高压辊磨机的故障处理及发展现状


来源:中国粉体网   茜茜

[导读]  高压辊磨机,又名辊压机、辊压磨、挤压磨,最开始应用于新型水泥节能粉磨设备,后主要应用于选矿业,尤其在铁矿石破碎工序中,替代了能耗高、效率低的球磨机预粉磨系统。上世纪末,经过10多年的科研攻关,在研制出了耐磨耐腐蚀定动辊套面和并增强了主轴承的强度之后,高压辊磨机便开始向选矿工业中的碎磨领域推广。

中国粉体网讯  高压辊磨机,又名辊压机、辊压磨、挤压磨,最开始应用于新型水泥节能粉磨设备,后主要应用于选矿业,尤其在铁矿石破碎工序中,替代了能耗高、效率低的球磨机预粉磨系统。上世纪末,经过10多年的科研攻关,在研制出了耐磨耐腐蚀定动辊套面和并增强了主轴承的强度之后,高压辊磨机便开始向选矿工业中的碎磨领域推广。


 


高压辊磨技术目前已被公认为最先进的碎磨技术,具有明显的多碎少磨、能抛早抛、节能减排、节约钢耗、提高碎磨效率等作用。随着高压辊磨技术的不断发展,高压辊磨设备性能的不断完善,机械可靠性能的不断提高,其必将具有更加广阔的发展前景。



常见故障及其处理办法


高压辊磨机以设备故障率低、日常维护量小、维护简单而得到广泛应用,具体遇到如下问题及解决办法。


■机体运行时振动较大


辊压机工作时会发生振动,同时会出现较大的撞击声,导致出现这种情况的原因有:机体挤压力偏高、粉碎工作连续性差、入料粒度不均匀、料压不稳定等等。


处理办法:根据进料的粒度来进行相应的处理:如果进料粒度较粗,返料量会使大颗粒料中间的空隙得到填充,若进料粒度较细,需要减少返料量平衡入料粒度,同时必须要保证仓料层的稳定及配料的连续性。另外挤压力(标准为6Mp~8Mp)需要保持在合适的范围。


■液压系统工作时不正常


故障表现:压力较低或不上压、密封圈损坏,油缸漏油等问题。


处理方法:保持液压油清洁,经常清洗溢流阀和换向阀;经常检查连接部位的各密封圈,确保无损坏情况。


■轴承温度偏高或温差大


辊压机的润滑系统的给油装置是全自动的,每次开机时加油机会自动加油十分钟,因此要经常对油桶进行检查,看是否缺油;各个润滑点是否能够顺畅进油,经常检查并清洗减速机的过滤网,确保循环冷却水畅通。


■两辊间辊缝偏差大


出现两辊间辊缝偏差大的问题,需检查辊子两边液压系统压力,两边压力不平衡,辊子则会顶偏;其次,检查上料仓两边的闸板阀开度是否相同。


■辊面损坏


辊面损坏包括以下三个方面:辊子表面产生裂纹、辊面硬质耐磨层脱落、辊面出现凹坑。


■轴承损坏


辊压机的一套进口轴承价格很高,四套轴承价格价格高达上百万元,但一套辊压机最高使用寿命大约为十年,要达到延长使用寿命的目的,需要对轴承设备进行定期保养及使用润滑剂。


高压辊磨机应用流程


由于高压辊磨机自身破碎机理及设备特点,在矿山得到了广泛应用。根据矿石性质及各矿山实际情况,高压辊磨机在矿山的应用有多种流程,主要有开路辊压流程、边料循环流程、闭路筛分流程。


■开路辊压流程


开路辊压流程即矿石经高压辊磨机辊压后,排矿直接进入下步的工序(一般直接给入球磨机磨矿),无物料循环回高压辊磨机的流程。


 


■边料循环流程


边料循环流程是针对开路流程的不足,为消除边料效应而设计的流程。矿石经高压辊磨机辊压后,排矿由高压辊磨机自动分割为边料和中料,边料是指压辊轴向两端受压较弱的物料,中料是指压辊轴向中间受压良好的物料,边料切取量可根据前后作业情况进行调整,一般取20%~40%。将边料采用斗式提升机或皮带运输机接出(通常称切边),直接返回高压辊磨机再次辊压;而中料直接进入下步的工序,一般直接给入球磨机磨矿或经分级后粗粒进入球磨机,细粒直接进行选别。


 


■闭路筛分流程


此流程是为了更大程度利用辊压机破碎比大、能耗低的特点,使产品粒度更细,提高后续球磨机的台时处理量,提高系统的处理能力。


 


