立磨設(shè)備安裝施工技術(shù)淺析

張奡斐

【摘 要】目前，隨著環(huán)保、鋼鐵、水泥等行業(yè)的發(fā)展，立式輥磨被引入各大企業(yè)用于處理高爐礦渣，水泥熟料等。立式輥磨的優(yōu)點(diǎn)在于能夠花費(fèi)較少的投資獲得較高的收益，同時(shí)其操作簡(jiǎn)單，環(huán)保性強(qiáng)，因此具有廣闊的應(yīng)用前景。但是作為一種新型技術(shù)，國內(nèi)對(duì)于立磨設(shè)備的安裝施工技術(shù)掌握的還不夠充分，經(jīng)常會(huì)在安裝的過程中遇到一些問題。本文對(duì)立磨設(shè)備安裝施工技術(shù)進(jìn)行了分析，為同類工程提供了經(jīng)驗(yàn)。

【關(guān)鍵詞】立式輥磨；設(shè)備；安裝

1概述

立式輥磨常用于處理水泥熟料，高爐礦渣等。其功能主要有破碎、烘干、粉磨、選粉等等；主要的優(yōu)點(diǎn)有能夠花費(fèi)較少的投資獲得較高的收益，同時(shí)操作簡(jiǎn)單，環(huán)保性強(qiáng)。磨機(jī)外形如圖1所示。

我國鋼鐵和水泥企業(yè)的規(guī)模正在不斷增大，在生產(chǎn)的過程中對(duì)環(huán)保也越來越重視。為了達(dá)到對(duì)高爐礦渣和水泥熟料綜合利用的目的，目前很多企業(yè)都引進(jìn)了立式輥磨設(shè)備。

2設(shè)備原理

年產(chǎn)六十萬噸鋼渣粉資源綜合利用環(huán)保工程建設(shè)鋼渣粉生產(chǎn)線一條，內(nèi)容包括從鋼渣儲(chǔ)存、輸送、預(yù)處理、配料開始到鋼渣粉磨及廢氣處理、原煤堆棚、熱風(fēng)爐、鋼渣粉儲(chǔ)存及汽車散裝為止的整條生產(chǎn)線，以及相應(yīng)的全部生產(chǎn)輔助設(shè)施。項(xiàng)目使用的是平磨盤和錐形磨輥。物料間的研磨在旋轉(zhuǎn)的磨盤和磨輥之間的空隙內(nèi)進(jìn)行（見圖2）。磨機(jī)喂料進(jìn)入磨盤中央，借助離心力和摩擦力向磨盤邊緣移動(dòng)。以此方式被安裝在磨盤外緣上的兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或六個(gè)錐形磨輥咬住。磨輥與液壓缸相連，為物料的研磨提供粉磨壓力。

為了使得物料能夠順利進(jìn)入磨輥內(nèi)并且被研磨充分，通常采用傾斜型的錐形磨輥。之所以采用傾斜型的錐形磨輥，是因?yàn)檫@種設(shè)備能夠提供一定的剪切力，從而將物料研磨充分。由于在設(shè)備運(yùn)行過程中，磨輥會(huì)產(chǎn)生一定的損耗。為了降低這種損耗，延長(zhǎng)磨輥的使用壽命，這就需要對(duì)傾斜度進(jìn)行控制。一般情況下，傾斜度越大，剪切力越小，從而使得磨損降低，設(shè)備的使用壽命就相應(yīng)的延長(zhǎng)。整個(gè)磨機(jī)工藝斷面如圖3所示。

產(chǎn)品顆粒在氣流的作用下從磨機(jī)邊緣離開，而剩余的顆粒則與喂料一起再次接受粉磨。液壓氣動(dòng)彈簧裝置提供了研磨的壓力，其原理圖如圖4所示。液壓缸分為高壓側(cè)和低壓側(cè)，其中高壓側(cè)提供了0.5～1Pa的粉磨壓力，粉磨力被導(dǎo)入到空隙之間的物料之上；低壓側(cè)的壓力大約為高壓側(cè)的十分之一，保證了磨輥可以做彈性運(yùn)動(dòng)。對(duì)于物料的擠壓可以通過調(diào)節(jié)兩側(cè)的壓力來實(shí)現(xiàn)，使磨輥同時(shí)具有了柔性和剛性。磨輥的移動(dòng)需要保持平穩(wěn)，因此兩個(gè)流程都和液壓缸存儲(chǔ)器相連接。這樣，粉磨作業(yè)的振動(dòng)程度可以保持很低。兩個(gè)獨(dú)立的液壓系統(tǒng)為立磨輥的磨輥提供不同的壓力，使其能夠適應(yīng)不同性能的物料。

