我公司的∮2.7x4m生料低磨靠近出料端的简体严重磨损,并且发生在靠近出口法兰处,在处理技术上要求比较高,难度亦较大。然而,经过我们严格细致的处理,该磨机经过一年多的连续运行,现一直运转正常。今将处理情况作一简介。
1、简体磨损的基本情况
我公司湿法线制备生料的工艺是采用高低磨、高低耙式分级机及浮槽分级机闭流生产,而筒体被磨损的是低磨机,其主要技术参数如下。
规格∮2.7x4m;简体转速20.0lr/min;筒体厚度25mm;成品细度:12% (4900孔);水份控制:78%~83.5%;生产能力:78—118t/h;磨内装球量40t;配套同步电机:T2-215/24-32,功率400kW;传动方式:边缘传动;大牙轮齿数178个,小牙轮齿数19个,齿轮模数24。
该磨机自1997年大修更换筒体后投入运行以来,运行状况一直尚可。然而,2004年7月13日在运转过程中,发现该磨机筒体靠近出口法兰接口端900直角处出现少量漏浆现象。对此立即停磨检查,先将筒体漏浆处转到上部,拆除磨损区内部分衬板及部分出口篦板,拆除后发现在筒体内部出口端与磨机法兰接口处形成一条横向宽为200mm,圆周方向弧长约3.2m的环形不规则磨损区,最严重的地方(见图1)简体钢板已磨穿,由内向外看,明显可见一道长约100mm的细长光线。
富通新能源销售球磨机、雷蒙磨粉机等机械设备。
2、简体磨损的主要原因
该磨机简体衬板安装时,一般是在衬板背后垫5—7mm厚生胶橡皮,用手锤敲实,再用M30mm椭圆形头螺栓、螺母与简体紧固,以起一定缓冲和保护筒体的作用。在生产过程中,其衬板、固定螺栓易松动,如发现紧固不及时,松动将进一步恶化,橡皮亦将破损,衬板底将存有一定缝隙,料浆易进入衬板底部,从而在缝隙区循环运动,造成了筒体环向磨损。
3、简体磨损的处理
如更换简体周期太长,并且又无简体备件,考虑筒体的材质为具有良好焊接性能的Q235 -B低碳钢,简体法兰材质为ZG275-485H的焊接结构用碳素钢,原筒体及筒体法兰内部焊缝基本未被磨损,故我们决定自己采用手工电弧焊技术处理。并拆除传动大齿轮,在磨损筒体段外加加强圈的方法修复处理。
3.1焊前准备
(1)采用的焊条型号E4303、牌号J422、直径∮3.2/∮4两种常用酸性焊条;直流电焊机及碳弧气刨设备一套。
(2)用480mm宽,22mm厚的Q235B钢板,依据磨机筒体∮2750mm直径卷制加工一个圆筒,以作加强圈待用,同时按照磨机衬板螺栓位置、大小预先加工螺栓孔20~∮32,然后将其分成三块,其中一块弧长为3.8m左右(且此块将置于磨损严重的部位),其余2块均分;同时均按图2所示打好弧板与弧板相接处及弧板与法兰相接端部焊接的单边V型350坡口,所有坡口和待焊处需打磨干净。
(3)磨机倒球,拆除磨机出料口衬板3排及出口篦板、传动大牙轮,同时简体两边搭操作平台。
(4)用500mm的长塞尺检查测定进、出口支承轴承的瓦口间隙及插深数据,并作好记录。
(5)为防止施工时简体变形,先在大齿轮拆除前,将原简体与简体法兰螺栓检查并进一步紧固,同时在简体下用300t油千斤顶及枕木支承,并沿简体内部磨损端圆周向均布预焊8块厚20mm,长100mm,宽40mm的立筋。
3.2施焊
(1)清除简体表面泥浆、油污、锈蚀。
(2)考虑在简体外整体加固,且磨损区靠近原简体与简体法兰的原角焊缝处,故必将原角焊清除,为减少简体的热变形,我们采用碳弧气刨,并用手砂轮打磨干净。
(3)将已打好坡口的三块加强圈圆弧板点焊在筒体上,并注意螺栓孔和钢板弧度的正确性,同时用衬板螺栓紧固,直到加强圈与筒体贴实,才作下一步工作。
(4)焊接顺序及焊接工艺。先焊接筒体法兰圆周向焊道,再焊接三块弧板横向连接焊道,最后焊接余下焊道,每次焊接时用5t行车吧简体被焊接区吊转到最上面,为防止焊接后出现变形,采取分区域反复按1800交替焊接。电焊机采用的极性为直流反接,并采用小电流及多层多道焊焊接法,为保证焊条的质量,在用前注意把焊条放入150℃的烘干箱内适当烘干,并放在保温箱中保温,随用随取。先用J422/Q3.2焊条打底焊接,其余用J422/Q4焊条焊接。施焊时注意及时清理飞溅物和药皮等杂物,采用锤击释放焊接应力,直到所有焊缝焊完为止,保证焊接质量。
3.3焊后处理
(1)简体加固焊接后,将简体内部磨损端均布的8块立筋割除。用500mm的长塞尺再次检查测定进、出口支承轴承的瓦口间隙及插深数据,与上次记录作对照,应保持一致。
(2)装上大齿轮,用百分表检查大齿轮径向跳动不大于1mm,端面摆动偏差不大于0.8—1mm,用塞尺检查大齿轮对接面间隙0.05mm插深90mm,直到达到以上技术要求后,再与进口法兰配钻8个销孔,分别用8个销子螺栓紧固。然后再装磨机衬板、篦板等。安装衬板、篦板前,用水泥:沙浆=3:1加10%硅酸钠(水玻璃)加少量长10mm直径为0.5 mm的小钢丝的自制混合材(硅酸钠起凝结、快干、结构致密作用)填满简体磨凹处,垫上5mm生橡胶皮,并用手锤敲实后装入。
4、使用效果
采取上述的措施处理,投入人工及材料费共计2万元,只停机5天,现经过一年多的使用观察,该磨机运转安全平稳,达到了预期的效果,证明磨机修复是成功的。