高压辊磨机的应用与发展


目前国内外高压辊磨机技术已日渐成熟,大量用于金属矿山作为第三段破碎或第四段超细碎设备。高压辊磨机与传统圆锥破碎机相比最大的优势是破碎产品粒度较细,且破碎产品中存在微裂纹,可以降低矿石的邦德功指数,从而提升后续磨机的处理能力。


■高压辊磨机在有色金属矿中的应用


在处理铜矿方面,哈萨克斯坦Kasachsmys铜矿采用定动辊径为1.7m,辊套宽度为1.4m的高压辊磨机进行矿石的细碎,每小时可处理矿石1000t;秘鲁的Cerro Verde铜钼矿用4台定动辊径为2.4m,辊套宽度为1.65m的高压辊磨机进行矿石的细碎,每台辊磨机每小时可处理2500t矿石。高压辊磨机对有色金属和贵金属的处理主要应用于第三段或第四段碎矿,目的是提高有用矿物的单体解离度。


高压辊磨机在铁矿中的应用现状


高压辊磨机在铁矿石加工领域中的应用主要包括:铁精矿球团前的预处理,球团矿中挤压铁精粉增加其比表面积,铁矿石原料的细碎和超细碎,高压辊磨机与其他类型自磨机联合使用细碎顽石等等,在球团矿中,高压辊磨机与润磨机配合使用或者直接代替润磨机进行生产。


我国武钢集团程潮铁矿,铁矿经圆筒干燥机干燥,含水量可降低至3%~8%,铁精粉细度1100~1300cm2/g,应用φ1200mm×500mm高压辊磨机处理后,产品粒度为1600~1800cm2/g。


在破碎铁矿石方面。智利CMH公司的Los Colorados铁矿选矿厂作为世界率先使用高压辊磨机完成细碎作业的铁矿石选厂,现平均处理量为1600t/h,循环负荷率为30%,柱钉辊面的工作时长可达14600h。


对于粗颗粒的预先抛尾方面,美国Empire铁矿率先尝试利用高压辊磨机应用于自磨流程,主要负责对顽石进行破碎,取得了良好的破碎顽石的效果。


马钢集团凹山选厂是中国第一个成功地将高压辊磨机应用于铁矿石超细碎生产作业的矿山企业。


■高压辊磨在金属矿山中的应用方向


矿石的超细碎


高压辊磨机应用于矿石的超细碎,与传统工艺相比,破碎比大,单机处理量大,运转率高,能大幅降低电耗和钢耗,节约生产成本。同时破碎产品粒度分布宽、有效选矿粒级含量增多,能有效提高矿石的回收率和精矿产品质量。


球团给料细磨


高压辊磨机应用于球团厂取代润磨机,单位电耗大幅降低,铁精粉比表面积增加明显,有效提高铁精粉细度和成球质量;设备运转率高,运行成本低,明显降低生产费用,显著提升生产能力。


金刚石解离


传统的滚筒磨机(球磨机、半自磨机)或破碎机通过撞击来减小颗粒尺寸,那样会破坏大颗金刚石,不但造成高价值宝石的极大损失,而且增加能耗。高压辊磨机在破碎金刚石矿时可通过调节辊缝大小(如25mm)确保其中的大颗粒金刚石不被粉碎。独特的料层粉磨技术对贫矿石深度挤压,可使产品回收率提高20%以上。


贵金属解离


高压辊磨机用于金矿和铜矿的粉碎可以显著提高金、铜等贵金属的回收率。矿石在较高的挤压力作用下很容易在颗粒内部或表面产生微裂纹,促进了矿物的解离和浸取液的进入,使矿石更易于滤取分离,提升高价值矿石的回收率。如在新疆金川金矿采用高压辊磨后,后续采用堆浸工艺,金的回收率提高7%。


尽管高压辊磨机已经在金属矿中有了广泛的应用,但是从长远来看,其发展方向应该体现在:


①辊面寿命是关系到高压辊磨技术能否有效利用的重要前提,镶嵌柱钉辊面能够适应破碎要求,是目前金属矿山首选的辊面结构形式。


②高压辊磨机与圆锥破碎机、自磨机和半自磨机等配合使用时,其粉碎效果可以大幅提高,但高压辊磨机如何与破碎机及自磨机合理配合值得深入研究。




参考资料:


李博等.高压辊磨机的研究进展及其未来的发展方向

郑明等.浅谈矿用辊压机常见故障及其处理办法

刘飞.高压辊磨机的特点及其在金属矿山的应用

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