由于氣流強(qiáng)大的推動(dòng)作用，使得物料進(jìn)入磨機(jī)內(nèi)，此外在空氣的作用下，物料又能到達(dá)選粉機(jī)。此氣流由風(fēng)機(jī)產(chǎn)生。選粉機(jī)和磨機(jī)連接成一體，物料經(jīng)過粉碎之后被選粉機(jī)的旋轉(zhuǎn)籠送出磨機(jī)。產(chǎn)品被位于磨機(jī)后方的收塵器搜集，然后運(yùn)送并存儲(chǔ)在散裝庫，其原理如圖5所示。

3安裝要領(lǐng)

3.1確保安裝工作面

在工程設(shè)計(jì)時(shí)，充分地考慮到了業(yè)主的投資量和社會(huì)資源。本條生產(chǎn)線具有占地面積小，結(jié)構(gòu)緊湊，設(shè)備供貨分流等優(yōu)點(diǎn)。整個(gè)項(xiàng)目的建設(shè)速度很快，土建和設(shè)備建設(shè)一起開工。業(yè)主要求第一臺(tái)立磨的主體安裝需要在15周之內(nèi)完成。所以，在施工之初，需要與業(yè)主，設(shè)計(jì)院和其他單位就施工順序進(jìn)行溝通。立磨設(shè)備高為23米，最大直徑5.6米，質(zhì)量135噸，所以首要解決的問題是施工場(chǎng)地，需要與設(shè)計(jì)院進(jìn)行協(xié)調(diào)。立磨基礎(chǔ)周邊需要有兩條吊車行進(jìn)線路，同時(shí)不能互相影響，吊車站位場(chǎng)地分布在立磨機(jī)的正面和背面。為了達(dá)到這一目的，磨機(jī)電氣室需要完成立磨的安裝以后再施工建設(shè)。同時(shí)，電纜橋架等外線應(yīng)當(dāng)為地下敷設(shè)，避免布置在地上，使設(shè)備安裝條件得到優(yōu)化。由于整條立磨生產(chǎn)線需要進(jìn)行緊湊的設(shè)計(jì)，但立磨機(jī)底座，磨盤和殼體的體積很大，所以需要安排好設(shè)備到貨時(shí)間，設(shè)備安裝進(jìn)度和設(shè)備堆場(chǎng)大小三者之間的關(guān)系，防止出現(xiàn)設(shè)備的二次倒運(yùn)。

3.2設(shè)備安裝前施工工序

立磨設(shè)備安裝的重點(diǎn)步驟之一是設(shè)備的接口技術(shù)協(xié)調(diào)。如果在原料區(qū)域，國內(nèi)外的設(shè)計(jì)圖產(chǎn)生了沖突，則應(yīng)當(dāng)以外方圖紙為準(zhǔn)，將國內(nèi)圖紙作為樣圖。同時(shí)采用多點(diǎn)對(duì)合的原則，對(duì)每一個(gè)設(shè)備的接口進(jìn)行檢查和核對(duì)，從而防止設(shè)計(jì)中出現(xiàn)失誤，同時(shí)保證引進(jìn)設(shè)備的良好工作環(huán)境。為了使礦渣粉的運(yùn)輸方便，生產(chǎn)線一般建設(shè)在沿江、沿海處。由于這些地方的地基地質(zhì)一般不良，所以必須保證設(shè)備基礎(chǔ)的施工質(zhì)量。由于立磨設(shè)備本身的復(fù)雜性，在立磨安裝的施工中，我們需要加強(qiáng)對(duì)施工的監(jiān)管。立磨設(shè)備能否正確的安裝，直接關(guān)系著其能否正常運(yùn)行。因此，為了保證立磨設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量，這就要求我們必須重視做好立磨設(shè)備安裝工作，施工人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照?qǐng)D紙?jiān)O(shè)計(jì)圖進(jìn)行施工操作。在基礎(chǔ)施工時(shí)需要對(duì)以下幾點(diǎn)進(jìn)行注意：

