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輥壓機
輥壓機，又名擠壓磨、輥壓磨，是國際80年代中期發(fā)展起來的新型水泥節(jié)能粉磨設(shè)備，具有替代能耗高、效率低球磨機預粉磨系統(tǒng)，并且降低鋼材消耗及噪聲的功能，適用于新廠建設(shè)，也可用于老廠技術(shù)改造，使球磨機系統(tǒng)產(chǎn)量提高30—50%，經(jīng)過擠壓后的物料料餅中0.08mm細料占20—35%，小于2mm占65—85%，小顆粒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)因受擠壓而充滿許多微小裂紋，易磨性大為改善。輥面采用熱堆焊，耐磨層維修更為方便。
工作原理
輥壓機是根據(jù)料床粉磨原理設(shè)計而成，其主要特征是：高壓、滿速、滿料、料床粉碎。輥壓機由兩個相向同步轉(zhuǎn)動的擠壓輥組成，一個為固定輥，一個為活動輥。
物料從兩輥上方給入，被擠壓輥連續(xù)帶入輥間，受到100-150MPa的高壓作用后，變成密實的料餅從機下排出。排出的料餅，除含有一定比例的細粒成品外。在非成品顆粒的內(nèi)部，產(chǎn)生大量裂紋，改善了物料的易磨性，且在進一步粉碎過程中，可較大地降低粉磨能耗。
物料通過磨輥主要分為三個階段：滿料密集、層壓粉碎、結(jié)團排料階段。
主要結(jié)構(gòu)
輥壓機由機架、兩個輥系、傳動裝置、扭矩支承、輥罩、進料裝置、液壓（加壓）系統(tǒng)、
主軸承潤滑系統(tǒng)、干油潤滑系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)等部份組成。
主要特點
根據(jù)輥壓機在水泥工業(yè)的實際應(yīng)用結(jié)果，人們總結(jié)出如下最主要的特點：
（1） 提高產(chǎn)量：在粉磨系統(tǒng)中安裝輥壓機，其高壓負荷通過雙輥直徑傳遞到被粉磨的物料層，大部分能量被用于物料之間的相互擠壓，物料摩擦產(chǎn)生的聲能、熱能被轉(zhuǎn)化為物料的變形能，使其變形、撕裂、粉碎，可以使粉磨設(shè)備的潛在能力得以充分發(fā)揮，增加產(chǎn)量達50-100%，總能耗可降低20%-30%，提高了整個系統(tǒng)的生產(chǎn)效率。
（2） 降低電耗：用輥壓機粉磨物料，。輥壓后的物料不僅粒度大幅度減小，邦德功指數(shù)也明顯降低，從而大大改善了后續(xù)磨機的粉磨狀況，使整個粉磨系統(tǒng)的單位電耗明顯下降。可以使粉磨系統(tǒng)的總電耗顯著降低。比傳統(tǒng)粉磨方式節(jié)能25-50%，每年節(jié)電效益相當可觀。
（3） 節(jié)省投資：對于同樣生產(chǎn)能力要求的輥壓機與管磨機相比，輥壓機結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕，占用廠房空間小，可以節(jié)省土建投資，同時也便于對原有粉磨系統(tǒng)進行改造。此外，輥壓機的操作、維修也非常簡便。
（4） 工作環(huán)境好：物料在擠壓輥罩內(nèi)，被連續(xù)穩(wěn)定地擠壓粉碎，有害粉塵不易擴散，同時，由于近乎無沖擊發(fā)生，故輥壓機的噪音比管磨機小得多。
（5） 易于發(fā)展：傳統(tǒng)管磨機受到加工、運輸、熱處理等條件的限制，
