木材加工热磨机系统使用和维护

木材加工热磨机系统使用和维护

李攀腾 黄景锋

广西国有博白林场 广西博白 537600

1.M501热磨机系统概述

M501热磨机系统通过机械方法在加热 化纤维结合力，将木料在高温、高湿、高压得磨室内两磨片间加压搓揉分离出纤维。中密度纤维板的纤维形态对板材的质量影响非常大，纤维完整、柔韧、细长比大和交织性好，板材质量就好。

M501热磨机系统由16寸木塞螺旋进料器，防反喷装置，立式蒸煮缸，14寸卸料运输螺旋，主机磨浆机构，蒸汽平衡系统，集中润滑装置，排料管组成。主要工作原理是合格木片由备料工序送入螺旋进料器内，木片被锥形进料螺旋压缩形成木塞，密封立式蒸煮缸内的蒸汽。木塞顶开防反喷的锥形帽，同时锥形帽把进入蒸煮缸后的木塞破碎。经过挤压、破碎的木料落入通有0.85MPa-0.95MPa（165⁰C-182⁰C）饱和水蒸汽的立式蒸煮缸内进行蒸煮软化。通过调节料位仪控制蒸煮缸内木片高度控制软化程度。通过蒸煮缸底部的卸料运输螺旋将蒸煮软化后的木片送入主机磨浆机构研磨成浆并送出。

2.M511热磨机操作使用

2.1开机前期工作

开机前彻底检查清理现场设备和场地，查看有无异常情况，严禁在设备上放置工具或杂物，确保设备安全运转。

2.1.1检查确保M501热磨机地脚钉、磨盖螺钉、连接套等紧固部位无松动，磨机前、后轴承、加压油缸等部位润滑状况良好，集中润滑的GD-8D高压注油器运行正常，前、后轴承油路流量、压力正常，高压密封水、排废底阀、排废三通等工作正常。检查确保磨机的温度、流量、压力等原配保护装置正常，检测监控仪表正确显示，料位探测仪升降灵活，防反喷装置阀气缸动作灵活。检查确保磨机水泵运行正常运行，冷却水水压足够（1～1.3MPa）,流量正常。预蒸煮缸备有足够的木料。

2.1.2检查电气控制系统，确保高压10KV、低压380V线路、控制线路24V等线路通电、控制正常，控制台指示灯正常工作。台面清洁无其他杂物、工具等。

2.1.3检查其他的辅助设备及原料（木片、胶、蜡、蒸汽压力、干燥烟气等）准备好。

2.2开机程序步骤

2.2.1开机检查确认

（1）确认磨室体上盖已盖好，螺母(栓)已经按要求的扭矩(650N.m)锁紧，避免开机时磨盖异常飞出伤人和损坏设备。（2）确认冷却系统已工作，密切监控密封水压力和主电机温度变化并做好记录，密封水压力低时注意更换密封填料，避免主电机因高温损坏；定期清理主电机转子与滑环接线端的碳粉，避免引起短路；主电机、液压系统、密封水箱、冷却系统各密封部件要求密封完好，无泄漏，以保持环境清洁卫生。（3）确认密封水供给系统已准备就绪：密封水供给系统各密封部件要求密封完好，无泄漏，以保持环境清洁卫生。（4）确认喷放阀、磨室的排泄阀、防反喷阀和蒸气系统的气控系统已调整好；蒸气系统各管道、接口及各密封部件要求密封完好，无泄漏，特别是高压蒸汽管道、部件更要保证密封效果，以减少能耗，同时保持车间环境清洁卫生。

（5）确认木塞螺旋齿轮箱、木塞螺旋轴承、卸料螺旋齿轮箱的链条驱动、拨料叉齿轮箱的油位已到指定位置；木塞螺旋齿轮箱及卸螺旋齿轮箱的密封油封要求能保证密封效果，无泄漏，以保持车间的环境清洁卫生。（6）确认蒸煮缸、料位装置已准备就绪；（7）确认控制电源已打开，确认磨室的排泄阀已打开；

