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回转窑托轮轴瓦发热原因及相应防范措施
李伟帮
  摘 要:水泥生产过程中,回转窑托轮轴瓦发生发热现象非常普遍,引起其发热的因素有许多,若是没有及时采取正确措施进行处理则很容易埋下安全隐患,产生较为严重的后果。文章主要介绍了生产当中常见的几种托轮轴瓦发热原因,并结合相关技术知识以及笔者的工作经验提出了相应的预防措施。
  关键词:回转窑;托轮轴瓦;发热;防范措施
  1 概述
  在水泥生产的过程中,回转窑是其中最为关键的设备,被称为水泥厂的“心脏”,而托轮则是回转窑运转的支撑点。托轮轴瓦发热是回转窑托轮最常见的故障之一,所以我们一定要重视该问题。笔者所在的企业使用的是φ4.8×72m规格,单传动,单液压挡轮的回转窑。文中结合笔者的工作经验对回转窑托轮轴瓦发热的原因及其防治措施进行阐述。
  2 引起回转窑托轮轴瓦发热的原因和防治措施
  2.1托轮轴瓦润滑失效引起的发热及预防
  2.1.1发热原因
  回转窑的托轮是高负荷、高温环境进行连续不断地运转的,而且轴向上时托轮轴还会出现一定程度的窜动,综合上述因素,如果应用于托轮上的润滑油性能不佳就很很难形成油膜,加大摩擦力度,最终引起发热甚至烧瓦。
  一般来说,回转窑托轮使用的润滑油需要具备抗磨损,抗腐蚀,耐高温等性能,并且黏度系数指标一定要足够高,这样才能保证托轮轴瓦在正常运转的情况下能够形成一定厚度的油膜,防止托轮轴和瓦两者间出现直接摩擦。同时油膜的存在还能够对托轮轴和衬瓦起到保护作用,减少托轮轴瓦出现发热现象的概率,增加托轮轴瓦的使用寿命。
  2.1.2防范措施
  为确保托轮轴瓦能够有较为稳定的润滑性,建议使用性能比较稳定的合成油,而不是矿物油。回转窑托轮一般是使用油池强制润滑,并且托轮轴承座的大小是有限度的,因此润滑油能够在这个比较小的范围里重复使用。本公司使用的托轮油品是COG1500,经证明该油品的使用效果不错。不过每一个水泥厂公司所在的区域不同,气候环境等都有较大差别,所以选择润滑油的时候应该根据实际情况,经过自身不断地总结与摸索来选择最合适的油品。
  当新安装成功并投入运转的回转窑在连续工作400到500小时以后,则应该把所有的润滑油给排干净,并将油池给清洗干净,重新倒入新油,之后每隔3到6个月就对润滑油进行取样分析,以检测油品是否符合要求。检测的内容包括油品的黏度、水分以及光谱分析等,若是发现检测有任何一项不符合要求则需要立即换油,以确保拖轮轴瓦的正常运转。
  2.2托轮轴瓦接触面原因造成的发热及防范措施
  2.2.1发热原因
  回转窑托轮轴瓦共有三副接触面是有比较特殊的要求的,这三个接触面的特征及作用都不一样,如果接触精度不够就很容易导致托轮轴瓦出现发热现象。
  首先,处在上方的是球面瓦及其瓦座的接触点。这一接触点的要求是必须保持连续,而且两者间的间距不能超过5mm,接触包角在45°左右,而接触的宽度是瓦宽度的三分之一。该接触点的作用主要是控制瓦的自由程度,其灵活程度能够确保瓦衬和托轮轴于任何情况下都能够保持较好的接触状态。其次,处在中间的是瓦衬和球面瓦的接触点,其精度要求是1到2点/2.5cm2,这对瓦的承载能力以及瓦衬抗变形的能力都有决定性作用。最后,处在下方的是瓦衬和轴的接触点,该点的接触精度必须要大于1点/cm2,包角则是在30°到60°之间,瓦是否会发热与该接触点有直接联系。
  2.2.2防范措施
  托轮轴于轴向的温度有很大差别,轴向有的地方有油膜,部分地方又没有,这是我们分辨托轮轴瓦的发热是否是因为接触不到位而导致的关键,对推力盘的变形进行查看也可以通过这个方法来进行。
