摘要：針對磷礦濕磨機進口與進料彎頭密封處漏礦漿嚴重、彎管內礦料易堵塞的情況, 將進口密封結構形式改為迷宮式密封, 并在進礦彎管上增開壓縮空氣管接口。 改進后, 消除了進口密封漏礦漿及彎管內堵礦問題, 避免了礦漿浪費, 減少了檢修次數。

　　關鍵詞 磷礦; 濕磨機; 密封; 改進

　　某廠磷酸生產裝置的磷礦濕磨機, 設計制造存在缺陷, 運行時進口密封處漏料嚴重, 進口彎頭也易堵料, 影響了生產的正常進行。 通過改進解決了此問題。

　　1 工藝流程及濕磨機簡介

　　如圖 1, 磷礦經粗、細鄂式破碎機破碎后送至細礦料斗, 細礦經電子皮帶稱, 由高度差經彎管進入濕磨機旋轉中的筒體內進行濕磨, 同時在進口彎管處的進口加入一定的水, 在濕磨機筒體內有一定的液位, 使磨好的礦漿通過溢流從旋轉的筒體出口溢出。

　　濕磨機規格為#2 400× 7 000, 為濕法生產的球磨機, 溢流型, 其主要技術參數如表 1 所示。

　　2 存在問題

　　該磨機在生產中主要存在 2 個問題:

　　(1)濕磨機進口部位漏料嚴重。 如圖 2 所示, 礦料通過進料彎管直接進入濕磨機的筒體, 筒體轉動, 而進料彎管與筒體連接處密封結構過于簡單,且設備運行時濕磨機筒體內有一定的液位, 進口密封處漏礦漿十分嚴重, 造成了現場環境污染, 也使磷礦消耗偏高。

　　(2)有時磷礦帶有一定的濕度, 流動性差, 因此在彎管處常發生堵料現象, 使礦料無法進入筒體。

　　3 改進方法

　　針對濕磨機進口漏料情況, 考慮進口部分的結構, 認為采用迷宮密封形式較適合。迷宮密封在轉軸周圍設若干個依次排列的環行內、外密封齒, 齒與齒之間形成一系列截流間隙與膨脹空腔, 被密封介質在通過曲折迷宮的間隙時產生節流效應而達到阻漏的目的。由于迷宮密封的轉子和機殼間存在間隙, 作為非接觸密封的一種主要型式, 其優點是無摩擦, 不需潤滑, 適用于高溫、高壓、高速和大尺寸的密封場合; 功率消耗低, 工作可靠穩定, 維修簡便, 使用壽命長。所以這種密封形式被廣泛采用。但缺點是仍存在一定的最小泄漏量。

　　相對軸流式迷宮密封, 徑流式結構在有限的密封空間內( 特別是軸向尺寸受限時) 可布置較多的迷宮空腔, 流道長度大且曲折度增加, 對旋轉軸徑向跳動要求寬松且制造和裝拆容易[1]。因此采用徑流式結構更適合濕磨機的進口密封。

　　具體的做法如圖 3 所示。在靜止的彎頭上焊 1～2 道擋板, 作為密封迷封的內齒, 是密封的關鍵部件。檔板必須滿焊在進口短節上, 且要與進口管中心線垂直, 2 個側面及外圓要進行金加工, 且外徑與外齒的內徑要有一定的徑向重合度, 以保證使用效果。在檔板的2 側各加裝 1 道橡膠密封墊片及法蘭, 法蘭作為內齒, 用螺栓與磨機筒體連接, 固定在筒體上, 與筒體一起旋轉, 形成了在動靜旋轉副間的1 道完整的迷宮密封結構。作為外齒的法蘭與濕磨機筒體裝配時, 要調整好與筒體的間隙約 1.5 mm[2]。

　　針對進口彎頭堵礦問題,在進口彎頭的水平軸心線方向開孔,焊接1根 DN150的短節,并在DN150的盲板處開孔接1根DN25的壓縮空氣管。當彎管堵料不嚴重時, 可打開壓縮空氣閥門進行疏通;如彎管嚴重堵料時, 則將 DN150的短節法蘭拆開進行人工疏通。

　　4 改進效果

　　濕磨機進口處的密封經改造后, 消除了原來運行時不停漏料的現象, 因漏出的礦漿造成的現場污染也基本消除。原來進口彎頭礦料堵塞每周需停車 1～ 2 次拆開清理, 改進后一方面減少了停車次數, 2～ 3 個月才需要清理 1 次; 另一方面降低了檢修工和操作工的勞動強度, 不再需要經常停車進行拆卸彎頭的清理疏通。

　　參考文獻

　　[1] 陳德才,崔德容.機械密封設計制造與使用[M].北京:機械工業出版社,1993:1- 14.

　　[2] 成大先,王德夫,姜勇.機械設計手冊:第 2 卷[M].3 版.北京:

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