回轉窯托輪與輪帶接觸面積過小的原因及處理措施

郭貴瀧,郭永建（中國葛洲壩集團水泥有限公司，湖北 武漢 430070）

1 存在的問題

我公司某新建2500t/d水泥生產線，自2019年五月投產試運行后發現回轉窯液壓擋輪上下行壓力過高，高達7.3～9.2MPa（正常5～6MPa），回轉窯上下行困難。回轉窯托輪與輪帶接觸狀況較差（接觸面積20%～50%左右），上下行不同位置接觸狀況不同（見圖1），尤其是窯頭一檔，因擋鐵和墊板磨損輪帶有輕微傾斜，接觸面積左右移動。窯頭一檔輪帶下行端弧形擋鐵與輪帶側面磨損異常，陸續有鐵屑及鐵塊掉出（輪帶與托輪采用石墨潤滑，墊鐵與輪帶間采用石墨及定時加油潤滑）。大齒圈存在間歇性輕微振動，托輪瓦溫正常，回轉窯運行轉速為3.40r/min，電流在470～590 A之間波動（見圖2）。

圖1 回轉窯托輪與輪帶接觸情況

托輪與輪帶接觸面過小易造成輪帶和托輪不均勻磨損，受力集中導致輪帶和托輪裂紋、掉塊等破損現象發生，同時也會出現托輪軸瓦發熱等問題。液壓擋輪壓力大也會引發一系列問題，其中上行力大會使筒體上竄，超過限制會破壞窯頭、窯尾、大齒輪罩的密封裝置；下行力大，會使液壓擋輪的軸承損壞。為防止問題擴大，亟需找出故障原因，并及時排除隱患，使回轉窯恢復正常運行狀態。

圖2 窯主電機不同電流情況下的中控顯示圖

2 原因分析

回轉窯運轉過程中明顯觀察到托輪與輪帶接觸一邊存在間隙（見圖1），壓鉛檢測已無意義，且壓鉛檢測較危險。在生產運行約一個月后停窯檢修時對各項安裝數據進行核查，起初懷疑回轉窯托輪與輪帶接觸不良是因為回轉窯基礎下沉導致回轉窯中心線偏移，因此對回轉窯窯墩基礎沉降點進行測量，同時對托輪的標高進行了測量（數據見表1），結果發現基礎沉降測量與安裝期間測量一致，托輪標高符合圖紙技術要求，排除基礎沉降原因。

表1 回轉窯托輪標高測量數據 mm

隨后又對托輪斜度（數據見表2）和相鄰兩托輪之間的跨距（數據見表3）進行測量。通過以上檢測，結合安裝相關技術要求，分析主要原因是托輪跨距不符合要求，因而回轉窯中心偏離，導致托輪與輪帶接觸狀況差，同時因托輪組不平行，托輪對輪帶產生下行力，從而導致回轉窯上行壓力大。

表2 回轉窯托輪斜度測量數據

表3 回轉窯相鄰兩托輪之間的跨距測量數據 mm

3 處理方法

停窯期間，我公司和總包技術人員根據測量結果對托輪跨距進行調整，調整后托輪與輪帶接觸面有明顯改善，接觸面可達80%以上（見圖3），液壓擋輪上行壓力也降低至正常范圍內（見圖4）。

圖3 調整后的托輪與輪帶接觸情況

圖4 中控顯示液壓擋輪上行壓力值

4 結論

回轉窯托輪與輪帶接觸不良的主要原因是安裝過程管控不到位，雖然對各項技術要求進行檢測驗收，但存在對安裝單位監管不嚴、測量數據誤差大等問題，導致回轉窯開窯后運行不正常。因此，在機械設備安裝過程中的質量控制尤為重要，現場驗收人員除有扎實的技術能力水平和豐富的現場經驗外，還應有高度的責任心。同時施工單位也應該加強施工人員的質量意識和責任心，加強對施工人員的培訓力度，做到對機械設備安裝過程中的各個環節和階段進行嚴格的管理和控制，確保整個工程的質量。