（1）基礎(chǔ)沉降因素。對(duì)于基礎(chǔ)樁的檢查必須十分仔細(xì)。立磨基礎(chǔ)大約為800立方米的混凝土，與立磨設(shè)備一起大約有3000噸，同時(shí)設(shè)備在運(yùn)行過程中還會(huì)產(chǎn)生動(dòng)荷載，所以必須充分考慮基礎(chǔ)的沉降現(xiàn)象。本文所介紹的立磨基礎(chǔ)地處屬于不良地質(zhì)的長(zhǎng)江漫沖擊灘平原。磨機(jī)的基礎(chǔ)打下82根30米預(yù)應(yīng)力的管樁，送樁深度為6.9米。在基礎(chǔ)施工完成之后的一周內(nèi)，經(jīng)過觀測(cè)，基礎(chǔ)沉降了1.5厘米。在立磨機(jī)安裝完成之后的一周內(nèi)，經(jīng)過觀測(cè)，基礎(chǔ)沉降了2.5厘米。對(duì)于設(shè)備運(yùn)行后的基礎(chǔ)沉降還在觀測(cè)之中。所以在基礎(chǔ)施工時(shí)應(yīng)當(dāng)對(duì)設(shè)備安裝所受沉降的影響充分考慮。預(yù)埋螺栓應(yīng)當(dāng)高于圖紙標(biāo)高3至5厘米。相對(duì)應(yīng)的立磨機(jī)基礎(chǔ)外有關(guān)設(shè)備例如潤(rùn)滑站的潤(rùn)滑設(shè)備的底座標(biāo)高需要在立磨安裝完成之后，并測(cè)量實(shí)際立磨底座標(biāo)高之后再進(jìn)行施工。這樣，立磨安裝的質(zhì)量才能得到保證。

（2）大型混凝土基礎(chǔ)的澆筑?？紤]到立磨機(jī)自身的重量，運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)荷載和外方對(duì)于立磨基礎(chǔ)的要求，在施工時(shí)必須采取措施來保證混凝土澆筑的質(zhì)量。例如采取混凝土內(nèi)外溫差控制措施，使用逐層澆筑，設(shè)置降溫孔等方法。另外對(duì)混凝土水化熱進(jìn)行控制，降低水灰比。

（3）設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿施工。立磨基礎(chǔ)使用嵌入式鋼結(jié)構(gòu)整體設(shè)備底座。由于底座螺栓是在完成基礎(chǔ)澆筑之后預(yù)留的孔洞而后置的，所以設(shè)備的二次灌漿量約為100立方米。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，實(shí)際施工中使用C30硅酸鹽混凝土作為基礎(chǔ)混凝土，C35微膨脹硅酸鹽混凝土作為二次灌漿混凝土。對(duì)于一次、二次混凝土的連接使用插筋，表面的補(bǔ)強(qiáng)使用平網(wǎng)。為了確?；炷梁驮O(shè)備底座的鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行緊密的結(jié)合，底座之下200毫米時(shí)應(yīng)當(dāng)停止?jié)仓藭r(shí)二次澆筑使用高強(qiáng)度等級(jí)的微膨脹混凝土。這樣施工可以保證在完成基礎(chǔ)交付底座安裝15d之內(nèi)安裝好基礎(chǔ)部件和二次澆筑。

3.3設(shè)備基礎(chǔ)部件的安裝要領(lǐng)

安裝設(shè)備底座時(shí)，必須找準(zhǔn)基礎(chǔ)劃線。此時(shí)要使用高精確度的量具來檢測(cè)和測(cè)量，同時(shí)對(duì)于原始的記錄應(yīng)當(dāng)妥善保存。使用扭矩扳手將螺栓上緊至要求的力矩，對(duì)螺栓使用對(duì)角線輪流緊固。在施工時(shí)需要記錄螺栓型號(hào)、強(qiáng)度等內(nèi)容，并同設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行核對(duì)。安裝設(shè)備基礎(chǔ)部件時(shí)需要注意以下幾個(gè)方面：

3.3.1減速器底座的平面度。基礎(chǔ)部件安裝的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是減速器底座的安裝。首先，使用專用的樹脂類膠找正減速機(jī)底座和基礎(chǔ)底座；然后精調(diào)螺栓，使用鋼板幫焊。通常情況下，表面平面度的設(shè)置參考范圍介于零點(diǎn)二五毫米到零點(diǎn)三毫米之間；整個(gè)表面的粗糙度設(shè)置為零點(diǎn)零二五毫米；減速器底座表面的誤差不得超過零點(diǎn)一毫米。由于減速器底座是整個(gè)設(shè)備中關(guān)鍵的裝置，一旦安裝完成后，就很難取下，因此，在安裝前，必須對(duì)其進(jìn)行仔細(xì)檢查，減少不必要的麻煩。在對(duì)減速器底座進(jìn)行檢查時(shí)，一般需要對(duì)其高度進(jìn)行檢查，如果不符合要求，應(yīng)當(dāng)立即更換。減速器表面尺寸一般較大，同時(shí)中心存在大洞，所以其四角微翹。當(dāng)偏差在0.2毫米之內(nèi)時(shí)，可以使用精找來進(jìn)行修正。

