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預分解窯托輪常見故障分析及處理

2020-10-13
張宴山 閆國鵬
(河北金隅鼎鑫水泥有限公司)
回轉窯在熟料煅燒過程中處于直接決定整個工廠產品質量和能源消耗的特殊地位,提高回轉窯的運轉率和可靠性成為水泥企業生產和設備管理的重中之重。本文就某公司回轉窯托輪的一些常見故障和存在的問題進行分析和探討,以供借鑒。
一、托輪瓦常見故障及分析處理
1.1 托輪安裝問題
(1)正常托輪軸加工時單面有一個頂尖孔,兩個安裝檢修用的螺紋孔,設備安裝時往往注重托輪瓦及底座球面瓦的安裝驗收,而忽略托輪軸加工的螺紋孔,曾有運行一年的窯托輪瓦無故的燒瓦而導致停窯,在檢查中發現托輪瓦進了異物,托輪底座下面有鐵屑。分析原因為托輪軸加工螺紋孔時鐵屑未清理,隨著長時間運轉,內部鐵屑出來進入托輪瓦,造成不必要的停窯事故。
(2)托輪帶油勺安裝要按順序緊固并注意校核安裝尺寸。曾有一托輪設計存在缺陷,托輪瓦座部分部位設計時未考慮到帶油勺的實際運轉情況,設備安裝時只是簡單按圖紙安裝,在實際運行時托輪上下竄,造成帶油勺磨損托輪底座(磨損深度達3 mm),且帶油勺因受力較大損壞,造成托輪瓦燒瓦。后在帶油勺安裝時加6mm鋼板,保證托輪上下竄時正常運轉,同時日常檢查托輪瓦肩磨損情況,防止上下竄超限。另外安裝帶油勺時盡量不使用平墊或彈墊,因帶油勺長期運轉時如果發生緊固螺栓斷裂,螺栓較重,會直接沉入底部,而彈墊較輕,就有可能懸浮,帶油勺有可能將其送入托輪瓦,日常要注意檢查帶油勺及螺栓。
1.2 托輪瓦潤滑油使用不當
某公司2500t/d熟料窯托輪瓦正常使用CKC680中負荷齒輪油,而5 000t/d熟料窯托輪瓦使用CKC680時托輪瓦溫一直偏高,改用蒸汽缸油1500后,托輪瓦溫度保持正常。但在一次窯檢修后投料時,由于窯速提速較快,天氣寒冷,窯筒體冷卻收縮快,造成窯筒體發生變形,同時托輪瓦油溫度較低,粘度大,托輪密封被破壞,密封彈簧進入瓦口,造成研瓦。對此,針對其他生產線托輪瓦用油情況,將原蒸汽缸油1500更換成HF托輪瓦專用油,原托輪密封彈簧全部拆除,托輪加裝加熱裝置,目前窯托輪瓦運行正常。
另外遇到冬季檢修,注意托輪瓦油加熱問題,因天氣寒冷時油溫較低,潤滑油粘度也較大,會造成托輪瓦翻瓦事故,同時托輪瓦壓塊(鑄件)損壞,連接螺栓斷裂,要緊急加工鉚焊件壓塊,檢查并恢復托輪瓦。同時間斷轉窯時,由于窯速慢,轉動量少,現場需在托輪瓦上淋油。
1.3 托輪瓦觀察孔設計笨重
原設計托輪瓦觀察孔一般都是鑄件,比較笨重,遇到上面沾有油污更是難以打開,加之周圍環境粉塵較多,如未能及時清理干凈,臟物會進入托輪瓦,瓦溫急劇升高,造成停窯事故。目前可以將托輪瓦觀察孔改成鉚焊件,用3mm鋼板做成迷宮圓形觀察孔,檢查時輕輕提起,并能阻擋灰塵臟污進入。
1.4 托輪瓦修復方法改進