2.2.2开启顺序

（1）将防反喷气缸气压调至所需压力，高压顶上超过0.5-0.6Mpa，低压顶上0.2-0.3Mpa。将防反喷装置的锥帽顶进，使其与螺旋进料器的塞管紧密贴合，利于作木塞。（2）启动集中润滑装置的高压注油器，保持高压注油器始终工作着保持润滑，在蒸汽压力降至0位之前,不能停止高压注油器。（3）制做木料塞。启动预蒸煮缸的振动器和木塞螺旋进料并对进料量调节，形成木塞后(可根据木塞电机电流判定(大于220A）停止进料。（5）启动主机磨浆机构的液压润滑油路。即开启润滑油泵、加压油泵及充压油泵。检查各油泵的压力和流量是否达到预设值。检查各仪器仪表是否正常工作，有无损坏。如有问题必须进行调整，排除故障方可进行下一步操作。

（6）密封冷却水系统和水泵部分的全部水阀打开，启动主机磨浆机水泵部分的高压水泵及接通各冷却水路（包含螺旋进料器电机及主电机冷却水路）检查各水路的压力和流量是否达到预设值，检查各仪器仪表是否正常工作，有无损坏。如有问题必须进行调整，排除故障方可进行下一步操作。当蒸煮罐处于蒸汽压力下时，水泵部分始终是工作着的。在蒸汽压力降至0位之前，不要停止高压水和冷却水的供应。（7）启动热磨机主电机。（8）缓慢地通入蒸汽，使蒸煮罐内压力逐渐升到0.8Mpa(或根据工艺设定),同时磨室体的压力略低蒸煮罐内压力0.05Mpa。热磨机从常温开始升温，升温时间不得小于20分钟，升温前必须确认防反喷机构压力足够，空气压力调整3bar～3.5bar，木塞能安全阻止蒸气反喷，以确保无反喷伤人。在通入蒸汽的过程中随时观察主电机功率及电流,因为磨室体中的冷凝水和进入磨室体的高压密封水使磨室体内水位升高而导致磨机过载.如功率电流有较大变化打开排污阀进行排水.建议每隔2-3min打开排污阀排水.当蒸汽压力达到0.2-0.3Mpa,开启排污阀将上次磨浆留在磨室体内的浆料清除干净.当蒸汽压力达到0.5Mpa开启排料阀吹扫喷浆管道。（9）启动预热料仓的振动器和螺旋进料器向蒸煮罐内供料,并且调整转动磨片与固定磨片间的间隙到5-6mm，然后慢慢闭合磨片,当听到磨片接触时发出轻微的金属摩擦声时,摇动手轮2圈使两磨片分开0.2mm；同时排污阀门处于关闭状态.

注意:请先确认手轮旋转方向与主轴前进和后退间的关系。10）待蒸煮罐内料位形成后,启动拨料电机及卸料螺旋电机并调整其速度。（11）调节排阀门开口大小及主电机电流.

2.3停机程序步骤

2.3.1停机步骤：（1）停止木塞螺旋电机、停止进料；（2）关掉预热仓的振动电机；（3）将蒸煮缸的料位探测器降至最低位，当磨机电流为最低时，将换向阀转至启动分离器；（4）继续运行卸料螺施，将蒸煮缸内的料排空，直至主电机能耗降到空载为止；（5）停止拔料叉后10秒钟左右停止出料螺旋；（6）确认停机时间达两小时以上，必须排空蒸煮缸和预蒸仓及木塞内的木片。如果是计划维修预热仓的木片必须用完、排空。（7）关掉蒸煮缸的蒸气薄膜调节阀；（8）当磨室的蒸气压力降至3bar以下，打开磨室排泄阀；（9）当磨室压力降至0bar后，按以下顺序关掉系统的运行设备；（10）关掉热磨机主电机；（11）在热磨机主轴停止转动后延时30min关闭高压水泵,各冷却水路,水阀,液压润滑油路。

