某水泥廠1 500 t/d濕磨干燒熟料生產線的生料破碎與烘干采用PCC3026型烘干破碎機(110 t/h)，因PCG3026型烘干破碎機錘頭材質問題和生產工藝的影響，造成烘干破碎機錘頭的使用壽命很短，致使其運行難以與回轉窯的運行周期同步，經常停機更換錘頭。針對存在的問題，企業認真分析研究，采取了一系列的技術措施，使烘干破碎機錘頭的壽命大幅提高，還促進了回轉窯運行質量的提高，取得了良好經濟效益。
1、存在的問題
為了節約投資費用，該水泥廠1 500 t/d濕磨干燒熟料生產線在技改興建時盡量利用原有生產原料和生產設施，如利用原有∮2.2 m×11 m濕法生料磨、生料漿儲存攪拌輸送系統和煤粉粉磨系統等。在該生產線投入運行后，發現原有設備（設施）中存在的問題不僅影響回轉窯的運行，而且也影響烘干破碎機錘頭的使用壽命，主要問題是：
(1)與新型干法水泥熟料生產線相比，濕磨干燒熟料生產線增加了物料烘干和破碎環節，烘干破碎機的運轉率決定了回轉窯的運轉時間。經過真空過濾機過濾后的料餅由皮帶機送入烘干破碎機后，通過熱風烘干和烘干破碎機錘頭打碎，干料粉隨風進入預熱器頂部的集料器，集料器分離出的物料送人下一節預熱器，廢氣經高溫風機送入窯尾電除塵器凈化處理。根據統計，由于高溫和物料磨損共同作用，烘干破碎機錘頭在使用3~4個月后，其錘頭磨損嚴重，需要停窯更換；由于其運行周期不能達到與回轉窯的檢修同步，增加了停窯檢修次數，降低了回轉窯的運轉率。
(2)因該水泥廠采用砂巖配料，砂巖中結晶Si02含量較高，對生料粉磨采用的5臺濕法生料磨的磨損加大，時常出現生料磨磨尾篩破損現象，造成生料中夾雜碎鋼段。這些碎鋼段不僅磨碎真空過濾機，而且也加劇了烘干破碎機錘頭的磨損。
(3)由于生料漿中時常夾雜著碎鋼段，造成真空過濾機的濾布磨碎，濾布壽命變短，影響真空過濾機的吸濾性能，出現吸濾后的生料濾餅水分上升，延長了生料在烘干破碎機內的停留時間，增加了其負荷，加劇了錘頭的磨損。
因烘干破碎機的這種工況不僅導致生產時環境惡劣，而且檢修時的檢修現場溫度高，粉塵飛揚與積灰，環境污染大。不但對檢修人員的身體健康造成危害，而且每次檢修結束后現場堆積生料的清理工作量較大。
2、技改方案的優化
根據上述對影響烘干破碎機錘頭使用壽命因素的分析，有些問題可以通過改善水泥熟料生產線的工藝管理來減少對烘干破碎機錘頭的磨損，但是有些因素是難以消除的，如砂巖中結晶Si02含量較高、烘干破碎機內煙氣溫度高等問題。要提高烘干破碎機錘頭的使用壽命，關鍵的辦法只有通過改進錘頭的耐磨性來解決。為此，企業提出了三個技術方案。根據綜合分析和比較，采用鑲嵌合金方案。其理由如下：
(1)根據加大石灰石和砂巖破碎機錘頭尺寸來延長錘頭使用時間，提高錘頭壽命的經驗，我們設計了方案一，但考慮到烘干破碎機不僅承擔破碎功能，而且還需要對生料進行烘干。如果加大錘頭的尺寸，將影響烘干破碎機內煙氣的通過量，可能要影響烘干破碎機的產量。因此，方案一對生產工藝影響的風險性較大，而且錘頭的使用壽命提高幅度也有限。
(2)烘干破碎機原機配備的錘頭是45號高級炭素鋼材質，其制造成本較低，但耐磨性差，使用壽命短。方案二提出不改變錘頭的尺寸，采用耐磨合金替代45號高級炭素鋼材質，其使用壽命將大幅度提高，但其制造成本也將大幅度上升。方案二雖然技術上是可行的，但經濟性差。
