回转窑托轮瓦安装及调整

回转窑托轮瓦安装及调整•回转窑的重量占整个水泥厂机械设备总重的20%～40%；它的造价占全厂投资的10%～15%；它的性能和运转情况在很大程度上决定着水泥的产质量和成本。要保证回转窑能够长期安全稳定地运转，从设备维护和正确使用方面来说，调整好托轮是重中之重的一项工作。许多水泥厂的回转窑因为托轮调整不当，引发了许多重大设备事故。如回转窑下炕，也有称为掉窑的，就是回转窑窑体从托轮上掉下来、轮带顶坏或顶掉挡铁、回转窑发生剧烈振动、托轮和轮带表面出现点蚀、掉碴掉块、裂纹、严重磨损不均、多边形或小波纹和窑体弯曲等，严重时还会引起托轮轴承烧瓦断轴事故，这些都会造成巨大的损失。一、回转窑托轮重要性1、托轮瓦结构天津院、南京院所设计的各类窑型托轮及瓦的设计并不一样，主要是止推圈的位置差别较大，如2500T/D线窑托轮止推圈在托轮轴外侧（同万吨线结构）；5000T/D线在托轮轴靠托轮侧，见下图，在调整时，应了解上述托轮瓦推力面位置的不同，因为在调整瓦端面发热时，是要通过调整瓦与推力板之间相对位置而改变止推圈与瓦间隙，从而消除二者摩擦发热（我公司一到三线窑止推圈与铜瓦间隙在4mm左右）。国产5000T/D线无论是天津院，还是南京院所产的窑，设计都很成熟，托轮及瓦的加工都能满足设计要求，在现场安装时对瓦的接触角、瓦口也基本能做到规范，当窑产量达到设计的110～115％时未出现因设计不合理而出现的问题，也说明上述设计、制造、安装等大的环节基本合理、科学。二、托轮瓦结构、安装基本情况2、安装基本情况及注意事项窑托轮瓦接触应控制在30°左右（我厂的是38°），进出油瓦口应符合要求，安装时要对托轮轴及瓦相关尺寸进行复查，对托轮瓦、球面瓦座铸造质量进行确认，但在实际工作中对瓦口刮研不合要求，托轮轴尺寸和加工精度是否合格很少检查或仅靠施工单位进行外观检查；对瓦用压板螺栓、油勺固定螺栓、淋油盘固定螺栓不按标准紧固和防松处理，上述螺栓在试运行后极易松动，因为油盘固定螺栓松动，瓦用压板螺栓松动均造成过瓦拉翻事故（在南京院回转窑表现较为明显）；托轮座内油勺与托轮座的相对尺寸应复检，防止托轮在窜动到极限时、油勺与托轮座内部相关部位发生摩擦而损坏油勺，造成大的隐患，少数公司已发现有油勺与托轮座摩擦的而导致油勺的损坏，供油不足，油勺卡在托轮座内部而造成瓦报废的事故，瓦面与轴之间绝对不能有异物，少数公司窑头托轮座内进入过多的熟料颗粒而导致瓦损坏事故。1、调整方法：（1）仰手律法：握双手，手心向上，大拇指与窑中心线一致，大拇指指尖指向窑筒体预想窜动方向（与实际方向相反），握四指，使四指指尖的方向同窑的旋转方向。这样就可以根据窑的旋转方向和预想窜动方向选择左手或右手，然后在选择的手上沿四指的中间关节连成一线，这条直线就是托轮轴线的调整方向。三、回转窑托轮调整方法（2）口诀调整法：（3）压铅丝调整法就是用比托轮宽150～200mm长Φ4～6mm粗细的保险丝与托轮母线平行地放入转动的托轮与轮带表面之间，随着轮带和托轮的转动将铅丝咬入，通过吃力点A和B后便被碾压成各种不同的基本形状，见图20b。根据压出的铅丝形状和薄厚程度分析，就可以判断出窑体中心线是否弯曲、托轮与轮带接触是否均匀和托轮负荷的大小等。a.铅丝的喂入位置b.碾压后铅丝的基本形状图20铅丝检验法示意图及压出铅丝的基本形状压铅丝调整法是一种比较复杂，但也是比较科学的方法，熟练而正确地掌握铅丝检验法，对管好、用好、检修好回转窑，尤其是指导托轮调整具有很重要的作用。下面就着重介绍这种方法：㈠铅丝检验法的操作①先在每个轮带上（3等分或4等分）作标记，作标记时，一是要在一个轮带的两侧对应，二是全窑所有轮带对应，即在纵向同一母线上。②铅丝保持与托轮母线平行放入转动的托轮与轮带表面之间。③碾压后的铅丝按挡位号、高低端、托轮号、轮带标记号。用千分尺和卡尺测量及记录其厚度及宽度。㈡铅丝检验法的分析这个问题比较复杂，现以下图21为例加以分析。图21各种不同托轮与轮带的接触情况a.