張傳行 嚴春玲 陳景定
(1.東平中聯(lián)美景水泥有限公司,東平縣 271504;2.曲阜中聯(lián)水泥有限公司,271504)
我公司有兩條2500t/d生產(chǎn)線, 配套回轉窯規(guī)格為Ф4.0×60m,分別于2003年和2004 年投產(chǎn)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(jīng)濟,為延長墊板使用時間和降低費用,我們采取了多次優(yōu)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。
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(shù)據(jù)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(shù)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(shù)據(jù)填入圖中相應位置。然后根據(jù)測量值進行計算和分析。
根據(jù)表格中8塊墊板數(shù)值,分別求出每塊的平均值,然后將相對兩塊的數(shù)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(jīng)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。
圖1 改造前墊板結構
回轉窯投產(chǎn)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(xiàn)擠掉剪壞等現(xiàn)象,效果不佳。
之后采取如圖2所示的方法,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(jīng)計算得出19.1mm ;21.1mm;20.3mm,20.6mm四個數(shù)值?;剞D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(shù)12.1~12.9 ,單位為10-6/℃。根據(jù)公式
式中:△d ——直徑膨脹量,mm;
a——膨脹系數(shù),10-6/℃;
d0——初始直徑,mm;
t1,t0——為變化后的溫度和初始溫度,℃。
根據(jù)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(shù)按最大值,經(jīng)計算Ⅰ檔△d=12.9×4000×200×10-6=10.32mm ;Ⅱ檔△d=15.48mm,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(jīng)運轉試驗已使用近一年時間,未再出現(xiàn)墊子剪壞,掉落等現(xiàn)象,從而達到延長了墊板使用時間和穩(wěn)固窯況的目的。
圖2 調整后的輪帶型式
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(jīng)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(fā)現(xiàn)墊子被擠掉及剪壞現(xiàn)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(wěn)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750mm、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(jié)約成本的效果是非常明顯的。
對于大多數(shù)2500t/d熟料生產(chǎn)線,大都投產(chǎn)已久,輪帶與墊板間隙已大,采用定期測量及時優(yōu)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,縮短了檢修周期,減少了維修費用,取得了較好的使用效果和良好的經(jīng)濟效益。