(3)根據觀察磨損后的烘干破碎機錘頭外形，錘頭的磨損最大的部位是錘頭的兩側，尤其是轉向側磨損最大，其中部磨損相對較小。如果克服錘頭轉向側的磨損，錘頭的壽命將得到延長。方案三鑲嵌硬質耐磨合金方案是在不改變烘干破碎機錘頭外形的基礎上，在錘頭轉向側鑲嵌硬質耐磨合金，以提高錘頭的使用壽命。由于方案三使用硬質耐磨合金量少，其造價相對較低，該方案可行性高。
3、改進措施
依據對提高烘干破碎機錘頭耐磨性技改方案的優化措施，以及改進現有水泥熟料生產工藝的管理，提出以下改進措施：
(1)在不改變烘干破碎機錘頭尺寸的前提下，采取在45號高級炭素鋼材質的錘頭中鑲嵌硬質耐磨合金鋼來延緩錘頭的磨損。
(2)根據分析，濾布的壽命是影響真空過濾機產質量的主要因素。經過多次試驗發現，影響真空過濾機的過濾性能因素主要有三個方面，一是料漿物料的成分，二是料漿含水量，三是濾布的質量。尤其是料漿中的粗顆粒和碎鋼段對濾布的磨損最大。對于影響真空過濾機產質量的具體問題，要采取具體的處理措施。
①在出現真空過濾機過濾性能下降時，一方面要采取高鈣和高硅配料方案，即采取高品位的石灰石和提高硅質物料使用量。為做到合理利用礦山資源，充分利用低品位石灰石和土夾石，在實際生產中應盡可能提高含土料的搭配均勻性，在人破碎機時應采用車輛均勻搭配，改善濾布的吸濾性能。另一方面要嚴格控制入真空過濾機料漿的水分，盡可能將料漿水分控制在36%以下。確保生料濾餅水分控制在18%～20%范圍內，減少生料濾餅在烘干破碎機的停留時間，減少烘干破碎機負荷，降低對錘頭的磨損。
②為減少濾布損壞和壽命短的問題，要防止出現濕法原料磨篦縫增大或磨尾篩損壞出現的“跑粗”現象；尤其是防止濕法原料磨跑碎鋼段問題，不僅減少了碎鋼段對濾布的磨損，而且也減輕了碎鋼段對烘干破碎機錘頭的磨損。
4、效果與體會
采取上述措施后，烘干破碎機錘頭壽命大幅度提高，錘頭使用壽命達到10個月以上，使得烘干式破碎機更換錘頭的周期已經能與濕磨干燒回轉窯運行周期同步。不僅如此，隨著烘干破碎機錘頭壽命的提高，促進了濕磨干燒熟料生產線運行周期和運行質量的提高（見表2），回轉窯的運行更加平穩，生產線檢修工作量下降。
(1)采取在45號高級炭素鋼材質錘頭中鑲嵌硬質耐磨合金鋼后，烘干式破碎機碎機錘頭磨損明顯減緩（圖ld是使用4個月的錘頭磨損狀況），其使用壽命超過10個月，做到了烘干破碎機的使用時間與回轉窯檢修周期同步。隨著烘干破碎機檢修時間的減少，不僅減少了臨時停窯檢修的次數，而且也改善了烘干破碎機的工作環境。
(2)真空過濾機的過濾性能與料漿成分和含水量關系較大，科學的工藝管理，不僅改善了真空過濾機過濾性能，降低了對真空過濾機濾布的磨損，而且確保了濾餅的含水量，減少了烘干破碎機的負荷，促進了回轉窯運轉率和產質量的提高。
(3)為降低生產因素對烘干破碎機錘頭的磨損而采取一系列工藝管理措施后，生料磨等設備的完好性得到改善，礦山資源的利用率得到鞏固，促進了整個水泥熟料生產線運行質量的提高，形成良性循環。
5、結束語
(1)實踐證明，采取在烘干破碎機錘頭上鑲嵌硬質耐磨合金方案不僅使用效果好，而且節約了硬質耐磨合金的使用量，降低了錘頭的制造成本。
(2)采用系統分析法處理烘干破碎機錘頭使用壽命不能與回轉窯檢修周期同步的問題，不僅延長了烘干破碎機錘頭的使用壽命，而且也查明了影響烘干破碎機錘頭使用壽命的問題；通過采取相關措施后，生產工藝和設備管理得到了改善，促進了回轉窯生產線運行質量的提高。