托轮与轮带的轴向中心线完全平行图中的支承装置Ⅰ两个托轮上压出的铅丝宽度完全相同，参见图b1。这说明两个托轮受力相等，且托轮与轮带在全宽上按触均匀。进而表明，窑体没有弯曲，托轮的轴向中心线与轮带或者筒体的轴向中心线平行。铅丝宽度比第Ⅱ档压出的窄，说明第Ⅰ档的负荷比第Ⅱ档小。若全窑压出的铅丝形状均如此，说明窑在运转时必然要向下窜动。对于带液压挡轮装置的回转窑，这是最希望得到的结果。对于不带液压挡轮装置的回转窑，说明其余各档托轮应进行歪斜调整，否则无法平衡窑体的下窜力。一是不能保证窑体有规律地上下往复窜动，二是只有抵住挡轮运转。这样会加剧挡轮和与其相接触轮带侧面的磨损，对信号挡轮还容易被顶坏。尤其是长期这样运转后，轮带起鼓，托轮吃力最大处凹陷，造成磨损不均。在冷窑后窑体要收缩，由于托轮凹陷的阻力很大，致使轮带不能随筒体的收缩而移动，因而加大了筒体轴向的拉应力，很容易出现断裂事故。b.托轮与窑体轴向中心线歪斜图21中的支承装置Ⅲ和Ⅳ，每档两个托轮与轮带碾压出的铅丝形状基本上呈菱形，参见图20b2。如果同档两个托轮压出的菱形，其形状和尺寸都相同，说明两个托轮除受力相等外，还表明两个托轮轴向中心线与窑体轴向中心线的歪斜角度θ相同。根据窑体的转向和托轮轴向中心线歪斜的方向，由仰手律便可迅速判断出窑体的窜动方向。第Ⅲ档的托轮轴向中心线向逆时针方向偏斜，将窑体向低端推动VⅢ，即使窑体产生下窜的作用力。这时如果托轮轴端止退圈与轴瓦侧面便在高端产生间隙eⅢ。这种托轮的调整是不需要的，必须避免。菱形的短轴增大，长轴减小，说明托轮与窑体的轴向中心线与窑体的轴向中心线偏斜过大，从而过大地增加了托轮和轮带表面的接触应力，这也是不好的。如果因一挡托轮的歪斜所产生的使窑体的上窜力不足，可采用多挡托轮调歪的办法解决，使每一档托轮的歪斜都不大，又能保证平衡掉窑体因倾斜而产生的下窜力。第Ⅳ档托轮除与第Ⅲ档托轮歪斜方向相反之外，其它没有不同。这样，托轮歪斜使窑体获得上窜之力。其余分析内容与第Ⅲ档是完全相同的，故不再多述。c.托轮与窑体轴向中心线在通过其两个中心平面的不平行前面所讨论的托轮歪斜都是是在垂直于窑体中心与托轮中心的平面内，而现在则要讨论托轮与窑体轴向中心线在通过其两个中心的平面内不平行。图21中支承装置V两个托轮碾压出的铅丝形状和尺寸完全相同，说明两个托轮的倾斜角度相同，而且表示它们的负荷也相同。这种情况比较少，一般多呈形状相像而尺寸不同。如都是三角形且底边也在同一方向，但底边的尺寸不同，这时三角形的高也随之不同，变化趋势相反，即三角形边增大时其高必然降低。当托轮与轮带的轴向中心线夹角越大时，等腰三角形的底边就越长，则高便越低。如果碾压出的铅丝三角形方向相反，即底边一侧在上，一侧在下。这表明两个托轮与轮带的轴向中心线倾斜方向恰好相反，这时轮带就受到一个偏斜力矩M。使轮带与筒体垫板接触发生变化，一侧无缝隙，而另一侧缝隙很大，如图22所示。这样，常使垫板过早损坏，如焊缝开裂，脱落、冷焊、顶坏和顶掉挡铁等。但是，这种托轮与轮带的接触情况没有推动窑体轴向窜动的作用。因此，托轮轴瓦两侧间隙相等。碾压出的铅丝出现这种形状时，还有一种情况不容忽视。这就是虽然托轮与窑体轴向中心线完全平行，但由于托轮和轮带在加工时存在锥度，在安装时又没有注意这个问题，那么碾压出的铅丝形状就是如此。d.托轮与窑体轴向中心线在空间交叉图21中的支承装置Ⅵ和Ⅶ两个托轮的轴向中心线与窑体轴向中心线不仅在投影底面上有偏斜，而且在托轮与窑体中心线所在平面内也有偏斜。因此，托轮轴向中心线与窑体轴向中心线在空间交叉。托轮与轮带碾压出的铅丝形状基本上也呈三角形，但由于空间歪斜方向不同，三角形的方向恰好相反。它不仅能反映托轮受力的大小、均匀程度、推动窑体窜动的方向，而且还能展现窑体轴线的弯曲情况。综上所述的七种基本形状或者说七种基本状态，就可以分析出托轮调整的是否正确。