棒磨机端盖衬板的改造

作者：红星机器 发表于： 2015-07-14 15:10:18

杨帅军老师 红星技术工程师

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棒磨机作为初碎设备，对磨矿系统的磨矿效率和产能起着决定性的作用。因此一个成功的磨矿系统，其棒磨机的运转效率必须高产稳定。某厂选用的棒磨机具有结构合理、运转平稳、PLC控制连锁可靠、自动化程度较高等优良特性。但在一年的使用过程中，也暴露出了一些不足，其中在端盖衬板与筒体衬板结合处，采用橡胶填充条的设计更是其一大弊病，因此，我们对其进行了改造。

棒磨机端盖衬板设计时存在的问题

原矿浆磨制作为氧化铝生产的第一道工序，其过料物质为颗粒较大的铝土矿石，磨矿系统的磨损十分严重。棒磨机作为初碎设备其磨损程度也是严重的。因此在磨机内部必须设计安装耐磨衬板，以保护磨机本体，延长本体使用寿命。磨机内部衬板根据安装位置的不同，主要分为筒体衬板和端盖衬板两种。该厂所使用的棒磨机在设计之初，筒体衬板与端盖衬板结合部位使用橡胶填充条进行填充。具体安装方式可见图1。

这样的设计有便于安装拆卸，减轻磨机重量，降低端盖衬板的制造和安装难度等优势。但也存在极大问题，由于在磨机内部矿浆对衬板的冲刷和磨损十分严重，加之磨内通过的是高浓度的碱性物料，随着钢棒的剧烈运动，橡胶压条在使用一段时间后就会老化，逐步脱落直到完全掉落。其使用寿命只有端衬板的一半。而且在重新安装填充条时，必须将端盖衬板卸下再一同安装。所以在衬板的一个使用周期中，需要多次拆装更换其顶部的橡胶填充条，检修维护任务量十分繁重。更为棘手的是，在衬板使用周期的后期，由于衬板变薄，衬板与填充条的结合面变小（见图2所示）。衬板与填充条的结合不再牢固，填充条换装后运行2-3天即全部脱落。这就要求要将端盖衬板与橡胶压条同时换装才可，而衬板的寿命并未到期，会造成极大的浪费。如果不安装填充条直接使用，则会使矿浆直接冲刷端盖及筒体，对磨机本体造成伤害。同时也会使磨内弯棒增多，棒耗上升，磨机产能下降，磨矿效果变差等。

改造方案及成效

鉴于填充条的设计在使用过程中存在的大量问题，我们必须对其进行改造。改造的方案是将端盖衬板延长至与筒体接触，取消填充条，在适当增加靠近端盖的筒体衬板长度，以弥补填充条去掉后筒体与端盖衬板间产生的缝隙，避免料浆直接冲刷筒体，如图3所示。

改造后端盖衬板为一体式结构，材质与筒体衬板相同，其使用寿命大大延长，甚至由于端盖衬板的磨损量较筒体衬板小，其寿命能超过筒体衬板。这样就避免了压条寿命短，需频繁更换的问题。去掉橡胶填充条，由其脱落造成的一系列问题也迎刃而解。明显的是改造前后棒耗的变化。下表为棒磨机端盖衬板改造前后几个月的加棒数据。从表中可以看到改造前的6、7月份，填充条脱落致使平均棒耗达到0.628 kg/t 矿石。而8月份改造后棒耗出现回落，8、9、10三个月的棒耗平均仅为0.366 kg/t矿石，降低了0.262 kg/t矿石，运行成本大大降低。出现好转的并不只有棒耗，磨机产能由不足100t/h，提高至110t/h。原矿浆细度指标合格率、磨机运转率也在改造后有显著改善。可见，我们的改造是成功、有效的。

结语

综上可知，对棒磨机端盖衬板的改造是可行和有效的。通过改造，彻底消除了端盖填充条使用寿命短，脱落后影响磨矿系统安全稳定运行，增加运行成本等的弊病。也可以看到，无论是在设备设计、制造，还是在一个生产系统的设计、建造过程中，我们必须做好系统工程，避免因某一个环节薄弱而影响系统功能正产发挥的情况出现。正如“水桶原理中”所说的，一个水桶的装水量取决于其短板的高度，而不是长板的高度。我们应追求做一驾“霍姆斯马车”，而不是有一块短板的水桶。