  针对球面瓦的灵活度缺乏,接触点不精确而导致的托轮轴瓦发热的防范措施如下:首先,如果是球面瓦及其瓦座出现接触不精确,继而产生较大的摩擦阻力,自我调心的性能不佳出现瓦和轴的接触区域减小导致瓦快速出现发热的情况,这个时候我们应该将限位顶丝立即松动,并大幅度降窑速及减产,帮助球面瓦的运转。如果采取上述措施之后还是无法改变现状,则需要调整窑的托轮瓦座,让瓦的接触范围可以增大,实现设备的正常运转。在进行上述措施的时候都需要配合对瓦的降温处理,包括通风、淋油等等。值得注意的是,调整瓦座的时候须注意瓦座在前进或者后退时绝不能有倾斜现象发生,避免出现不良后果。
  2.3因冷却不够引起的托轮轴瓦发热及防范措施
  2.3.1发热原因
  循环冷却水流动不畅通,水量比较少或者是水温比较高等冷却水问题会导致冷却水无法将瓦温内的高热量给及时带出去,继而导致轴瓦发热。若是托轮内部的循环水管出现老化而发生漏水的时候也会导致润滑油出现乳化,让油质变差,从而导致轴瓦发热。
  2.3.2防范措施
  因为冷却水而导致轴瓦发热的改为防范措施如下:如果是因为冷却水的水量不够大而引发的托轮轴瓦发热,则应该降低水温并提高水量,以此来将摩擦产生的热量及时带走;如果是因为水管里有结垢所导致的,则可以在进水管道里制备一个比较大的循环桶,在里面添加除垢液体,再将进水关闭,使用泵让除垢液得以在瓦座内循环,其作用有两个方面:降温以及除垢,等到冷却水的功能恢复正常以后再将循环水系统进行恢复。
  2.4托轮发热应急方案分析
  托轮的日常维护及轴瓦发热常见处理方案回转窑安装完成投产后,托轮的正常调整是回转窑维护工作的一项重要工作,调整前,应对所有的托轮轴瓦做全面的检查,查出原因,然后再采取相应的措施。托轮轴瓦发热一般有以下几种情况:首先是托轮轴和衬瓦温度高,止推圈和衬瓦端面温度无异常,托轮轴和衬瓦无明显损伤这种情况,应重点检查托轮轴轴颈的热传导、轴承座受到的筒体热辐射、托瓦的循环冷却水、撒油盘淋油。其次是托轮轴止推圈和衬瓦端面出现干摩擦,托轮轴无明显损伤这种情况,表现为止推圈温度很高,应该是托轮受力不均,止推圈和衬瓦端面之间产生过大的推力,此时应重点检查轮带和托轮之间是否线性接触良好,挡轮上行或下行速度是否太快,托轮轴承座的位置是否发生改变。若发现同一个托轮一端的衬瓦端面和止推圈发生剧烈摩擦,另一端衬瓦端面和止推圈间隙比较大,而轴承座的位置和上一次调整后留下的标记发生偏差,则应该调整托轮轴承座的位置。具体调整方案需根据止推圈位置、托轮轴上油膜情况和其他托轮的情况综合考虑后进行。调整后,需做好标记,为下一次检查和调整提供依据。若发现轮带和托轮之间非连续接触,托轮轴瓦的承载分布产生不均,要考虑增大或减小轮带与托轮接触面的摩擦力,亦可手动拨动挡轮的限位开关,来改变挡轮的上行或下行,来缓解衬瓦端面和止推圈之间产生的干摩擦。此外还要对筒体温度进行严格控制,筒体最高温度要控制在370℃以下,环向的温度偏差要小于100℃,各档轮带与筒体间的滑移量最好控制在10-20mm之间,最小不得小于3mm。只要即使的对托轮发热状况进行缓解才能够保证整个回转窑能够顺利运转,相关人员必须加强对其的重视。
  3 结束语
  托轮是否能够稳定可靠的运行直接关系到回转窑的运行情况,同时还会对水泥厂的运转率及产量产生影响。引起托轮轴瓦发热的原因有许多,包括冷却水不足、润滑油失效等因素,因此在工作当中我们一定要认真观察,针对托轮轴瓦的发热原因及时采取相应的有效措施进行防范,以确保水泥厂的正常运转,提高企业效率。
  参考文献
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来源:《中小企业管理与科技·下旬刊》2016年11期
2019-08-26