回转窑筒体短节的更换经验-中国窑炉信息网

　　1 出现的问题

我公司Φ4.0m×60m 回转窑 1998 年投入生产。从2004 年开始，窑口护铁经常脱落，导致窑口浇注料使用周期短，3～4个月即开裂脱落，使窑头筒体被烧成喇叭形。

为此，多次更换浇注料厂家和型号，并在每次更换时都让厂家制定相关的施工方案和进行现场指导，但效果并不明显，窑口浇注料使用周期仍然只有 3 个月左右，由此可以肯定，窑口筒体变形和浇注料无关。至于窑口护铁，其生产厂家一直与公司长期合作，在其他生产线上使用并没有出现类似的情况，并且在每次更换浇注料时也没有发现护铁断裂、铸造缺陷等情况，因此也可以排除护铁的因素。

由于窑口变形烧损严重，在 2005 年和 2008 年两次对窑口960mm 长的筒体短节进行更换，极大地影响了生产的正常进行。

2 问题分析

我们经过深入观察分析，认为问题的主要原因是窑口护铁螺栓先烧断，然后导致护铁脱落。由于窑筒体在热态时热膨胀，窑口裸露。窑头负压导致篦冷机熟料高温气体从螺栓孔进入窑口护铁与筒体之间间隙，护铁螺栓长期受高温影响，状况恶化而断裂，护铁松动，引起窑口筒体变形，浇注料脱落，进而形成恶性循环。

在前两次更换窑口筒体短节时没有考虑窑筒体热膨胀的因素，只是按照原设计图纸更换了筒体短节，没有从根本上解决影响护铁螺栓断裂的因素。

3 更换筒体短节

对烧损的筒体短节再次更换，考虑筒体热态时膨胀的因素，预留筒体的热胀量。

3.1 确定更换长度及划线

1）确定更换长度

筒体原短节设计尺寸为960mm，并且新备件已经做好。经理论计算，60m长的筒体热胀量为260mm，但由于设备已经运行了十余年，这就要求我们根据实际情况确定筒体实际更换尺寸，一是保证回转窑在上限位时不影响出料，二是保证回转窑在下限位时筒体不长期裸露在篦冷机内。

停窑前，热态时在筒体上做标志，等停窑设备完全冷却下来后，比较标志位置变化，筒体实际变化量为163mm，由此可确定设备正常工作热态下的实际情况。更换位置定位时还要避开筒体原有焊缝，同时考虑吊装情况以及镶砖的需要。综合上述因素，切割位置定在筒体原焊缝位置向窑尾方向160mm 处。

2）划线

在切割前必须进行相关的数据测量和划线。在筒体旁边设临时顶针，回转窑启动辅传转动 3～4 周，在定好的切割位置处划三条线，一条是切割线，从窑头起筒体（960+160）mm处；一条用以打坡口，从窑头起筒体（960+160+16）mm 处；一条做切割后的参考线和基准线，从窑头起筒体（960+160+300）mm 处，用以找正和检测。测量参考线的径向跳动量，测量窑头轮带的端面跳动量，并做好相应记录。在筒体内部距切割线700mm 处打米字撑。

3.2 新旧筒体的组对及连接

由于我厂备件为整体，并且备件预先已加工好焊接坡口，所以我们准备对筒体短节进行整体更换。将筒体短节吊装至合适位置，利用四对八组接丝、压丝对新旧筒体进行组对，每个接丝周围用3mm厚垫片点焊在接口处，保证新旧筒体对口错边量不大于3mm。初找正采用在筒体内部正下方、左右水平方向拉钢丝测量方法进行测量，达到要求后焊接临时筋板进行加固处理。在组对筒体外部正下方设置固定基准，利用辅传慢转窑体，测量接口两侧跳动量，并记录好数据，对数据进行分析与调整。窑体连接成整体后，统一进行动态精找正。依据《水泥设备技术标准》径向跳动值不得超过5mm 的要求，对于跳动超标部位，割开筋板，根据测量数据局部调整拉丝、压丝或修整环缝，多次测量调整，直至符合要求。然后开始焊接工作。

筒体焊接先焊筒体内部，再焊外部，手工焊接，全部采用CO2保护焊。焊丝选用H08Mn2SiA，直径Φ1.6mm，使用前在 250℃温度下恒温干燥 2h，并准备两个保温桶，随用随取，以确保焊丝干燥。焊接内表面时，对筒体段打 30°坡口，深度 10mm。内表面焊完后，在外表面打单面30°坡口，坡口深度一定要见到焊肉（筒体短节坡口开度也是双边30°）焊接技术要求及检验要求符合《水泥设备技术标准》中关于回转窑筒体焊接的技术要求及焊缝等级要求的规定。每条焊缝都必须进行探伤检验，射线探伤必须符合B3323-87Ⅲ级的要求。不符合要求的焊缝必须按照要求进行返修，检验规则参照JC333—91 技术要求执行。

焊接完毕后，安装窑口护板，紧固护铁螺栓后点焊，接下来安装冷风套，调整好后焊接定位板，并使用调整螺栓调整。一定要保证冷风套端面完全对中插入护铁内，避免筒体窑口段受热变形。最后恢复窑头密封装置，窑门罩钢结构，完工清场，去掉各种支撑、拉接板、弧形板、吊装用点，清净所有焊点。需要打磨的焊缝要打磨，保证工艺要求。

4 效果

经过本次对回转窑窑头短节的维修更换，由于更换方案合理，目前设备已经连续运行了1 年多，窑口浇注料仍然完好，窑口护铁正常，说明窑口部分筒体短节没有再出现变形。