淺談回轉窯窯尾密封的安裝

付清宇++岳金龍

摘 要：回轉窯在各行業中有些非常廣泛的應用，回轉窯的密封尤其是尾部密封安裝一直是一個難以妥善解決的技術難題，對回轉窯尾密封的方法選擇以及實施的步驟進行闡述，以期對回轉窯的密封提供一定的技術指導。

關鍵詞：回轉窯 尾部密封 安裝方式 安裝步驟

1、引言

回轉窯在建筑、冶金、輕工以及化工等方面應用十分廣泛，主要用于上述領域中對所涉及的原材料進行煅燒、烘干、冷卻等相關的作業。回轉窯是冶金行業中的關鍵設備，其中主要涉及對氧化球團的焙燒環節，在回轉窯內對氧化球團進行焙燒然后將其投入到下一個環節的設備當中去，回轉窯的頭部和尾部都具有密封裝置，目的是防止外界的冷空氣進入窯內，同時也能夠有效的避免的窯內物質的外泄，對氧化球團的焙燒環節的完成具有重要的意義。但是由于回轉窯屬于需要持續運行的高溫設備，其內部會存在軸向的以及徑向的跳動，因而其密封性十分關鍵，事關整個系統的安全。特別是筒體的尾部部分，由于其距離支撐位比較遠，在長期的高強度運轉下會產生形變，在其運動的過程中徑向的跳動較大，因而密封的安裝直接決定著密封的使用效果以及回轉窯運行的效率和使用的壽命。

2、回轉窯窯尾密封安裝存在的問題

回轉窯的密封方式大致有兩種，一種稱為迷宮式密封，還有一種稱為徑向密封。安裝回轉窯尾部密封的主要問題在于回轉窯的徑向跳動較大，密封難以實現找正。徑向的跳動主要存在以下兩種情況一種是筒體彎曲，一種是筒體變形。如圖1中的a和b所示。

圖 1 徑向跳動截面示意圖

在密封處筒體的跳動比較大，如果采用徑向密封的形式，有可能會損壞靜密封環，造成后期頻繁的維護；如果采用迷宮式的封裝會導致筒體和密封處的碰撞，或者由于動靜圈間隙過大而使得回轉窯失去密封作用。根據實際情況筒體的徑向的跳動的幅度一般為40～60mm，而迷宮式動靜圈間隙的設計一般為70mm，因而如果想要找正十分困難。 從圖1來看，如果以圖中的點A為基準點，以70mm間隙標準來對其進行封裝 ，那么靜圈的中心相對于筒體回轉中心必然會偏向A點，那么靜圈的下半圈很可能會安裝不上，或者是當筒體旋轉到A點下方的位置時，很有可能會與靜圈發生碰撞。如果以圖中的B點作為基準點的話那么得到的 情況則會恰恰相反。如果沒有一種科學規范的安裝方式，那么即使經過反復的測量多次的安裝，最終也難以達到理想的效果。在進行密封之前，需要對彎曲和形變的筒體進行校正或者是進行更換達到規范安裝的目的。由于筒體存在熱脹冷縮以及軸向的竄動，因而需要經過測量和計算進行軸向的校正；此外窯尾罩的安裝斜度也是確保回轉窯密封的一個關鍵環節。

3、安裝的過程中需要注意的問題

假設在安裝密封的過程中對回轉窯進行徑向的封裝，在徑向安裝的過程中需要注意以下問題，徑向接觸式的密封安裝在筒體的動摩擦圈上，這種安裝方式要求在筒體旋轉的過程中摩擦圈的跳動不能夠過大。所以這種安裝方式的重點在于控制動摩擦圈的調動數值。安裝過程可以遵循如下的順序如動摩擦圈→連接密封罩→靜密封裝置→附屬部分等各個環節。側板和蓋板是動摩擦圈的主要組成部分。

圖 2徑向接觸式密封結構圖

（1）確定軸向的安裝位置。通常情況下動摩擦圈定位不準，會由于筒體的軸向的竄動使得動摩擦圈脫離筒體而造成失去密封的情況，導致較為嚴重的事故的出現。動摩擦位置的確定是根據回轉窯的軸向的運動。這個數值與回轉窯的在液壓系統的作用下的軸向的竄動量和熱脹作用下的伸縮量有關。通過回轉窯尾部的結構可以確定動摩擦圈的位置：通常情況下回轉窯的軸向的中心位置以齒接觸面的中心位置為基準。 正常情況下回轉窯竄動量會小于100mm，也就是在正常情況下向下和向上正常的竄動量均小于50mm。如果測量回轉窯體和齒輪接觸面的位置，會發現回轉窯體的向上竄動量為20mm，那么將A的取值設定為30mm。回轉窯體的熱脹伸長量可以通過經驗的公式來進行計算。計算公式與回轉窯尾部的溫度，碳鋼線的膨脹系數，安裝擋輪與筒體尾部的距離有關。通過計算得到摩擦接觸點應該距離動圈外側的距離不小于143.75mm。后續還要結合密封尺寸進行相應的計算，然后所得到的結果要加上一定的余量，用于確定動摩擦圈在筒體上的確切的位置。

（2）安裝兩側側板，根據上個步驟確定的位置，首先安裝側板的上半圈，然后在筒體中找出一個舊縫作為基準，通過5-6個點來對側板進行找正，使得其余筒體垂直。將圈點組對位，然后進行二次找正最終確定其位置。

（3）動圈蓋板安裝位置的確定，在側板上來確定蓋板的內徑位置，如果控制動圈的跳動量是一個難點。可以參照筒體的凸點的確定方法，在筒體的下方固定彈簧劃針。來測量側板處筒體個點的跳動數值，改版半徑與筒體半徑之間的差值，在側板上確定蓋板的最終的位置基準點，然后以此點為基準點旋轉筒體進行畫圓，然后用氣焊切除側板的余量。為確保切除的質量最好通過旋轉筒體進行切割。

（4）對蓋板組對進行焊接，先對上半圈進行焊接然后對下半圈進行焊接，用倒鏈拉近焊接點，然后旋轉筒體，對蓋板的兩端徑向的跳動進行測量，使得動圈的摩擦跳動小于5mm，達到相應的圖紙的要求。然后進行焊接牢固并對其進行打磨使其平整。

（5）安裝固定罩，以動摩擦圈為基準，通過測量固定罩的外徑，制作長劃針，通過旋轉筒體在回轉窯的尾部進行劃線，可以得到固定罩的外徑安裝線。還要根據一定的斜度來對固定罩進行調整，使得其和筒體位于同一軸心，調整的額誤差要小于5mm。并且要保證端面對筒體軸線的垂直，垂直度的偏差要不大于2mm。然后根據設計要求進行相應的支撐加固。

（6）靜密封、摩擦環以及其他附件的安裝，在動摩擦圈和固定罩安裝正確的情況下，靜密封裝置與摩擦環的安裝就非常的容易了，需要注意固定裝置的松緊度，使得摩擦環和動摩擦圈在整個面上均勻接觸。最后用石棉繩來確保各個位置的密封性。

4、結語

通過研究分析回轉窯尾部密封安裝首先要根據回轉窯本身的情況和參數來選擇合適的安裝方式，在選擇完安裝方式之后按照軸向安裝位置的確定、側板安裝、蓋板位置確定、蓋板組對焊接、固定罩安裝以及靜密封裝置和摩擦環以及附件的安裝順序來完成回轉窯尾部的密封安裝過程。對于回轉窯的尾部密封安裝具有一定的技術指導意義。

參考文獻：

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