生料磨磨辊总成密封结构的改进

赵文杰　吝萌　张晓辉　葛惠溪

（金隅冀东凤翔环保科技有限公司）

引言

某公司现有一条4500t/d熟料带9MW纯低温余热发电的预分解窑水泥生产线，于2010年10月建成投产，配置自主研发的JLM4×4生料磨。使用之初，该磨机磨辊漏油及总成损坏现象始终存在，给企业带来了一定的损失。本文以该磨为例，总结解决磨辊漏油及磨辊总成密封问题的方法，以资参考。

01　存在的问题

某公司投产的头几年，生料磨磨辊总成运行中漏油(内漏)相当严重(2011年，补加磨辊润滑油的费用就超过90万元，见表1)。磨辊内漏的同时，粉尘也顺着密封进入总成，导致总成轴承及辊套频繁损坏，设备故障多发(见图1～4)。

表1 磨辊润滑油站补油记录统计表

02　问题分析

从磨机结构上来看，摇臂密封架与轮毂保护套间隙过大，且置于磨内，见图5。磨机运行时，粉尘极容易从间隙处进入总成密封，并粘附在唇形密封上，导致耐磨环及唇形密封加速损坏，总成漏油且进灰。

图5 改造前摇臂密封

密封风机选用一台9-26型4.5 A-11kW的风机，具体技术参数为：风压4256Pa，流量4792m³/h，采用“一拖四”的布置。从实际使用效果看，较差，不能有效地将进入唇形密封处的粉尘吹出，粉尘易堆积在唇形密封处。

03　解决措施

(1)缩小摇臂密封与轮毂保护套的间隙。重新设计更改磨辊门结构形式，拆除原有的磨辊门套件及摇臂密封后，安装新加工的磨辊门外壳体，摇臂密封架与磨辊门为一个整件，安装在摇臂上(见图6)；将摇臂支撑改到磨机外部，并对旧的轮毂保护套进行改动，缩小摇臂密封与轮毂保护套的间隙，防止摇臂密封磨损(见图7)，可有效降低进入唇形密封处的灰尘量。

图6 改造后摇臂密封

图7 立磨磨辊门改造-新旧轮毂保护套位置关系

图8 密封安装

(2)增加一台密封风机。原设计安装的是一台密封风机，采用“一拖四”向四个辊同时供风，现在增加一台同型号的密封风机，并将供风风管分为两路，每路同时向两个辊供风，可以确保四个辊摇臂内有足够的风压、风量，避免唇形密封处堆积粉尘。

(3)调整总成密封处的结构及耐磨环材质。该磨磨辊总成密封处采用三道品牌型号为460×510×22的单唇边唇形密封，材质为普通合金钢的耐磨环。从拆解总成的情况来看，唇形密封由于粘料与耐磨环互磨(见图1、图3)，造成整个密封机构损坏。我们将总成密封处的结构及耐磨环材质做了调整，不改变原有唇形密封尺寸，将结构形式由单唇边改为双唇边，三道唇形密封改为两道，外加一道25×25碳纤维石墨盘根，用压片压紧后按照拆卸顺序安装(见图8)。由于耐磨环材质为普通合金钢，在唇边粘料的情况下，容易被唇形密封磨出凹槽，现在将其材质改为渗碳轴承钢G20CrMo，作热处理以提高其硬度及耐磨性。

(4)对润滑系统进行强制回油。与部分同类型的立磨对比，磨机磨辊润滑系统的设计安装是否合理也是影响磨辊内漏的因素之一，该立磨采用自回油闭环系统，缺点在于只有当磨辊内润滑油保持在一个比较高的液位时，油液才会通过回油管回到油箱。在磨机的运行中，磨辊上下浮动，润滑油的液位变化较大，回油不连续，导致唇形密封唇口处的压力不稳定，影响唇形密封的使用寿命。针对这种情况，我们研究在四个辊的回油管路中，靠近磨辊处增加一台卧式齿轮泵，型号CB-6，电机功率1.5kW，对润滑系统进行强制回油，并重新更换泵与?辊回油管之间的橡胶软管，长度由2m改为1.5m，要求管的弯曲Z高处不得高于磨辊回油管出口。同时，在四个辊的供油管路中，增加流量传感器，便于及时了解供油情况，以便与回油情况做对比，一旦发生内漏，可及时对油站作出调整。

04　结束语

从2010年至2014年(见表1)磨辊润滑油站补油花费记录来看，磨辊总成密封结构存在问题带来的损失非同小可。面对存在的问题，公司主要从四个方面着手：缩小摇臂密封与轮毂保护套的间隙；增加一台密封风机；调整总成密封处的结构及耐磨环材质；对润滑系统进行强制回油。这些措施从根本上解决了磨辊轴承进灰润滑不良损坏的问题，改善了轴承的润滑状况，提高了磨辊总成的使用寿命，提高了设备运转的可靠性，经济效益显著。

来源：《新世纪水泥导报》2021

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