辊压机运行过程中常有原料、产品变化的时候，或追求高产、追求低耗，或与系统其他设备匹配追求最佳平衡，调节必不可少。辊压机配套进料装置对其料床粉碎影响较大，其通过量调节影响辊压机功效，影响系统循环负荷等，从而影响联合粉磨系统能效，笔者使用过双杠杆、双插板及双曲线等多种辊压机进料装置，效果各异。
为了进一步完成节能降耗技改目标，笔者通过分析常见进料装置的结构原理，调研了部分企业先进的进料技术，2021年决定引进双曲线进料装置替换原有双插板式进料装置，使用后设备运行稳定，取得了较好的技改效果。
1 辊压机进料装置常规要求
为了实现辊压机真正的料床粉碎，较好的进料装置必须做到：
（1）结构可靠，调节方便精准，能够实现自动控制。
（2）不漏料不泄压，能够形成密实料床，装置与辊子配合面间隙越小越好，无论是辊子轴向端面，还是辊子周向弧面。
（3）要求易损件（包括侧挡板等）寿命长，检修维护方便。
2 常见进料装置结构原理
常见进料装置主要有直线往复插板式、杠杆摆动翻板式以及近年行业推崇的双曲线插摆复合结构。
2.1 直线往复插板式进料装置
直线往复插板式结构运用时间较为久远，在2000年前后较多的120型辊压机进料偏定辊下料，采用手动插板结构，插板通过调节丝杆固定在框架上，转动丝杆实现插板直线往复开度变化。其后插板式进料装置在不断进步，利用电动或液压推杆结构等升级改进，至今部分厂仍在使用，有双侧自动调节中心下料（见图1），也有定辊侧手动、动辊侧自动调节的偏心下料等。
图1 直线往复插板式进料装置（双侧调节）
插板式进料装置主要通过调节斜插板插入进料溜管深度，改变下料管截面积以及辊面受料面积，从而调节辊压机通过量。
2.2 杠杆摆动翻板式进料装置
杠杆摆动翻板式进料装置在2010年左右开始逐渐流行，以与LJ公司开发的辊压机配套为主，采用中心下料的翻板式进料装置优于原手动单侧下料的调节插板式，在部分厂取得了较好的使用效果，至今仍在广泛使用，翻板装置已由多厂配套生产，其结构简单，大同小异。
翻板式进料装置主要由一对绕轴转动的翻板组成（见图2），通过执行器连杆或减速电机带动推杆，实现其翻板摆动，改变进料溜管截面积，从而调节辊压机通过量。
2.3 双曲线插摆复合式进料装置
双曲线插摆复合式进料装置是近两年面世的新技术，由SG公司研发生产，多用于对辊压机工况波动异常的进料装置替换，用于提产或节能模式精细化操控平衡优化。
图2 双杠杆翻板式进料装置
双曲线进料装置主要由升降机带动一对调节板，调节板沿设计的曲线滑槽移动，调节板端全行程紧贴辊子圆周面，精准改变辊压机辊面触料面积，侧挡板采用上挂装调节式楔块面压紧自锁紧结构，始终紧贴辊端面，装置贴近辊面四向密封。双曲线插摆复合式进料装置见图3。
图3 双曲线插摆复合式进料装置
2.4 其他排气结构、平行机构、四面插板结构等进料装置
排气结构是早期用于投影压力较高、细粉不能及时分选的ZX辊压机，偏心下料，一侧设计膨胀箱排气，解决了细粉排气排尘对环境的影响，后续选粉能力增强后少有应用。双向排气结构进料装置见图4。
平行机构为TS公司十多年前设计制作，一组平行推杆推动插板沿辊面弧形调节开度（见图5），属最早的弧形进料技术，但推广使用较少。
四面插板结构是在原双插板结构基础上，轴向两端增加了一对插板，以调节辊端向受料面积控制偏辊。其他的滑槽机构、轴调机构等进料装置，或同类模仿产品不作赘述。
图4 双向排气结构进料装置
图5 弧形运动平行机构进料装置
3 进料装置优缺点比较
