單倉(cāng)泵是目前用于粉狀物料輸送的主要設(shè)備之一,在水泥廠應(yīng)用廣泛。但由于結(jié)構(gòu)(特別是氣路、電控)上的原因,故障頻繁,成為制約水泥磨運(yùn)轉(zhuǎn)率提高的關(guān)鍵因素。為此,我們對(duì)單倉(cāng)泵進(jìn)行了技術(shù)改造。

　　1、老單倉(cāng)泵的缺點(diǎn)

　　老單倉(cāng)泵存在如下缺陷:①主氣路容易堵塞,特別是雨季或壓縮空氣水分較多時(shí);②截止閥、排氣閥故障多。要么關(guān)閉不嚴(yán)密,要么打不開;③主氣路倒灰。當(dāng)送料不正常時(shí),泵內(nèi)壓力高,其中的水泥灰便倒入主氣路;④電氣控制部分故障多。由于以上原因,單倉(cāng)泵工作時(shí),極易堵塞輸送管道,或者水泥留在中間倉(cāng)里下不來,迫使磨機(jī)停車。處理故障時(shí),又污染環(huán)境,工人勞動(dòng)強(qiáng)度大,維修時(shí)間長(zhǎng)等,影響水泥磨系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

　　2、對(duì)單倉(cāng)泵氣路的改造

　　圖1為改造前的單倉(cāng)泵,圖2為改造后的單倉(cāng)泵。氣路部分改造最關(guān)鍵的問題有二點(diǎn):一是使用氣動(dòng)隔膜閥取代原來的截止閥和排氣閥,圖2中的1、2、4均為氣動(dòng)隔膜閥;二是主氣路由原來的一個(gè)閥控制(即圖1中的3)增加為二個(gè)閥來控制(即圖2中的1、2)。

圖1  改造前的單倉(cāng)泵 

1.氣化氣路;2.送料氣路;3.小氣包;4.截止閥;5.排氣閥

圖2  改造后的單倉(cāng)泵 

1.主風(fēng)閥;2.氣化閥;3.小氣包;4.排氣閥;5.壓力表;6.卸料管 

　　對(duì)主氣路改造的依據(jù)是,原截止閥和排氣閥是壓縮空氣推動(dòng)橡膠皮碗,再帶動(dòng)閥軸作上下運(yùn)動(dòng)來啟閉閥門的。其缺點(diǎn)是,容易進(jìn)灰,動(dòng)作不靈活,閥軸與閥套配合不好,可靠性差,同時(shí)磨損也大。截止閥出現(xiàn)故障時(shí),堵塞輸送管或倒灰。排氣閥出現(xiàn)故障時(shí),送料困難,送料時(shí)間長(zhǎng)或者灰在中間倉(cāng)下不來。氣動(dòng)隔膜閥則完全克服了截止閥和原排氣閥的缺點(diǎn),是一種用于單倉(cāng)泵理想的閥。它是由閥體、閥蓋、閥桿、閥瓣、隔膜以及氣缸、氣缸蓋、活塞和彈簧等構(gòu)成。其工作原理是壓縮空氣推動(dòng)活塞而壓縮彈簧,使活塞桿作軸向運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)閥瓣的升降來啟閉閥門的。動(dòng)作靈活,可靠,價(jià)格便宜。安裝位置沒有特殊要求。即使出現(xiàn)故障,也易于檢查,短期內(nèi)不會(huì)造成堵泵,且維修時(shí)間短,使用壽命長(zhǎng),用于圖2的閥1、閥2,其易損件的壽命周期也在一年以上,用于圖2上的排氣閥4,由于氣體中含灰,其易損件一般是一個(gè)多月更換一次即可。使用氣動(dòng)隔膜后“倒灰(即水泥灰倒進(jìn)主氣路甚至進(jìn)入大氣包)的現(xiàn)象消除。

　　氣動(dòng)隔膜閥還有一個(gè)重要特點(diǎn):可自動(dòng)也可手動(dòng)。當(dāng)發(fā)生故障時(shí),可關(guān)掉控制電源,旋轉(zhuǎn)閥門操作手輪,自由啟閉閥門,排除故障。它極大地改善了單倉(cāng)泵的可靠性。