3.热磨机系统维护保养

3.1巡检、维护、保养

热磨机的巡检、维护、保养：（1）热磨车间内要保持设备清洁，保护设备；各冷却水系统、密封水系统、润滑系统、高温高压蒸汽管道等密封部件要保持密封良好，无跑、冒、滴、漏现象，同时减少能耗、物耗。（2）磨室运行有无异响。（3）检查减速器油位是否正常。（4）轴承温度是否正常。（5）液压润滑油路是否正常，流量、压力是否正常。（6）定期更换易损件，如磨片、木塞螺旋等。

4.质量控制

4.1热磨机生产主要控制纤维形态，纤维形态是否符合《热磨流程工艺要求》，与木片材质；木片含水率；预蒸煮料位、温度；蒸煮缸料位、蒸煮压力；螺旋转速；磨盘间隙等有关因素。

4.2操作工要随时监控纤维质量，及时发现粗、白纤维问题，并及时反馈调整磨盘或加减速等。避免当出现批量质量事故。

5、常见问题及解决办法

5.1木塞异常

5.1.1搭桥 木片搭桥堵塞情况较常见，此时预蒸煮缸的木片振动电机也振不下来，受热后的木片在预蒸煮缸中体积不断膨大，压缩预蒸煮缸中的木片间隙，越振越堵，直接影响生产线的正常生产。造成搭桥的常见原因：（1）进入预蒸煮缸的木片片型差，长条、树皮多；（2）预蒸煮缸的木片振动电机工作不正常，时停时转或不工作。（3）上一次停机未将预蒸煮缸的木片排空，长时间积压。（4）木塞进料打滑未能造成带走预蒸煮缸口的木，造成积压。解决办法：先通堵，后对木片的观察、振动电机工作情况、是否积压造成等原因分析，采取对木片调整、振动电机更换等措施进行解决。

5.1.2木塞螺旋卡 木塞螺旋卡死，此时木塞直流电机是无法正常带动螺旋，偶尔可以通过反转、正转方法恢复，大部分情况都得拆开脱水套排料恢复。拆、装脱水套时间较常，顺利的情况1到2小时，严重影响生产。造成螺旋卡的常见原因：（1）木片片型差，长条、树皮多或木片过碎；（2）木塞系统配合不好。主要表现为：新更换的螺旋尺寸偏大、脱水套筋条过高、内塞管和脱水套间有台阶、木塞螺旋磨损严重、脱水套磨损严重等情况。木塞螺旋与脱水套筋条间间隙为3到5mm较为合适，脱水套与内塞管连接处不应有缩小台阶，螺旋叶应有向前推角且靠内塞管处螺旋叶可将木片挤入内塞管，脱水套和筋条可以有效导料。（3）木塞电机经长期使用老化或缺相后扭矩变小。解决办法：拆开脱水套后现场分析，木片片型、木塞系统配合情况、电机是否正常，采取对木片调整、木塞系统配件或电机更换。

5.1.3 螺旋木料打滑 木塞螺旋打滑，此时系统进料困难或进不了料。基本是由于在木塞系统内的水分过多，未能及时排出而造成木片在木塞系统内打滚造成打滑。造成螺旋打滑的常见原因：（1）蒸汽管路水过来进入木塞系统的水过多；（2）木片的水分过多，挤压后木塞系统的水未能及时排出；（3）木塞系统中脱水套排水孔堵塞，挤压水未能及时排出。解决办法：拆开脱水套外罩，用钻将脱水套排水孔开通，并对造成水过多的原因进行相对应解决。

5.1.4反喷 木塞系统反喷，是蒸煮缸内蒸汽压力将木塞形成的木塞冲破，蒸汽从木塞出窜出木塞系统甚至预蒸煮缸反窜到室外现象。因反窜出来的木片、蒸汽温度、压力较高，具有一定危险性，对设备也有一定的冲击，尽可能减少发生。造成木塞系统反喷的常见原因：（1）木塞系统搭桥；（2）木塞系统打滑；（3）木塞内塞管磨损严重；（4）新装木塞螺旋不匹配，特别是螺旋叶进内塞管不能过多。解决办法：现场查明原因进行相对应解决，采取系统搭桥、系统打滑、更换内塞管、更换匹配螺旋的相对应办法解决。