3.1 外形结构尺寸及可靠性
插板式装置最为简单紧凑，翻板式装置中执行器侧置连杆结构较为精巧，双曲线装置传动上置结构稍微复杂，这三种装置一般辊面检修不需要拆装传动；双杠杆翻板式传动外挑，占用空间稍大，一般辊面检修需拆装传动。
对于小型辊压机，各种装置都能可靠运行，装备大型化后，插板长度增加，对传动要求提升，部分插板因悬挑结构强度不足出现失效；翻板式由于其翻板长度变化不大，传动受力仅在初始启动时受些冲击；双曲线装置调节板受力介于两者之间，其设计的限位块对启动冲击保护发挥着一定的作用，越是开度大，插板触料面越少，其三角形的支撑结构受力就越小。
3.2 密封锁料及料床密实程度
密封锁料及料床密实程度对辊压机有效做功及循环负荷影响较大，各种措施减少辊端向漏料，但辊面周向密封一直没有较好的措施。
辊压机端面密封被多数厂家重视，日查周紧月换，长径比较小的辊压机侧挡板间隙30 mm就可能造成5%以上的台时产量损失。插板式或翻板式进料装置侧挡板技术沿袭数年，一般由一点或三点水平丝杆支撑，近年有增加内嵌块锁料，现有侧挡板人工维护极易失控，造成漏料泄压磨损。双曲线装置侧挡板采用上挂装调节式楔块面压紧自锁紧结构，初装时垂直向定位，运行中靠自重锁紧，壳体下端固定可更换的凹凸密封件，不漏不磨免维护寿命长。
辊压机圆周向弧形辊面的密封被多数单位忽视，大型辊压机在循环负荷高、料管料压大的情况下，辊面常出现溢料，严重损失料压，浪费有效做功，不能形成密实料床粉碎。翻板式进料装置，仅在最大开度直通时板端接近辊周弧面，能够正常密封锁料，一旦原料变化工况恶化需要开度减小时，翻板托住上面的料，损失料压，翻板下面料不密实不受限，边挤边溢物料松散，违背了料床粉碎基本原理，浪费了部分有效做功。插板与辊面圆周在中行程某一固定点接近相切时，锁料较好，辊周向密封间隙总体优于翻板式装置。
双曲线装置插板端恒微隙紧贴辊面圆弧曲线运行，基本不存在周向漏料，稳流仓料压直接传至辊面，物料四面受限，循环负荷下降，有效做功增加，挤压效率提升，真正实现料床粉碎，其密封间隙过于严密，以至于专门设计了料气分离的排气结构。
3.3 操控性
目前各种装置都可实现中控远程操控，有些公司因原料水分不受控，翻板式可能出现30%~60%开度，行程调节线性度稍差，关小时会因料湿不下料，开大时会因料干流量不受控；而插板式调节速度较快，流量控制较好；双曲线式调节速度较慢，流量控制最为精准。
进料装置开度选择与压力、辊缝等统一操控，受选粉效率、原料粒度水分影响较大，要求辊缝撑开，动辊浮动不顶挡块，料饼能拈碎，V型选粉机回料少有料饼，辊缝、电流稳定，冲料塌仓等异常工况较少。锁料良好的进料装置对操控稳定起主导作用。
4 进料调节与异常工况
辊压机常见异常工况，除机、电、液问题外，出力少、偏辊及塌仓等属工艺问题，一般还有物料离析易造成偏辊，细粉量多易造成塌仓。当物料由不同位置的几根倾斜溜管汇入稳流仓时，混料不均，很可能出现粗料远抛，堆高后再向低处滚落，从而造成辊面物料不能做到粗中有细紧密堆积，轴向粗细颗粒布料不均。
辊压机出力大小可以通过进料装置开度大小控制，适当偏大的循环负荷，能够增加辊压机做功，提升台时产量；过大的循环负荷，在细粉不能及时选走的情况下，辊压机工况会恶化；人为减少辊子工作面，提升液压系统工作压力，减少循环负荷，容易造成辊面不均匀磨损，并增加传动、轴系及液压系统故障率。