图22因托轮调整不当轮带产生倾斜情况四、托轮瓦温度过高时，调整的具体方案处理托轮瓦温升的预案突然出现托轮瓦温升现象，现场处理不要慌张，要按照一定的程序来应对，这就需要有事先准备好的预案。现场当班人员按照预案规定，来处理托轮瓦温升现象，就会有条不紊。处理托轮瓦温升的预案如下：1、工器具准备：①一桶与托轮瓦用油相符的润滑油，重量约170kg。现在托轮瓦润滑用油品种比较多，各厂家不尽相同。有的用中负荷齿轮油N460、N680，有的用美孚636，还有的用HF托轮油，但不论用哪种油，要准备好一桶与托轮瓦用油相符的润滑油。②两个干净的小空油桶，容量15kg。小油桶选择用0号锂基脂的空油桶。篦式冷却机干油泵用的0号锂基脂油桶，现场非常多，选择两个带盖的，用柴油清洗干净；③1个托轮瓦加完油的空油桶，容量170kg；④两个带嘴油桶，容量15kg；⑤12号铁丝5kg及1把钢丝钳。⑥内径Ф20mm的胶皮管5m。2、现场组织：①现场统一由当班班长组织。②班长迅速组织人员，快速采取降温措施。③班长要头脑冷静，保持与中控室联系。④注意现场人员安全第一。⑤如托轮瓦温升在短时间降不下来并有上升趋势，马上通知设备管理人员。⑥设备管理人员不论在什么时间，接到现场通知，要迅速赶到现场，指导托轮瓦降温工作。3、降温措施：当回转窑运行中某一托轮瓦的运行温度，在短时间内升幅较快且还有上升趋势时，快速采取以下应急措施：①用Ф20mm的胶皮管接在该瓦循环水的出水管处，用铁丝捆绑接头，用钢丝钳扎紧。使循环水外排，并加大冷却水量。②各挡轮带与托轮接触面加强润滑。③启用备用的托轮瓦油，用两个带嘴油桶交替向温升的轴面连续加注新润滑油，用两个小空油桶交替排出旧油。旧油倒在备用的油桶内。④用测温枪测量，用手触摸轴面，看轴瓦的温度和表面油膜情况。如有突出发热点，且轴温在70℃以下，还有较完整的油膜，则继续浇淋新油，排出旧油。同时加压缩空气风冷发热点。⑤如整个托轮温度较高，可向托轮下面的水槽内加水降温，水面浸托轮边缘100mm为宜。⑥如果是轴肩或止推圈处温度高，可改变液压挡轮运行状态或停掉液压挡轮。⑦整个降温过程轮带与托轮的接触面要保持润滑，托轮表面均匀涂抹3号锂基脂。⑧托轮轴面淋注新油不能长时间停顿，要求冷却循环水量充足，不断地用压缩空气降温，水槽内注水并循环，直至轴面温度和油温都恢复正常。⑨降温过程中可维持窑速和喂料量。当某一托轮轴面温度超过70℃，或轴面有干涩发热点，已丧失正常完整的油膜，或长时间降温轴瓦温度却有上升趋势时，应采取以下应急措施：①立即止料、降低窑速。②继续采取上述降温措施，并加大浇淋新油力度及循环水外排力度。③降温过程严禁停止回转窑运转。④逐渐减少窑头喂煤量。问题严重时，停止窑头喂煤。⑤设备管理人员快速赶到现场，及时查找引起托轮瓦温升的原因，进行降温处理。五、几种引起托轮瓦温升的原因及处理措施1.常见的轴瓦温升原因及处理措施：①因润滑油引起的托轮瓦温升。托轮瓦润滑油长时间不换或保养不到，引起润滑油黏度降低、或油质乳化、或油内含有粉尘杂质等，都能引起轴瓦发热。处理的最好办法就是定期更换新油，并加强托轮轴瓦的保养力度。②托轮漏油及润滑装置脱落引起的轴瓦温升。因托轮轴密封不好，漏油严重，使油位降低，或润滑油勺脱落引起轴瓦温度升高。处理的措施是：搞好托轮密封，更换密封圈，紧固润滑勺。③因循环水不畅、量少或内部循环水管渗水造成的轴瓦温升。循环水不畅或量少容易引起轴瓦发热。当托轮内部循环水管老化产生漏水时，破坏了润滑油的黏度，使油质恶化，轴瓦温升。处理的措施为：酸洗循环水管，去除内部油污杂质；更换损坏的内部水管。目前水泥厂常用的酸洗方法为槽式酸洗法，一般操作顺序为：脱脂-水冲洗-酸洗-水冲洗-中和-钝化-水冲洗等。④因瓦口间隙小引起的轴瓦温升。托轮轴瓦长时间使用，瓦与轴的接触角度越来越大，同时瓦口与轴的接触间隙也越来越小，小到一定程度，润滑油不能进入轴瓦的底部进行润滑，引起轴瓦温升。处理措施是：发现瓦口间隙较小，应及时修理，重新开瓦口，一般瓦口的间隙为0.003Dmm（D为托轮轴的直径）。2.由轮带引起的轴瓦温升及处理措施