(中國聯合水泥 東平中聯美景水泥有限公司 曲阜中聯水泥有限公司,271504)
0 前 言
我公司有兩條2500t/d生產線, 配套回轉窯規格為Ф4.0×60m,分別于2003年和2004 年投產運行至今已近十年,回轉窯運轉過程中,輪帶與筒體墊板間存在摩擦,隨著時間推移間隙越來越大,若定期更換墊板,費用高,不經濟,為延長墊板使用時間和降低費用,我們采取了多次優化和改造措施,在此介紹一種行之有效的回轉窯輪帶與墊板間隙的測量及調整辦法。
1 回轉窯輪帶與墊板間隙的測量方法
正確的測量方法是回轉窯輪帶與墊板有效調整的前提,為此,需定期對三檔輪帶與墊板間隙進行測量,及時掌握間隙大小,為調整墊板做好準備。每一檔輪帶共有16塊墊板,在每一檔輪帶上取8塊墊板進行測量,即隔一塊墊板測一次,為保證測量數據的準確性,翻窯時將測量墊板轉到鉛垂部位即最高點(此時間隙最大,數值較準確),按圖1方法畫圖、編號、制表。測量時在最高點及最低墊板同時做好標記,以利于尋找最佳點,測量每個編號墊板在最高時兩側平衡均分四個點的徑向間隙,測量完成后將數據填入圖中相應位置。然后根據測量值進行計算和分析。
根據表格中8塊墊板數值,分別求出每塊的平均值,然后將相對兩塊的數值再求平均值,這樣得到四個間隙值。由于回轉窯運轉時間比較長,窯筒體經冷熱收縮受力等因素影響已不是絕對的同心圓,故墊板調整時預留間隙需按最大值計算。
2 調整和延長回轉窯筒體墊板的方法
回轉窯投產初期,曾采用在墊板外弧上焊接一層一定厚度的鋼板做墊子,由于輪帶與墊板間膨脹量不同,以及兩者之間摩擦力的影響,墊子加上后,使用時間一般2-3個月,就出現擠掉剪壞等現象,效果不佳。
圖1
圖2
之后,采取如圖2所示,在輪帶墊板的內側,固定塊兩邊各焊接一塊鋼板做墊子,鋼板寬度略小于窯筒體擋條,長度與墊板長度相等,鋼板厚度需計算分析決定。如:我公司2012年7月份對一線Ⅰ檔輪帶采用同時對8塊墊板間隙進行測量的方法,經計算得出19.1mm ;21.1mm;20.3mm,20.6mm四個數值。回轉窯預留間隙按最大值21.1mm預留,間隙按最小值計算,此時還必須考慮回轉窯自身熱膨脹量,回轉窯筒體材質為A3鋼,查閱《機械設計手冊》其平均線膨脹系數12.1~12.9 ,單位為10-6/℃。根據公式
△d =a×d0×(t1-t0)
式中:△ D——直徑膨脹量,mm;
a——膨脹系數,10-6/℃;
d0——初始直徑,mm;
t1,t0—為變化后的溫度和初始溫度,℃。
根據中控室回轉窯運轉筒體溫度微機顯示,正常運轉時Ⅰ檔筒體溫度為200-210℃;Ⅱ檔溫度280~300℃,膨脹系數按最大值,經計算Ⅰ檔△d=12.9×4000×200×10-6=10.32mm ;Ⅱ檔△d=15.48㎜,計算可得墊子厚度=(19.1~10.32)/2=4.39mm。
故鋼板厚度選取4mm,按筒體直徑Ф4.0卷制出弧度并反復校正,然后剪出需要長度和寬度的墊子,清理打磨毛刺飛邊,然后進行焊接,焊接后需將高于墊子的焊瘤子用磨光機打磨平整,然后將墊板插入。由于此次墊子加在墊板和筒體擋條之間,避免了墊板和輪帶的摩擦剪切,經運轉試驗已使用近一年時間,未再出現墊子剪壞,掉落等現象,從而達到延長了墊板使用時間和穩固窯況的目的。
3 效 果
采用上述方法后,Ⅰ檔輪帶墊鐵自2012年7月使用至今已一年,最近經測量間隙增大量不大,墊板及補加墊子磨損量均較小,也未再發現墊子被擠掉及剪壞現象,使用效果較明顯,預計還可再使用一年,更重要的是其對穩固窯況有不可估量的作用,另外,此種辦法簡單易行,費用非常低,如我公司以前更換一檔新輪帶墊鐵,需1.6萬元,兩條回轉窯僅此一項就需9.6萬元,而采用上述方法,一檔輪帶僅需卷制剪切長750㎜、寬140mm,厚4mm鋼板32塊,總重計105kg,成本不到500元,我公司兩條回轉窯全部調整一次,總費用才3000元,可見此方法對節約成本的效果是非常明顯的。
4 結 論
對于大多數2500t/d熟料生產線,大都投產已久,輪帶與墊板間隙已大,采用定期測量及時優化調整的方法,保證設備正常運行,是行之有效的方法,此方法在我公司兩條Ф4.0×60m小型回轉窯上成功應用,宿短了檢修周期,減少了修費用,取得了較好的使用效果和良好經濟效益。