3.3.2減速器底座與液壓缸拉桿底座之間的間距。對(duì)減速器底座的平面度檢查完成后，還要對(duì)液壓缸的拉缸底座的位置進(jìn)行正確的選擇。為了方便校正，通常將液壓缸拉桿底座之間的角度設(shè)置為一百八十度。減速器的底座通常和液壓缸拉桿底座間距誤差不得超過一點(diǎn)五毫米。如果液壓缸拉桿底座之間的角度為一百八十度，則各個(gè)減速器底座與液壓缸拉桿底座的間距都相等。確保中心線上液壓缸拉桿底座的定位準(zhǔn)確是找正的關(guān)鍵所在。

3.3.3減速器底座與液壓缸拉桿底座的高度差。在減速器的安裝過程中，控制好減速器底座與液壓缸拉桿底座的高度差也很重要。固定好液壓缸拉桿底座后，測(cè)量液壓缸上連接孔與底座連接孔之間的間距，從而得出實(shí)際的高度差。為了保證測(cè)量的準(zhǔn)確性，通常會(huì)用到標(biāo)尺。

3.3.4液壓缸拉桿底座上兩個(gè)耳板的平行度。為了使得液壓缸拉桿底座上的兩個(gè)耳板之間保持平行，通常采用經(jīng)緯儀作為測(cè)量工具。首先畫出中心線，然后在測(cè)量耳板與中心線的距離。前后檢查兩組數(shù)據(jù)，每組之間的誤差要控制在0.5毫米之內(nèi)。

3.3.5電機(jī)底座與減速器底座的高差及跨距。在整個(gè)設(shè)備中，為了使得設(shè)備正常運(yùn)行，通常將電機(jī)底座與減速器底座設(shè)置在同一高度水平。此外，必須嚴(yán)格控制電機(jī)地腳螺栓中心線到減速器底座中心線的跨距。

3.4核心設(shè)備的安裝要領(lǐng)

安裝立磨機(jī)的核心在于減速機(jī)、輥套、磨盤和選粉機(jī)的安裝。以上設(shè)備都是整機(jī)供貨，因此安裝較為方便。在安裝過程中，還必須按照一定的順利，從而保證整個(gè)設(shè)備正確的安裝成功。焊接過程需要格外重視，將詳細(xì)的方案交代給焊工以此來滿足要求。

4設(shè)備安裝的機(jī)械使用

立磨機(jī)設(shè)備的總重量達(dá)到800多噸，單片的重量達(dá)到135噸。所以需要合理使用吊裝設(shè)備，使設(shè)備吊裝費(fèi)用降到最低，從而達(dá)到最高的施工經(jīng)濟(jì)效益。根據(jù)以往的安裝經(jīng)驗(yàn)和設(shè)備的特點(diǎn)，本次安裝過程中，大型設(shè)備的吊裝使用簡(jiǎn)易軌道行進(jìn)式龍門架，小型設(shè)備的吊裝使用小噸位吊車。第一臺(tái)立磨安裝的過程中支出了16萬元的龍門架使用費(fèi)和16萬元的小型吊車使用費(fèi)?？偣驳臋C(jī)械吊裝費(fèi)用為32萬元，平均每噸機(jī)械使用了400元的費(fèi)用，使設(shè)備的安裝造價(jià)得到了有效的控制。

5結(jié)語

為了達(dá)到順利安裝立磨設(shè)備的目的，首先要保證好基礎(chǔ)施工。安裝磨機(jī)主機(jī)時(shí)應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照要求進(jìn)行，同時(shí)要注意磨機(jī)基礎(chǔ)部件的安裝。在磨機(jī)安裝過程中，也要對(duì)成本進(jìn)行控制，成本控制的關(guān)鍵在于對(duì)吊裝機(jī)械使用費(fèi)和工期的控制上。

參考文獻(xiàn)：

[1]李可，李驚濤.論建筑設(shè)計(jì)中傳統(tǒng)與現(xiàn)代元素的和諧共生[J].工業(yè)建筑.2013（06）

[2]曾建南，蔣萬明，郁祖平.LOESCHE立磨設(shè)備安裝施工技術(shù)[J].建筑施工.2012（06）