回轉窯筒體局部變形挖補修復

摘 要：文章簡單敘述了利用筒體局部挖補的方法對回轉窯筒體出現局部變形進行修復。

關鍵詞：回轉窯；變形；筒體

回轉窯是強化燒結法生產氧化鋁的關鍵設備，它的狀態完好與否，直接影響氧化鋁的生產以及企業的效益。筒體是回轉窯的基體，重量約占整臺窯的35%～50%，提高回轉窯的運轉率具有很大的經濟效益，筒體的強度和剛度對回轉窯的運轉率有很大的影響，因為一旦筒體出現問題，一般都要停窯處理，往往涉及內部耐火磚的拆除和砌筑，每次維修需6～7天，給企業帶來巨大的經濟損失。

中國鋁業中州分公司現有7臺回轉窯，規格為φ4.5×100m，2008年7月14日晚受暴雨影響2#回轉窯Ⅱ檔南5米處出現窯襯脫落現象，致使筒體出現變形，嚴重影響了回轉窯設備的安全運轉。變形位置如圖1所示。由于回轉窯筒體變形段較大，造成窯內襯砌筑困難，而如果更換此節筒體不僅需要較長時間，并且造成大量的資金浪費。為此，根據現場實際變形情況，我們對變形段采取了“挖補修復”的方法。

圖1

1 修復方案的確定和實施

停窯后，首先對回轉窯熱態下筒體的原始跳動和齒頂間隙進行測量，測量點位置設置在Ⅱ-Ⅲ檔變形段筒體南側，根據測量結果以及實際變形區域，我們確定更換局部變形筒體尺寸為1700×5590mm，從根本上更換全部變形筒體。

確定出更換筒體尺寸后，我們將變形段筒體停在正上方，在變形段筒體上開洞，將筒體挖補需要的工字鋼、槽鋼等物料由上方開口處吊入窯內，開始進行內部支撐的設置和劃線工作，要求除劃出更換筒體切割線外，還要從Ⅱ檔領圈中心和Ⅲ檔領圈中心分別向更換筒體兩側劃出兩道母線檢查線，便于后期母線長的測量工作，如圖2所示。

筒體切割線和母線檢查線劃出后，開始進行筒體切割工作，先沿挖補圓周方向割開一道縫，割開前要在割口焊接4-5個拉絲并將螺帽備死，防止筒體下沉，利用拉絲對變形段筒體兩道檢查線進行調整母線長，要求母線長誤差≤3mm。母線長度符合要求后，對挖補筒體進行加固，由于變形段筒體比較大，利用3-4根工字鋼將兩道割口沿窯軸線方向進行焊接加固，避免割除舊筒體時出現筒體下沉。舊筒體割除后要重點做好安全防護措施，利用鋼跳板將空洞位置鋪設好。

割除舊筒體后，開始進行開坡口以及坡口的清理打磨工作，同步進行挖補段筒體的吊裝組對工作，筒體對接好后，利用拉絲、壓絲連接牢固，并重新測量母線長，若母線長有偏差，則需通過調整拉絲的方法進行調整，直到母線長達到要求為止。筒體母線長和錯邊量均達到要求后，開始焊接，回轉窯筒體材料為Q235B，根據回轉窯筒體材料性能，我們選用T506結構鋼焊條，為避免和減少氣孔，焊條在使用前必須進行（250-300）℃×1小時烘干，烘干后降溫至150℃左右恒溫保存，隨用隨取，避免在空氣中停留長時間。層焊時正反方向交替進行，每段接頭采取搭接，最上層采用φ5.0mm焊條蓋面并消除接頭。內部焊縫焊接完畢后，開始外部焊縫的焊接工作，先用碳弧氣刨進行清根，清根至第一層焊肉，發現缺陷繼續清除，直到將缺陷清凈為止。要求筒體內焊縫焊肉不高于1.5mm，外側焊縫不高于3mm且焊肉不低于筒體表面，以保證砌筑質量。

2 修復中應注意的問題

（1）在制作備件、割除變形筒體時，應充分考慮開口處應力集中現象，其四角圓弧度宜大不宜小。

（2）在量取母線長數據過程中，要嚴格控制數據的準確性，避免拉尺子出現的人為誤差，導致筒體彎曲，跳動過大。

（3）在焊接過程中，隨時用手錘敲擊焊縫，以消除焊接應力集中，必要時用氣焊對焊縫進行烘烤。

3 修復后取得的社會和經濟效益

此次對我公司2#回轉窯變形筒體進行局部“挖補”更換，不僅降低了備件成本，節省了大量時間，提高回轉窯運轉率，為回轉窯安全穩定運行奠定了基礎，且修復后，原變形筒體處焊縫未出現裂紋和變形現象發生，具有一定的使用價值，取得了很好的效果。

參考文獻

[1]李安平，賈志軍.氧化鋁回轉窯修理技術[M].海洋出版社.

[2]中國鋁業股份有限公司設備檢修規程[S].