱住,内放羊毛毡将油密封顶住,如图5,处理后既能防止水泥灰进入轴承室,也能保证让润滑脂注满轴承室内且需有一定压力后才能漏出。处理后运行一个月轴承温度未再出现异常。

3.2 小结

(1)这个临时处理措施要定期检查毛毡磨损情况,运行1月后我们检查毛毡正常未磨损。

(2)需要注意加油方向的问题,如图6所示,正确加油方向是从进油嘴加油,进入上轴承,从上轴承出来进入下轴承,从下轴承出来靠油压将废油从回油口排出。有的岗位分不清进出油口,长期颠倒加油,从回油口加油,废油也能从进油口正常排出,不影响轴承润滑。但经本例处理后,因底部密封损坏,即使加了毛毡顶住也不会有足够压力使废油从回油口排出,如果颠倒加油,油先加到下轴承,接着从下轴承流出,会造成上轴承得不到润滑而损坏。

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