正常托輪瓦損傷較輕時,需要進行重新刮研修復。傳統方法是利用刮刀進行刮研,維修時間長,工作強度大,利用手持砂帶機進行前期維修處理,可大大節省維修時間,選用不同規格的砂帶,均勻在軸瓦上進行打磨,后期研磨時采用紙砂輪拋光機進行處理,逐步代替刮刀維修。使用砂帶機維修托輪軸更是方便,傳統使用砂帶或油石進行處理,維修比較慢而且研磨不均勻,使用砂帶機可以來回均勻打磨,比較容易控制,大大節省檢修時間。
二、窯輪帶擋塊磨損及維修
該公司兩檔窯出現輪帶擋塊急劇磨損,使用不到一年磨損40mm,已嚴重影響窯的正常運轉,因輪帶限位間隙大,靠液壓擋輪使窯上下竄已不能正常使用。檢查分析輪帶滑移量超標,根據所測數據(見表1),按最小間隙值原則對所有墊板抽出加相應厚度的鋼板(因磨損不均,如果按測量值加,有可能造成正常運轉時無滑移量,輪帶抱死)。針對輪帶擋塊磨損計劃在原來基礎上焊接鋼板,長度比原來增加有利于在線補焊,原擋塊是普通鋼板直接與輪帶干摩擦,重新設計時改為鋼板均勻打孔并加裝石墨柱,增加潤滑效果,減少擋塊磨損。
表1 輪帶滑移量
在補焊二檔擋塊(兩檔窯)時,需要將輪帶與原磨損擋塊留出補焊位置,考慮到輪帶與液壓擋輪接觸,停窯之前將窯竄到上位,檢修時將液壓擋輪泄壓,在需要補焊擋塊方向均布使用3個20t機械千斤頂,同時慢轉窯,每轉一圈壓一下千斤頂,循環操作使輪帶移動到要求位置。
三、液壓擋輪軸承壞的原因分析及采取措施
該公司窯液壓擋輪軸承頻繁損壞,最短時間間隔不足7個月,分析是潤滑油問題,將原使用稀油潤滑改為潤滑脂潤滑(某兩檔窯采用潤滑脂),但效果不明顯。總結原因如下:
(1)液壓擋輪壓力調整并控制在4~6MPa,但隨著窯況的變化,壓力經常波動,最大7~8MPa。
(2)窯尾窯磚磨損偏薄,筒體溫度偏高,受窯筒體熱輻射影響,液壓擋輪軸承在高溫狀態下運行影響使用壽命,而且潤滑油在高溫下標號降低。
(3)該軸承座經多次事故后,軸承座內孔間隙變大,運行中軸承與軸承座之間易形成線接觸或點接觸,使軸承承受的重負荷不均衡,運行易發生磨損及軸承疲勞破損是軸承壞的主要原因。
(4)液壓擋輪多次安裝后其中心線與窯中心線沒有校核。
采取的措施如下:
(1)調整托輪控制窯下行力,油壓一直保持在4~6MPa,有效控制液壓擋輪受力。
(2)對原有的隔熱板進行技改。改為中間透風的雙隔熱板,最大限度地降低窯筒體對液壓擋輪的熱輻射,降低軸承和潤滑油的溫度,提高使用壽命。潤滑油由原來國產#460中負荷齒輪油改為耐高溫的美孚合成齒輪油SHC320。
(3)在軸承座上加裝熱電偶,有效的對軸承溫度進行監控。
(4)對于更換下的備件,擋輪軸承座內部由于尺寸變大,應為dP540G7(+0 083 +0.02)實測為中Φ540+0.4+0。更換下備件要按原始尺寸進行修復。
(5)安裝安裝圖紙重新校正液壓擋輪中心線與窯中心線偏差,減少液壓擋輪受力。
四、結語
回轉窯托輪的常見故障可能遠遠不止這些,許多業內相關人員已進行講述,本文就不再重復,希望這些實際案例對大家有所幫助。
來源:《水泥工程》 2018年第1期
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