　　在主氣路上,增加一個(gè)閥的根據(jù)是,原截止閥離泵體較遠(yuǎn),主氣路中的氣化氣路和送料氣路由于壓縮空氣中的水分和泵內(nèi)的水泥灰結(jié)合極易將送料氣路和氣化氣路堵塞。一旦主氣路堵塞,泵就送料困難甚至完全送不走料。清主氣路管道相當(dāng)麻煩,工作量大,時(shí)間長(zhǎng)。增加一個(gè)閥后,上述缺點(diǎn)消失,大大減少泵的故障。

　　需要注意的是:(1)圖2中的閥1、閥2要盡量靠近泵體,這樣可以避免主氣路靠泵體端管道結(jié)灰;(2)控制氣源取用應(yīng)盡量遠(yuǎn)離主氣路;(3)送料氣路和排氣氣路的氣動(dòng)隔膜閥宜選型號(hào)大一些的為宜;(4)排氣閥的閥瓣和閥體為易損件,當(dāng)發(fā)現(xiàn)送料時(shí)間長(zhǎng)或排氣閥冒灰時(shí),應(yīng)更換。

　　3、對(duì)卸料部分的改造

　　單倉(cāng)泵的卸料部分通常有兩種形式,如圖3、圖4所示。采用圖3形式的卸料方式,其缺點(diǎn)是內(nèi)錐管和外錐管都極易磨損,維修量大,特別是內(nèi)錐管,處理極不方便,耗時(shí)費(fèi)力,主氣路還要增加一路管道。

　　采用圖4的卸料管,雖也有磨損管道的現(xiàn)象,但因無需處理內(nèi)錐管,可不拆卸管道即可進(jìn)行焊補(bǔ)。最好的辦法是在圖4卸料管道外壁周圍澆上一層混凝土,同時(shí)進(jìn)行7d水養(yǎng)護(hù)。

圖3  改造前卸料部分

圖4  改造后卸料部分 

　　4、對(duì)電控部分改造

　　對(duì)電控部分的改造主要是使用微機(jī)取代由時(shí)間繼電器和接觸器組成電控回路,能有效解決過去由于控制失靈或操作不當(dāng)造成的堵泵故障。其自動(dòng)控制方式有二種:一種是時(shí)間順序控制,即根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)泵的情況,設(shè)定進(jìn)料、送料、排氣、保護(hù)時(shí)間,周期地進(jìn)入上述四種工作狀態(tài);一種通過處理泵上電接點(diǎn)壓力表信號(hào),自動(dòng)控制循環(huán)工作。非常直觀,也便于操作工人即時(shí)監(jiān)視泵的動(dòng)態(tài)工況。另外,試泵或處理故障時(shí),可通過轉(zhuǎn)換開關(guān)打到手動(dòng)位置,人為地控制泵的工作狀態(tài)。

　　5、改造效果

　　我廠的CP60、CP85兩臺(tái)單倉(cāng)泵自1995年3月進(jìn)行改造,經(jīng)過一年多的運(yùn)行,效果顯著。

　　(1)兩臺(tái)閉路水泥磨(Φ3m×9m、Φ3m×11m)的運(yùn)轉(zhuǎn)率提高10%以上,原來兩臺(tái)磨運(yùn)轉(zhuǎn)率70%也難達(dá)到,現(xiàn)在可以達(dá)到80%以上。

　　(2)改善了工作環(huán)境。改造后,還沒有堵過管道,更沒有因堵管道而對(duì)空“放炮”。

　　(3)減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度。改造前,僅單倉(cāng)泵月平均故障時(shí)間在40h以上,改造后月平均故障時(shí)間不足5h,維修、維護(hù)工作量大大減少。

　　(4)節(jié)能降耗,過去單倉(cāng)泵事故頻繁,磨機(jī)和其它設(shè)備跟著開開停停,主機(jī)起動(dòng)次數(shù)增加,電耗大幅度提高,且不利于穩(wěn)定工藝操作,影響水泥產(chǎn)、質(zhì)量。改造后,主機(jī)可連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),其它設(shè)備,如空壓機(jī)、提升機(jī)、選粉機(jī)等避免了頻繁起動(dòng)的載荷沖擊,故障率相應(yīng)降低,節(jié)約了大量的維修費(fèi)用。