管磨機大型化受到很大的制約。配輥壓機粉磨系統(tǒng)很好地解決了此類問題。使粉磨系統(tǒng)向大型化發(fā)展變成了現(xiàn)實。
工作條件
經(jīng)過多年的實踐證明，輥壓機安全穩(wěn)定工作需滿足如下條件：
（1） 喂入的物料應(yīng)具有一定的料壓，借以保證物料穩(wěn)定連續(xù)地喂入輥間，形成較密實的料層。
（2） 喂入的物料粒度應(yīng)滿足設(shè)計要求，借以形成較密實的料層，但在高壓料層粉碎前可以發(fā)生單顆粒破碎的部分除外。
（3） 粉磨時應(yīng)具有足夠大的擠壓粉碎力，不過，該粉碎力數(shù)值對于不同的物料和擠壓效果有不同的要求，應(yīng)通過試驗確定最佳值。
關(guān)鍵設(shè)備
1、穩(wěn)流稱重倉
輥壓機必須滿料操作，運行過程中兩輥之間必須保證充滿物料，不能間斷，
2、除鐵裝置
因此在輥壓機進料口上部設(shè)置穩(wěn)流作用的稱重倉是必要的，稱重倉的容量設(shè)計也不能太小，否則緩沖余地太小，影響輥壓機的正常運行，造成輥壓后料餅質(zhì)量的較大波動。另外要控制好稱重倉的料位，如果料位過低，輥壓機上方不能形成穩(wěn)定的料柱，使稱重倉失去靠物料重力強制喂料的功能，且容易形成物料偏流人輥現(xiàn)象，引起輥壓機振動或跳停。
輥壓機輥面耐磨層容易磨損，尤其對金屬異物反應(yīng)敏感，因此喂人輥壓機的物料應(yīng)盡可能地除鐵徹底。系統(tǒng)中除了在進料皮帶上設(shè)置除鐵器外，還有必要在進料皮帶上設(shè)置金屬探測儀。而且在生產(chǎn)過程中，應(yīng)確保金屬探測儀與進料系統(tǒng)連鎖暢通，反應(yīng)快捷，以便及時排除物料中混雜的金屬異物，避免金屬異物在輥壓機與打散分級機組成的閉路系統(tǒng)中不斷循環(huán)而反復損傷輥面層。
3、斜插板
輥壓機斜插板位置不當，會造成輥壓機入口內(nèi)料柱壓力過大或過小，對形成穩(wěn)定料床有影響。位置過高，料柱壓力過大，入輥壓機物料多，輥縫大，物料會沖過輥壓機或形成料餅過厚，增大下道工序負荷，擠壓效果變差，成品含量低；位置過低，料柱壓力小，入輥壓機物料少，難以形成穩(wěn)定厚實的料床，產(chǎn)量降低，嚴重時還可能造成設(shè)備振動，無法運行。
4、打散分級機
打散
分級機是一種集物料打散與分級于一體的新型設(shè)備。擠壓過的物料進入打散分級機后首先對其進行充分打散,打散是利用離心沖擊破碎的原理。物料接觸到高速旋轉(zhuǎn)的打散盤后被加速,加速后的物料在離心力的作用下脫離打散盤,沖擊在反擊板上而被粉碎。粉碎后的物料進入風力選粉區(qū)內(nèi),粗粉運動狀態(tài)改變較小,而細粉運動狀態(tài)改變較大,從而使粗、細粉分離。如打散效果降低，考慮反擊襯板磨損、打散機傳動動皮帶打滑 、物料水分偏高以及分級環(huán)形通道堵塞等原因。
5、V型選粉機
V型選粉機是專為輥壓機配套使用的一種靜態(tài)分級打散設(shè)備，左進右出，將從輥壓機里出來的成餅物料打散，然后將打散后物料中的合格細粉分離出來，有利于輥壓機的平穩(wěn)運行，提高系統(tǒng)產(chǎn)量，并具有烘干功能。結(jié)構(gòu)簡單，耐磨部件使用壽命長。使用風量小，壓差損失小，成品細度可以通過調(diào)節(jié)風速來控制。其功能與打散分級機基本一致，多使用其與輥壓機配套。
影響因素
1、配料原則
