水泥工业用自动控制预加水成球装备—双轴搅拌检测

水泥工业自动控制预加水成球装备——双轴搅拌器核心检测项目详解

预加水成球工艺中，双轴搅拌器是确保生料粉与水均匀混合、形成合格料球的核心设备。其运行状态直接影响成球质量（粒度、强度、孔隙率）及后续煅烧工序的稳定性。为了保障设备高效、可靠运行及工艺目标的实现，必须实施系统化、标准化的检测工作。以下是双轴搅拌器检测的核心项目分类及内容：

一、 机械结构完整性检测

1. 搅拌轴与叶片状态：
   • 磨损检查： 目视及测量叶片（特别是端部及迎料面）、搅拌轴关键部位的磨损量，评估剩余使用寿命，防止断裂或混合效率下降。
   • 变形检测： 检查主轴是否存在弯曲变形，叶片是否存在扭曲变形，确保搅拌动力传递有效及间隙均匀。
   • 连接紧固性： 检查叶片螺栓、轴端锁紧装置等关键连接点是否紧固牢靠，有无松动迹象。
2. 轴间及轴壁间隙：
   • 搅拌轴间隙测量： 使用塞尺精确测量两根搅拌轴平行段的相对间隙是否在设计允许范围内（通常0.5-1.2mm），过大降低混合效率，过小易摩擦卡死。
   • 叶片与衬板间隙测量： 测量叶片端部与搅拌槽内壁（衬板）的径向间隙。间隙过大降低混合剪切效果，过小加剧磨损甚至卡阻。
   • 叶片重叠度验证： 检查相邻叶片（特别是异轴叶片）在旋转过程中的重叠区域是否足够，确保物料被充分翻搅混合。
3. 轴承组件状态：
   • 温升检测： 定期使用红外测温仪测量轴承座外壳温度，与正常运行温度对比，异常温升预示润滑不良或轴承损坏。
   • 振动分析： 使用便携式振动分析仪定期监测轴承座轴向、径向、垂直方向的振动速度/加速度值，识别不平衡、不对中、松动或轴承损伤等早期故障。
   • 润滑状态检查： 检查润滑油位、油质（颜色、粘度、有无杂质/乳化），润滑管路是否畅通，密封是否良好防止进水进灰。
4. 传动系统（电机、减速机、联轴器）：
   • 温升检测： 监测电机外壳、减速机壳体温度。
   • 振动检测： 检测电机、减速机输入/输出端的振动情况。
   • 噪音监听： 监听运行中是否存在异常摩擦、敲击、周期性尖啸等异响。
   • 联轴器对中复查： 定期检查电机与减速机、减速机与搅拌轴之间的联轴器对中精度，防止振动传递和轴承受损。
5. 密封系统检查：
   • 轴端密封： 检查填料密封压盖松紧度是否合适（允许微量渗漏润滑），或机械密封的泄漏情况。观察有无严重漏灰、漏水现象。
   • 箱体密封： 检查搅拌槽体各法兰、人孔门、观察窗等处的密封性，防止粉尘外逸。

二、 搅拌性能与混合效果检测

1. 物料混合均匀度评估：
   • 水分分布检测： 在搅拌器出口不同位置（左中右、上中下）多点、多次瞬时取样，快速测定生料水分含量。计算不同点水分值的标准差或极差，定量评估水分分布的均匀性（这是核心指标）。
   • 目视观测： 通过观察窗或短暂停机检查搅拌槽内物料有无明显结团、干湿分层或堆积死角现象。
2. 料球微观形态观察： 取搅拌器出口形成的初始料球，观察其表面光洁度、内部孔隙结构（掰开观察）。混合不均会导致料球强度差、炸裂或孔隙不均。
3. 搅拌电流/功率监测：
   • 实时趋势： 连续监测并记录电机运行电流或功率。稳定运行时的电流值是其负载的直接反映。
   • 异常波动分析： 观察电流是否存在异常波动或持续偏离正常运行区间。电流突然升高可能预示负载增大（如物料结块、异物卡阻），电流降低可能预示物料空载或打滑（如叶片严重磨损、断轴）。
   • 历史对比： 将当前电流与设备新投运或上次检修后的稳定电流进行对比，评估叶片磨损或内部结垢导致的负载变化趋势。

三、 自动控制与功能检测

1. 自动加水系统关联检测：
   • 加水执行机构响应： 模拟或实际改变控制系统输出的加水比例阀开度指令，观察阀芯动作是否灵敏、线性、无卡滞，开度反馈信号是否准确。
   • 喷头/雾化器状态： 检查喷头是否堵塞、磨损或雾化角度不良（如形成水流而非水雾），确保水能均匀喷洒到料流上。
   • 加水量反馈精度： 校准流量计读数，确保其反馈的瞬时流量和累计流量准确可靠，是控制闭环的基础。
2. 控制系统输入信号验证：
   • 生料流量信号校准： 确保控制系统接收的生料瞬时流量信号准确（通常来自上游计量设备）。
   • 水分设定值输入： 检查工艺设定的目标水分值能正确输入控制系统。
   • 设备状态信号（运行/停止/故障）： 验证搅拌器本体反馈给控制系统的状态信号（如运行信号、电机故障信号）是否正确有效。

四、 安全与防护装置检测

1. 机械防护装置： 检查联轴器、传动链条/皮带等运动部件的防护罩是否完好、牢固安装。
2. 电气安全检测：
   • 接地连续性测试。
   • 绝缘电阻测试（尤其在潮湿环境或检修后）。
3. 急停功能测试： 验证现场和远程急停按钮是否能有效、迅速切断搅拌器主电源。
4. 过载保护验证： 模拟过载（需谨慎操作），检查热继电器或电机保护器是否能正确动作跳闸。

五、 检测实施与管理要点

• 周期性与计划性： 结合设备运行时间、负荷、历史故障情况，制定合理的检测周期（日常点检、定期巡检、专项检测）。
• 检测记录标准化： 设计统一的检测记录表格，清晰记录检测项目、标准、实测值、判定结果、检测人及日期。
• 数据分析与趋势管理： 对关键参数（如电流、轴承温度、振动值、间隙磨损量、水分均匀度标准差）进行长期记录与分析，绘制趋势图，预判设备劣化程度，指导预防性维修。
• 检测结果应用： 检测结果是设备维护、检修、备件更换及工艺参数优化的重要依据。发现异常应及时分析原因并采取措施。
• 人员资质： 检测人员需具备相应技能和安全知识，特别是涉及振动分析等专业项目时。

结论： 对双轴搅拌器实施全面、规范的检测，是保障预加水成球工艺稳定高效运行的核心支撑。通过持续监测机械状态、评估混合效果、验证控制精度和确保安全防护，能够有效预防设备故障，优化料球质量，降低维护成本，最终为水泥熟料的优质高产奠定坚实基础。检测工作需融入日常管理，形成闭环，使之成为设备长周期稳定运行的“守护者”。