淺談輥式粉碎機在鈦白生產中的應用

魯升安++齊滿富

摘 要：目前，輥式粉碎機已廣泛應用于化工生產領域中。輥磨機在運行過程中，物料通過固定輥與活動輥之間時，在兩輥的壓力作用下而被擠碎。它能在極低能源消耗和運行成本下，實現鈦白粉粉磨產量的大幅度提高。該文試就輥式粉碎機在鈦白生產中的應用淺談一下該研究者的看法。

關鍵詞：輥磨機 輥系 料餅 液壓裝置

中圖分類號：TQ621 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）03（b）-0089-01

輥磨機是在近幾年研制、開發的最新一代粉磨設備。顏料鈦白粉生產中如何經濟地對鈦白粉粉碎至關重要，從常規回轉窯出來的金紅石晶體聚集體，為了確保最終產品質量，這些聚集體必須用高能粉碎機分解為分離的顏料晶體。金紅石落窯品由于煅燒溫度高，所以所需粉碎能量也高。過去主要使用雷蒙磨完成這項工作，但其生產成本極高，現在普遍使用的輥壓磨效率高，噪音低，運行方式穩定，維護量小。

對活動輥兩端施壓，由配置于高壓輥磨機本體上的四個液壓缸進行，每兩個液壓缸為一組，兩組液壓缸分別置于活動輥兩側，對稱裝配在端部件上。液壓缸施壓于活動輥兩側軸承座上，從而傳遞到兩輥之間的物料上。每組液壓缸的壓力控制均由一個組合控制閥塊控制，組合控制閥塊集成于液壓站上。液壓缸內液壓油的補充及排泄，均由組合控制閥塊上相關液壓元器件進行控制。

1 工作原理

輥磨機的工作原理是通過兩個輥擠壓粉碎物。高壓輥磨機主要由電機、減速機、輥系、機架液壓系統、進料裝置、控制系用組成。輥系分為活動輥系和固定輥系，兩個輥系都安裝在機架上，活動輥系可在機架導軌上作水平運動，活動輥系兩端共有兩個平行油缸對輥系的軸承座施加壓力，該壓力通過輥系作用在兩輥軸間的物料上，使物料被破碎、粉磨，并最終被壓成料餅。兩個軋輥之間，有進料室和粉碎機夾板，它的作用是使產品獲得壓制壓力，從而將其加工成物料餅，一直延伸到設備外。

2 主要部件說明

高壓機架由軋制鋼制成，外支架由鎮靜鋼制成，以承載壓力。機架連接上下部件，外支架的附件由圓錐形夾緊襯套制成。

軸承座定位于導向裝置內，導向裝置與浮動端的一個滑動工具形成直線，另外裝配了油脂潤滑裝置。前軸承座支撐在導向塊中并被平行導向。后軸承座在導向裝置中滑動，以防止滾動軸承超越界限。

驅動軸由回火鋼制成，硬化軋輥輪箍收縮，裝配驅動軸。

壓緊輥配件經過細磨和拋光處理。輥軸承需要潤滑脂，用徑向軸密封環密封。

液壓部件：兩個重型液壓缸借助活塞桿，將修正壓力轉移到活動輥的軸承座。

一個壓力傳感器控制壓力，一個液壓泵保持壓力均衡。

儲壓器用于平衡短暫的高峰負荷。

雙齒輪減速機：該重載齒輪有兩個驅動軸，齒輪部分經過硬化、拋光處理，由高合金表面硬化鋼制成，是漸開線螺旋齒輪。

曲齒聯軸器：曲齒聯軸器安裝在壓緊輥和雙齒輪減速機之間，用于傳送扭矩，補償浮動輥運行過程中產生的角位移和平行位移。

3 操作壓力

KOMPAKTOR達到其額定壓力1 500 kN，不允許超過154bar的最大壓力。KOMPAKTOR機件內部的壓力不應超過15bar。壓力范圍通過一個上限值和下限值界定。在最大壓力時，下限值為140bar。

4 設備運行

（1）啟動前檢查產品的出入口是否安裝妥善。為了避免混雜顆粒損傷機器，必須清除存在的所有污染物和混雜顆粒。

液壓組件的控制閥必須設置為“o”。

去除輥驅動電機的覆蓋層并轉動風輪，將軋輥旋轉一圈，安裝好防護裝置和護罩后，啟動機器。

在運行期間，必須不斷檢查液壓系統的管道和軸封是否存在泄漏現象。

必須控制液壓系統的油壓和油溫。

應注意KOMPAKTOR或單獨部件是否發出異常噪音。

必須檢查潤滑裝置和空氣凈化裝置的功能。此外還須檢查管道是否存在泄漏現象。

在運行期間，輥驅動裝置和螺桿傳動裝置的功率消耗必須處于最低狀態，且不得有任何變動。開始投料，顆粒料通過螺桿進料機從原料斗輸出，料位傳感器控制螺桿進料機，在螺桿進料機和料斗之間安裝金屬檢測器以防止有金屬物件被送入滾壓磨，料斗出口配備滑動閥，當設備維護或故障時滑動閥關閉。輥壓磨上料斗料位控制在一米，輥壓磨進料閥門調整在主電機電流不能超過允許負載，防止過載造成設備損壞。

（2）高壓輥磨機必須作為整個工藝系統框架中的一個運行設備來看待。只有當整個系統的其他設備和現場裝備完好運行，高壓輥磨機才能達到效果。

①金屬的控制。

在設備如料中不能存在各種各樣的金屬雜質。

②物料粒度控制。

如果入料的力度超出使用范圍，將對設備的壽命、使用和維護帶來危害。粒度過大，將造成輥縫不可控制，造成質量下降，設備振動加大，影響運行。粒度過小，使得輥子在長度方向受力不均勻，長期使用會造成輥面磨損不及、不均勻。

③物料溫度的控制在100℃以下。

④物料濕度的控制在95%以上。

擠壓產品粒徑在95以上，325目篩余在5%以下，是其他設備不能取代的。

（3）運行中存在問題。

①某單位二氧化鈦顆粒料，采用風送，料倉采用振動料斗，原料中有細粉料1mm以下占70%以上，造成對輥磨磨輥不均勻磨損，長度方向磨損不均，側密封處摩擦嚴重，磨輥報廢，直接損失200多萬元。

解決方法：改進風送料管道，原來DN150改為DN200管道，降低送料風壓0.25MPa改為0.15MPa降低風速。提高原料中的顆粒度，改進下料倉，保證原料中的顆粒分配均勻，投資約20萬元。徹底解決運行中的問題。

②設備改進。

輥壓系統中的分散設備，定轉子磨損較快。每月備件費用在20多萬。經與國內企業共同開發。國產備件替代進口備件，費用降低10萬元左右，全年節約成本150多萬元。

5 優點

精磨效率高，成品更精細，無噪音，無粉塵，耗電少，主機僅兩臺90KW電機，產量高，產能7T/時，節能環保，節約能源，降低了對水、電的需求，將對大氣水土壤的污染降至最低，大大改善環境，提高了社會效益。

6 結語

通過使用輥壓磨不但降低了成本，質量與5R雷蒙磨比D50降低了85%，與普通濕法粉碎比較D50降低82%，產品質量大大提高。

參考文獻

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