輥壓機及其擠壓粉磨技術(shù)對于水泥原料的水分有一定要求，為了達到節(jié)能、降耗、提高產(chǎn)量，水泥原料的水分理論上應(yīng)該控制在<1．5%。因為水分過大，易造成稱重倉錐體部分粘料、堵料，下料不暢，輥壓機喂料不能連續(xù)均勻，易導致輥壓機振動以及出現(xiàn)偏輥現(xiàn)象。同時由于水分過大，輥壓機擠壓過的料餅里細粉含量低，顆粒物里的微裂紋也會大大降低，嚴重影響擠壓效果和料餅質(zhì)量。對系統(tǒng)中帶有打散分級機的系統(tǒng)，也使進入打散分級機的物料難以打散分離，影響分級選粉效果，從而難以達到預期的增產(chǎn)節(jié)能效果。
2、物料標準
輥壓機對物料粒度的大小和均勻性的要求較為嚴格，一般95%以上的顆粒應(yīng)小于輥徑的3%，個別大塊物料也不宜大于輥徑的5%。在使用過程中，當物料粒度和輥徑之比在3．5%以內(nèi)時，輥壓機運轉(zhuǎn)平穩(wěn)；如果喂料粒度增大一倍，將使料床不均勻，還會不利于將物料嚙人兩輥之間，這就會導致輥壓機的振動值上升5倍。輥壓機要求在輥面沿長度方向上的粒度分布不能相差太大，否則易造成輥壓機的偏輥現(xiàn)象，影響系統(tǒng)操作。輥壓機對脆性、空隙較多的物料擠壓效果好，但是為了降低生產(chǎn)成本和利用工業(yè)廢棄物，混合材的加入量越來越大，有的比例達到50%。加入的混合材主要有煤矸石、黑石子、鋼渣、水渣等，這些混合材都非常硬，易磨性差，加快了輥壓機輥面的磨損速度，對臺時產(chǎn)量都有影響。
3、壓力標準
輥壓機的擠壓力是輥壓機安全穩(wěn)定運行的重要參數(shù)，其壓力大小直接影響擠壓效果及擠壓質(zhì)量，壓力過小則顆粒間空隙較多，達不到物料破碎所需要的壓力，也形不成致密料餅，影響料床粉碎力功效；壓力過大，則易使顆粒間產(chǎn)生“重聚合"現(xiàn)象，造成打散分級困難，且使輥面磨損加劇，嚴重時損壞軸承和液壓系統(tǒng)。
根據(jù)許多水泥廠的生產(chǎn)經(jīng)驗，對尺寸為1200 mm×450mm輥壓機，運行壓力控制在6．0～8．0 SPa，此時擠壓效果好，液壓系統(tǒng)穩(wěn)定，不損壞軸承，綜合效益也高。
故障處理
振動過大
故障表現(xiàn)：運行時輥壓機機體振動，有時并伴有強烈的撞擊聲，這主要與入料粒度過粗或過細、料壓不穩(wěn)或連續(xù)性差、擠壓力偏高等有關(guān)。處理辦法：若進料粒度過細，應(yīng)減少回料量以增大入料平均粒徑，反之增大回料量以填充大顆粒間的空隙。同時保持配料的連續(xù)性和料倉料層的穩(wěn)定。還有要保持合適的擠壓力（6-8Mp）。
液壓系統(tǒng)不良
故障表現(xiàn)：壓力偏低或上不去，密封圈破損，油缸漏油等.處理方法：保持液壓油干凈，經(jīng)常清洗溢流閥、換向閥，各連接部位的密封圈發(fā)現(xiàn)破損需及時更換。
軸承溫度偏高或溫差大
輥壓機系統(tǒng)潤滑是全自動加油，每次開機時加油機自動加油十分鐘，但要經(jīng)常檢查油桶是否有油，各潤滑點進油是否通暢，減速機過濾網(wǎng)經(jīng)常清洗，循環(huán)冷卻水路暢通。
兩輥縫偏差大
檢查兩邊液壓
系統(tǒng)壓力是否平衡，如兩邊壓力不平衡，則會頂偏；再檢查上方料倉兩邊棒閥開度是否一樣。
輥面損壞