5.2木片蒸煮软化效异常

5.2.1 蒸煮蒸汽管路堵 木片的蒸煮主要是由高温、高压得蒸汽对蒸煮缸内的木片进行蒸煮软化。蒸汽管路一旦不同，木片是无法蒸煮的，从而造成磨浆机未能揉磨出合格的纤维。造成蒸汽管路堵常见原因：（1）控制蒸汽开度的薄膜阀失灵；（2）系统跳停时木料反窜堵管；（3）蒸煮缸和磨室压力压差异常时，蒸煮缸平衡管口部分被反窜木料堵。解决办法：检查薄膜阀是否动作，阀芯是否正常，控制器是否正常。检查蒸汽管、平衡管是堵。采取更换薄膜阀、控制器、梳通蒸汽管路等措施解决。

5.2.2蒸煮缸蒸煮料位不合适 蒸煮料位的高低直接影响到木片在蒸煮缸内的蒸煮时间。常见情况：（1）木片蒸煮时间过短，蒸煮出来的木片是煮不透的，木片在磨室体内揉磨时相当部分是硬磨，磨出的纤维较粗硬，磨不出好纤维且大大增加了磨机的负载功率。（2）木片蒸煮时间过长，蒸煮出来的木片过透，木片的木素降低，磨出的纤维容易粉，物理性能降低且色泽差。预防控制：根据所用木片、开机速度控制好料位，根据磨出纤维反馈来控制合适的蒸煮时间料位。

5.2.3木片含水率过低 木片含水率过低，造成木片难蒸煮或煮不透，很难磨出好的纤维而且机械损耗大，磨片容易积碳。常见情况：（1）原材料储存时间过长；（2）铺散在太阳下爆晒时间过长。解决办法：（1）合理储存和使用原材料。（2）生产过程中提高木片含水率，在木片输送和蒸煮缸蒸煮过程加水，在预蒸煮缸中加大蒸汽。一般提高木片含水率采取措施有：在削片机中用水喷洒木头混合后削片；在储料仓下料口处用水喷洒木片；在运输皮带运输木片过程喷水；在蒸煮缸顶部，用高压泵打高压水对蒸煮缸内木片进行喷淋。

5.2.4蒸煮压力 压差不稳定 蒸煮缸压力、压差不稳定、不合适会造成蒸煮缸内木片蒸煮不均匀并引主磨浆机构压力波动，磨出的纤维质量波动大且容易形成碳粒，严重影响成品板的品质。常见原因：（1）热能中心供蒸汽偏低且压力不稳定；（2） 蒸汽薄膜阀和控制器异常，控制薄膜阀灵敏度过高或过低或配合不好，蒸汽管路阀门频繁跳动。 （3）木塞进料和卸料出料不稳定。解决办法：热能中心提供足够的稳定压力蒸汽，恢复薄膜阀和控制器的正常使用，注意及时更换进料、卸料的有效配件并加强进出料控制稳定。

5.2.6木塞挤压效果差 木塞系统挤压效果差、木片破碎不好对蒸煮影响也很大。木片在进入蒸煮缸前未得到有效的破碎容易造成木片蒸煮不透或不均匀，直接影响磨浆机构磨浆质量。常见原因：（1）木塞系统的内塞管磨损严重，不能提供有效的木片运输挤压得反向推力；（2）脱水套和螺旋磨损严重，对在木塞系统里的木片挤压不够；（2）脱水套和螺旋的配合对木片挤压压缩比过低，一般在1:1.65以上。（3）木片或木料本身的密度较低，如：旋切单板片。解决办法：检查木塞系统配件是否磨损，并及时更换，要求脱水套和螺旋的压缩比达到基本要求，合理配用木片原料。