依靠进料装置改善偏辊及塌仓并不适宜。有些公司通过轴向调节受料中心线，所谓四面插板调节，把辊缝偏大端插板向里推，减少偏辊端受料面，能够改善偏辊，但造成辊缝偏大的粗颗粒物料仍在该侧集中，极易造成辊面不均匀磨损。若不顾工艺根本逻辑，通过各种恒压、恒缝等概念机电控制，虽然可以稳定辊压机工况，能够控制通过量，但治标不治本；同样道理，单侧辊缝大、压力大一般是受了粗料影响，辊子轴向粗细布料不均，辊面不均匀磨损寿命缩短，泄压漏料、料床不密实等造成的做功损失难以根本改善。处理偏辊较好的做法是改进稳流仓进料方式，在料仓内增加布料器处理离析问题；处理塌仓较好的做法是改进选粉机布料均匀性，提高细粉分选效率，物料波动太大时，适当减少进料装置开度，控制循环负荷，通过降低料气比来提升选粉效率。
5 进料装置使用改进案例
2020年NTHL公司粉磨系统计划改进辊压机进料装置，通过调研了几家进料装置使用情况，决定引进近年行业新技术的双曲线进料装置，为此将该装置的应用情况作简要介绍。
据调研，QNHS水泥公司HFCG180-160辊压机双曲线进料装置应用较早，在淡季从低控制进料装置开度及循环负荷，实现节能1.5 kWh/t；JYSS公司粉磨站CLF140-65辊压机拆翻板式改双曲线进料装置后，有效做功大幅增加，入磨细粉45 μm筛筛余从51%下降到40%，循环风机转速下降100 r/min；YXTS水泥公司CLF170-120、CLF180-120辊压机先后拆除翻板式改双曲线进料装置，辊压机做功增加5%以上；ZJGHL公司粉磨站RPV120-80辊压机先后用了4台双曲线进料装置，提产5~10 t/h；HMHL公司粉磨站G180-160辊压机拆插板式改双曲线进料装置后，提产10~15 t/h。
NTHL公司粉磨系统的G180-160辊压机原使用液压双插板式进料装置，开度最大时做功达到85%，生产P·O42.5水泥台时产量320 t/h，电耗26 kWh/t，产品细度控制45 μm筛筛余小于6%，系统运行总体稳定。但熟料较细时，工况极其不稳，常有跳停发生。
在双曲线进料装置采购时按需订制主要工艺尺寸，调节插板端与辊面间隙全行程恒定15 mm，进料口尺寸设计660 mm，扩大调节范围，使用后基本达到了技改目标，主要表现在：
（1）系统更加稳定，工作辊缝及辊压机电流等参数波动幅度同比技改前下降约一半以上。
（2）循环负荷精准控制，有效做功增加，装置开度70%时辊压机做功已达85%，而料饼提升机电流比以前下降约20 A，生产P·O42.5水泥台时产量上升到了340 t/h，电耗下降1 kWh/t以上；装置开度60%时辊压机做功约75%，台时产量为320 t/h，电耗下降为25 kWh/t。
（3）跳停等异常现象消失，侧挡板基本免于检查。
辊压机采用双曲线进料装置替换原双插板式进料装置的技改达到了预期目标，兼顾考核指标，淡旺季灵活组织生产，即该进料装置旺季大开度90%~95%追求高产、淡季中开度60%~70%平衡产量能耗最经济。
6 结论
辊压机进料技术离不开料床粉碎基本原理，离不开系统工况，当原料、产品稳定时辊压机进料装置作用较小，只在启动时起防冲辊作用，当系统工况波动较大，或追求精细化操作时，需优选进料装置。
进料装置属辊压机联合粉磨系统关键装备之一，不同进料装置及控制对系统工况影响不一样，四面防漏锁料才能形成料床粉碎；双曲线进料装置能够实现提产节能、稳定工况，但也离不开系统平衡，稳流仓布料离析，V型选粉机布料不匀，以及设备磨损、堵塞等，都会带来工况波动，只有找到根本原因，不断打破再平衡，才能实现技术改造的目标。