輥面損壞包括：輥面產(chǎn)生裂紋，輥面凹坑或輥面硬質(zhì)耐磨層剝落。要求在生產(chǎn)使用時，千萬不要把硬質(zhì)鐵器掉進輥壓機，在打散機回料粗粉處加裝除鐵器，防止鐵器在輥壓機中循環(huán)擠壓，輥面損壞后，應(yīng)及時和設(shè)備廠家聯(lián)系，請專業(yè)人士現(xiàn)場堆焊修復。
軸承損壞
輥壓機進口軸承一套價格二十多萬元，四套軸承近百萬元。設(shè)計正常使用壽命都在八到十年，只要我們平常加強設(shè)備潤滑保養(yǎng)，都不會有問題。還有輥壓機因生產(chǎn)廠家不同，其擠壓方式和傳動結(jié)構(gòu)有所不同，中信重工生產(chǎn)的輥壓機是恒輥縫的，它的輥縫恒定不變，壓力隨著物料而改變；而合肥院輥壓機是恒壓力的，它的壓力恒定不變，輥縫隨著物料而改變。在生產(chǎn)時，料倉要保持一定的倉重，運行時物料要有料柱，不得空倉（空倉車間揚塵很大），盡量讓輥壓機多做功，兩輥壓機的電流要達到額定電流的70%以上，以提高整個系統(tǒng)的粉磨效率。
維修維護
1、輥壓機運行中會受到振動影響，大致可概述為以下兩方面的原因。
一是扭矩支承裝置調(diào)節(jié)不當。該裝置是用來平衡輥壓機運行過程中物料作用于輥子上的反作用力所引起的扭矩。若安裝調(diào)節(jié)不當，其調(diào)節(jié)螺母就易松動，碟簧在運行過程中就會發(fā)出“啪嗒，啪嗒”的撞擊聲，嚴重的會導致
碟簧碎裂，從而引起輥子的振動，導致輥壓機的振動。
二是輥壓機回料系統(tǒng)中細粉含量過多。這種情況下，由于細粉的密實度低，其間夾雜著氣體，在其經(jīng)過高壓力區(qū)的擠壓后，密實度增高，夾雜氣體聚集成氣泡，而氣泡在高壓力作用下破裂，從而導致輥壓機的振動。另外，細粉之間易于滑動，當其被拉入高壓力區(qū)進行擠壓時，易產(chǎn)生滑動，也會導致輥壓機的振動。
2、按傳統(tǒng)的維修的慣例，軸類設(shè)備磨損后一般都是將軸拆出或帶整機一起，送到外協(xié)修理單位維修
刷鍍處理。但是作為輥壓機來說，體積大重量重，外面修理，產(chǎn)生的費用很高，停機時間長，影響設(shè)備的運行。可以采用
高分子復合材料進行現(xiàn)場維修，應(yīng)用較為成熟的有
福世藍系列。高分子復合材料具有極好的粘著力、抗壓性及各項綜合性能，通過現(xiàn)場快速施工即可對磨損的軸承位實現(xiàn)在線修復，只要露出磨損面即可，修復快速并且能有效避免設(shè)備的二次磨損提高設(shè)備使用壽命。
3、輥壓機側(cè)擋板的維護 側(cè)擋板的作用就是防止物料沒有經(jīng)過輥壓機擠壓直接從輥面的兩端下去，對提高物料細粉率和臺時產(chǎn)量起著至關(guān)重要的作用。側(cè)擋板的磨損主要是磨料磨損，因此側(cè)擋板磨損后表面修復所用的材料應(yīng)該用高硬度的耐磨材料。側(cè)擋板的尺寸設(shè)計的是否合理對輥壓機輥子兩側(cè)邊的磨損程度影響很大，合理的與輥子側(cè)邊重疊部分尺寸為10 —20 mm，側(cè)擋板與輥子端面間隙小于2 nqiil，但不能與輥邊接觸，這樣既能起到很好的擋料效果，也不會導致輥邊磨損嚴重。另外，側(cè)擋板必須經(jīng)常檢查，發(fā)現(xiàn)磨損漏料要及時更換修復，防止輥邊磨損。
機器輥面
輥壓機輥面可以分為三種：溝槽輥面、“人”字形輥面以及鑄釘輥面。
磨輥輥面耐磨層厚度檢測方法如下：
1）停機，將輥罩上觀察門打開；
2）將輥壓機檢測圓柱段圓周∮1200mm表面清洗干凈；