5.3出料不稳定

5.3.1卸料螺旋、筋条磨损 卸料螺旋、筋条磨损后，螺旋和导向筋条的间隙过大，在内部充有高压蒸汽情况下，木片不能均匀持续运输木片到主磨浆机构引起出料波动。解决办法：检查卸料螺旋、筋条是否磨损，并及时更换螺旋或修复筋条。

5.3.2中心盘磨损 中心盘是在磨浆机构内部高速旋转（1500转/分钟）将卸料螺旋运输过来的木片进行分拨料的分料盘。磨损到一定程度后，中心盘不能正常均匀分料至磨盘中并减小了对木片分料排泄力。同时也大大增加了卸料螺旋的运输负载，通常可通过判断卸料螺旋的负载（正常情况在卸料电流在13A以下）情况来判断中心盘的磨损程度。

5.3.3压差变动大 蒸煮缸和磨室体的压差变化波动，会引起卸料运输螺旋运输木片量波动，磨浆机构的排放木浆波动。解决办法：保证控制压差的设备正常，人员对压差控制严格按工艺要求执行，不能随意调动。

5.4磨机状况差

5.4.1磨机同轴度 磨机同轴度指的是热磨机与主电机（2000KW）间的联轴同轴度。磨机同轴轴向相差要求在小于0.08mm，同轴端面要求在小于0.08mm。磨机同轴达不到要求会引起磨机和主电机振动大，无用功负载功率高，对主电机、磨机、联轴器伤害大。主要表现为主电机轴承和轴承座易磨损，磨机轴承跳动大轴承易磨损，联轴器联轴齿易磨损。由于磨机设备的跳动影响，磨机出来的纤维也会有波动。解决办法：严格按技术要求调好磨机同轴度。

5.4.2 磨片平行度 磨片平行度是动盘和定盘两盘间的平行情况，要求磨盘面平行误差跳动小于0.08mm。纤维是靠动、定盘磨对木片揉搓产生的，磨片平行度达不到要求磨片受力磨损不均均，损耗就快，且纤维也往往不理想。解决办法：严格按技术要求调好磨片平行度。通常简单的辅助办法是调节磨室体的定盘固定丝套，或在定盘磨盘背相对应地垫不锈钢薄垫片。

5.4.3磨机动平衡 磨机的动平衡不好时会引起磨机振动，对设备运行伤害大，造成故障隐患。且设备的跳动影响，磨机出来的纤维也会有波动。解决办法：按技术要求校磨机动平衡。按要求安装已调动平衡的磨片，紧固磨片的螺丝采用统一标准的，刮板、刮浆到采用配重在技术要求范围内的（每片要求配重偏差不超8克）。

5.4.4磨机故障 润滑、加压油路故障，液压站电机烧、油泵磨损严重，低跳闸高压不跳、控制电柜失灵等情况会引起对磨机的润滑、加压油缸的供油不足。加压油路供油不足会造成加压油缸失效，磨机动盘锁不定位置，动盘会往后退出，磨出纤差甚至有木片直接排出。润滑油路供油不足会引起磨机轴承温度高，加剧轴承磨损，甚至轴承烧坏。解决办法：（1）做好润滑、加压油路的监测，做好磨机电控停机保护。（2）做好液压管路及其设备的维护保养，确保其正常工作。（3）做好电控设备的维护保养，确保电控准确有效。

5.4.5 磨机操作失误 （1）磨机在正常运转时，将磨机磨盘合拢得太紧密，以至磨片对磨严重，造成磨片磨损严重甚至磨片打碎。（2）故障停机时及时将原合拢的磨片及时分离，以至磨片对磨严重，造成磨片磨损严重甚至磨片打碎。（3）磨片合拢、分离过慢或过快，与卸料运输螺旋配合不好，引起粗纤维或木片大量排出（流动性过小），造成排料口或排料管堵塞。解决办法：加强培训，各操作人员严格按操作规程熟练操作。

6.结论

热磨机系统是热磨车间的核心设备，热磨机系统情况决着纤维的好坏。在使用和维护中，严格按要求使用，不断的总结经验，做好热磨机维护保养。