المطحنة الأسطوانية الرأسية: الأجزاء، الرسم التخطيطي ومبدأ العمل
يقوم المطحنة الأسطوانية العمودية (VRM) بطحن وتجفيف المواد على منضدة دوارة باستخدام أسطوانات يتم تحميلها هيدروليكيًا، بينما ينقل الغاز الساخن المنتج الناعم إلى فاصل ديناميكي. وتتألف المجموعات الرئيسية من طاولة الطحن، والأسطوانات، وأذرع الكرسي الهزاز، ونظام التحميل الهيدروليكي، والفاصل، وحلقة الفوهة، وعلبة المطحنة، وعلبة التروس، والمحرك الرئيسي، ونظام التخلص من النفايات، ومعدات التشحيم.
استخدم هذه الصفحة كخريطة للمكونات. لتشخيص الأعطال ومشاكل التشغيل، انتقل إلى الدليل الفني لطاحونة الأسطوانات العمودية (VRM)، أو دليل حلقة السد، أو مقارنة طاحونة الأسطوانات العمودية (VRM) بالطاحونة الكروية.
كيف يعمل الطاحونة الأسطوانية العمودية
تدخل المواد المراد طحنها بالقرب من مركز طاولة الطحن الدوارة. تعمل القوة الطردية المركزية على دفع المواد إلى الخارج نحو مسار الطحن، حيث تمارس الأسطوانات الضغط والقص. يدخل غاز المعالجة الساخن عبر حلقة الفوهات المحيطة بالطاولة، فيقوم بتجفيف المادة ورفع الجسيمات الدقيقة نحو الفاصل. يقوم الفاصل بإعادة الجسيمات الخشنة إلى منطقة الطحن، بينما يخرج المنتج النهائي مع تيار الغاز. قد تسقط المواد الخشنة جدًّا أو الثقيلة جدًّا بحيث يتعذر رفعها عبر حلقة الفوهات إلى نظام التخلص، ثم تُعاد إلى دائرة المطحنة.
وبالتالي، يعتمد أداء مطحنة الأسطوانات العمودية (VRM) على عدة أنظمة تعمل معًا: تغذية مستقرة، وضغط طحن كافٍ، وسرعة مناسبة للطاولة، وتدفق غاز متحكم فيه، وقدرة تجفيف كافية، وسرعة الفاصل، وارتفاع مناسب لحلقة السد، ونظام هيدروليكي/تزييت سليم.
أجزاء المطحنة الأسطوانية العمودية ووظائفها
| مكونات المطحنة الأسطوانية العمودية | الوظيفة الأساسية | الحالة النموذجية التي يجب مراقبة |
|---|---|---|
| طاولة الطحن | تدعم قاعدة المواد وتنقل عزم الدوران إلى عملية الطحن. | آثار التآكل، الشقوق، تشكيل غير متساوٍ لطبقة المواد. |
| بكرات الطحن | تطبق قوى ضغط وقص على طبقة المواد. | تآكل الأجزاء، الاهتزاز، درجة حرارة المحامل، التحميل غير المتساوي. |
| أذرع الكرسي الهزاز / تعليق الأسطوانات | تنقل القوة الهيدروليكية إلى البكرات وتسمح بحركة خاضعة للتحكم. | المسامير، البطانات، الشقوق، المحاذاة، وحرية الحركة. |
| نظام التحميل الهيدروليكي | يتحكم في ضغط الطحن ويوفر استجابة مرنة لتغيرات السطح. | ضغط المركم، تسرب الزيت، حالة الأسطوانة، الضغط غير المستقر. |
| الفاصل الديناميكي | يتحكم في دقة المنتج عن طريق فصل المنتج الناعم عن المخلفات الخشنة. | تآكل الدوار، السرعة، حالة الشفرات، تراكم المواد. |
| حلقة الفوهة | تعمل على تسريع الغاز حول حافة الطاولة لرفع الجسيمات ونقلها. | التآكل، الانسداد، عدم توازن سرعة الغاز، النفايات الزائدة. |
| حلقة السد | تساعد في الحفاظ على طبقة كافية من المواد على الطاولة. | عمق الطبقة المفرط أو غير الكافي، والاهتزاز، والحمل الدوار. |
| علبة التروس الرئيسية | يقلل من سرعة المحرك وينقل عزم دوران عالي إلى طاولة الطحن. | نقاء الزيت، وحالة المحامل، واهتزاز التروس، ودرجة الحرارة. |
| المحرك الرئيسي | يوفر الطاقة الميكانيكية التي تحتاجها طاولة الطحن. | التيار، ودرجة حرارة الملفات والمحامل، والاهتزاز، واتجاه الحمل. |
| نظام التصفية | يجمع المواد الخشنة التي تمر عبر حلقة الفوهة ويعيدها أو يفرغها. | معدل رفض مرتفع، تلوث معدني، انسدادات. |
طاولة الطحن وطبقة المواد
طاولة الطحن ليست مجرد سطح دوار معرض للتآكل؛ بل هي أساس استقرار VRM. يعمل طبقة المواد المتجانسة على تخفيف التلامس بين الأسطوانة والطاولة ويسمح بتحويل ضغط الطحن إلى تكسير مفيد. إذا أصبحت الطبقة رقيقة جدًا، فقد يرتفع الاهتزاز بشكل حاد. وإذا أصبحت الطبقة سميكة جدًا، فقد تتدهور كفاءة الطحن ونقل الغاز. يؤثر توزيع حجم المواد الواردة، والرطوبة، وسرعة الطاولة، وضغط الطحن، وارتفاع حلقة السد، جميعها على سلوك قاعدة المواد.
أسطوانات الطحن والضغط الهيدروليكي
يجب أن تتكيف الأسطوانات مع التغيرات في سماكة الطبقة مع الحفاظ على القوة الكافية للطحن. يوفر النظام الهيدروليكي هذه القوة، بينما توفر المراكم المرونة اللازمة لامتصاص الاضطرابات قصيرة المدى في العملية. قد تظهر آلة الطحن VRM ذات الضغط الهيدروليكي غير المستقر اهتزازات عالية، أو تباينًا في جودة المنتج، أو رفعًا متكررًا للأسطوانات. لذلك، يجب أن يأخذ الفحص الميكانيكي في الاعتبار الضغط الهيدروليكي جنبًا إلى جنب مع تآكل الأسطوانات، وحالة المحامل، وحركة ذراع الكرسي الهزاز، وحالة الطاولة، بدلاً من التعامل مع كل عنصر على حدة.
الفاصل ودقة المنتج
الفاصل الديناميكي هو مرحلة التصنيف في جهاز VRM. تؤدي زيادة سرعة الفاصل عمومًا إلى جعل القطع أكثر نعومة، بينما تسمح السرعة المنخفضة بخروج المنتج الأكثر خشونة من الدائرة. تعتمد النتيجة النهائية أيضًا على تدفق الغاز، ومعدل التغذية، والدوران الداخلي، وحالة شفرات الفاصل. إذا تغيرت درجة نعومة المنتج، فيجب مقارنة سرعة الفاصل بتدفق الغاز ومعدل التغذية وتغيرات خصائص المادة قبل تعديل الإعدادات. ويُفضّل مراجعة اتجاهات التشغيل وعينات المنتج وفق إجراءات المصنع، ثم التحقق من استقرار الجودة بعد أي تعديل معتمد.