3）以∮1200mm輥段的圓弧表面為基準，將檢測儀的“V”形塊卡于其上，前后滑動幾次，確信在其接觸面上無異物；
4）用深度尺以檢測儀的下側(cè)）為基準，檢測磨輥耐磨層距基準梁的高度，并做記錄；
5）標準檢測時，深度尺應(yīng)在基準梁上所刻位置上依次測量。沿圓周方向每30°檢測一組，并將每次每組的數(shù)據(jù)記錄在記錄表上；
6）特殊檢測時，必須準確測出耐磨層上最深點至基準梁的高度。
輥壓機的輥面一般采用熱堆焊，耐磨層維修更為方便。由于輥面需要承受高壓等原因，輥面磨損是該設(shè)備使用過程中的常見現(xiàn)象，應(yīng)及時請專業(yè)人士現(xiàn)場堆焊修復。
單傳動
單傳動輥壓機與雙傳動輥壓機相同，一個為固定輥，一個為活動輥。所不同的是，單傳動輥壓機只有一套動力系統(tǒng)，增加了一套聯(lián)動齒系。由定輥傳輸動力，動輥運動通過齒系由定輥傳遞。
單傳動輥壓機在只需要一套同樣功率傳動系統(tǒng)的情況下能更有效的將輸入功率傳遞到輥壓機系統(tǒng)中，這樣最大限度的發(fā)揮了輸入功率的功用，從而降低能耗40%以上，從而大幅度降低粉磨系統(tǒng)的臺產(chǎn)電耗，達到了節(jié)能減排效果！經(jīng)濟效益大幅增加！
以1200*500mm型輥壓機配3.2*13m水泥磨為例：
1、單傳動輥壓機和雙傳動輥壓機的破碎效果基本一致，完全滿足粉磨工藝的質(zhì)量要求；
2、傳統(tǒng)雙傳動輥壓機總裝機522kw，而單傳動輥壓機只有270.5kw，因此單傳動輥壓機比雙傳動輥壓機節(jié)能45%；
3、單傳動輥壓機設(shè)計更加先進，投資成本顯著降低，比同規(guī)格雙傳動輥壓機一次性投資減少在50-90萬元以上；
4、單傳動輥壓機采用聯(lián)動齒輪，雙輥絕對同步，解決了雙傳動輥壓機因兩電機滑差率不同而加大輥面
磨損的弊病，因而單傳動輥壓機輥面使用壽命大幅度提高。該齒系不僅使得兩輥輪理論上轉(zhuǎn)速恒等而且十分有效的解決了其中一輪作為移動輪的功用。
粉磨節(jié)能
在水泥生產(chǎn)過程中，單位產(chǎn)品的電耗有60%～70%是消耗在對原料、固體燃料和水泥熟料的粉磨上。因此，必須改變以球磨機為主要設(shè)備的粉磨工藝系統(tǒng)，大力采用性能優(yōu)越、結(jié)構(gòu)先進、能量利用率高的、以“料層粉碎原理”為主要特征的立式磨、輥壓機及輥筒磨技術(shù)裝備。通過采用節(jié)能粉磨設(shè)備及生產(chǎn)技術(shù)，能使粉磨系統(tǒng)節(jié)電30%～40%,水泥單位產(chǎn)品的電耗降低20%～30%.若水泥行業(yè)普遍采用節(jié)能粉磨設(shè)備，可望每年全國將節(jié)電150億～250億千瓦時，相當節(jié)省0.375億～0.625億噸標準煤。
由輥壓機與“V”型分級機（或打散分級機）配套組成的擠壓聯(lián)合粉磨和半終粉磨系統(tǒng)，采用低壓、大循環(huán)工藝，不僅大幅度提高了粉磨系統(tǒng)的產(chǎn)量，而且延長了設(shè)備使用壽命、解決了維護檢修的煩惱。從1995年在某水泥廠首次應(yīng)用開始，其粉磨系統(tǒng)產(chǎn)量比原球磨機粉磨系統(tǒng)翻了一番；現(xiàn)已推廣成為國內(nèi)普遍使用的粉磨工藝，迄今為止，仍是國內(nèi)水泥粉磨系統(tǒng)效率最高的生產(chǎn)技術(shù)