新型干法回轉窯系統管理的誤區(轉載)
2016-12-1 9:13:32
注:這篇文章由江蘇鵬飛集團售后服務部推薦。對于我們在回轉窯指導安裝調試過程中的做法具有指導意義,請大家認真研讀!并切實運用到服務工作中去。
   新型干法回轉窯在我國從使用到普及已走過了20多年的歷程,但由于各個廠經歷的發展過程不同,在使用中遇到的問題也不同,造成了對窯系統管理認識上存在差異,甚至存在一些誤區,現就對窯系統的管理談一些看法,供大家借鑒。
1 托輪瓦水槽存水問題
水槽是用來在特殊情況下存水給托輪降溫的,這個沒錯,但有些企業水槽里一直存有水,這就值得討論了。
有一條2 500 t/d熟料生產線,幾個托輪表面都有較大的坑,而且坑里面的鋼材呈多層疏松狀。當時問筆者怎么回事,筆者說是水槽里的水造成的,要把水放掉。水放掉經過大約3個月以后,那些坑沒有再發展,而且托輪表面的接觸情況明顯好轉。后來在檢修的時候對有坑的部位進行挖補,刨掉疏松部分,坑的深度達到100多毫米。
為什么會出現這種情況呢?托輪屬于大型鑄件,完全沒有鑄造缺陷的幾乎沒有,那些砂眼、氣孔等缺陷會把水存到里邊,當輪帶和托輪接觸時,局部產生彈性變形,形成平面接觸,會把氣孔或砂眼的口牢牢封死,從而對里面的水產生很大的壓力,托輪表面的微裂紋會在水壓的作用下進一步擴展,而裂紋擴展后存水量加大,從而形成惡性循環,造成托輪的缺陷越來越大,形成大坑,嚴重的甚至會造成托輪出現大的裂紋。
所以水槽雖然是為存水而設計的,但最好還是不要存水。那么什么時候可以存水呢?當托輪瓦的冷卻效果不是很好,瓦溫因為托輪傳熱而溫度升高的時候可以暫時存水進行緩解,當狀況好轉后應盡快把水放掉。
2 輪帶表面抹油
有些生產線常年在輪帶表面抹油,減小托輪所受的軸向力,避免托輪發熱,這樣做有兩個很大的弊端:一方面會造成和水槽存水相似的結果,只不過由于油的流動性、滲透性比水差,比水造成的危害要緩慢;另一方面通常受益于此的托輪中心線與窯的中心線平行度一般差距較大,而托輪的轉動是靠和輪帶接觸面的摩擦力,由于抹油后摩擦力減小,有時會造成托輪丟轉,丟轉的結果會造成托輪局部與輪帶摩擦,時間長了托輪表面不再是一個圓,而是一個多棱體。
3 托輪瓦發熱問題的處理
這里所說的托輪瓦發熱,是在窯正常運行過程中,由于工況的波動,造成托輪瓦溫度上升。
現在有些單位在處理這類問題時采用托輪軸淋水降溫的方法,筆者認為很不可取。這種方法是從濕法窯和半干法窯處理托輪瓦發熱沿襲下來的,由于當時瓦的包角大多在60°70°,甚至有90°的,發熱后很容易造成瓦抱軸的事故,淋水迅速降溫主要是避免抱軸事故的發生。雖然當時能把溫度降下來,但維持一段時間的運行后,一般事后還要把瓦抽出來進行刮研。
尤其在軸溫較高,局部已經出現拉絲或粘連情況的時候,往軸上淋水會造成軸的直接損壞。某5 000 t/d熟料生產線中檔托輪瓦發熱淋水后,由于反復出現溫度大幅度波動,不得不停下來抽瓦檢修,在用油石磨光軸表面時,軸表面出現多處面積1cm²左右、深度約0.5 mm左右的剝落,而且脫落部位基本都有粘連的銅,不得不把托輪拆下來對軸進行重新加工。
事后分析認為由于軸溫較高,在淋入冷水后,造成軸表面急劇降溫,而軸內部降溫較慢,致使軸表面應力過大,而銅的收縮系數大于鋼材,收縮過程中產生拉力,從而使有銅粘連的部位產生微裂紋,造成軸表面的損壞。
那么怎么處理瓦發熱好呢?筆者認為最好的方法是發現溫度升高后,迅速往軸上淋同質量的潤滑油,同時熱油往外放,降低窯速和負荷,并檢查軸表面有無明顯缺陷,待溫度降到正常并穩定一段時間后,再一邊觀察一邊緩慢提速。
4 輪帶墊板磨損
有些生產線在輪帶墊板嚴重磨損后,由于沒有直接影響到設備運行,就不作及時處理,此舉將對窯的長期運行產生很大影響。一方面,由于墊板磨損,造成輪帶下筒體橢圓化逐漸加重,直接影響窯皮和耐火磚的壽命;另一方面,墊板磨損后造成窯中心線降低,如果聽之任之,將造成大小齒輪接觸面發生變化,嚴重的會造成頂齒。
有很多人認為在選用托輪油時,粘度越高,形成的油膜越厚越好。但粘度越高,托輪在運行時克服油膜的阻力越大,勢必造成窯運行電流的加大。而且,粘度越大,油的流動性越差,這樣油對發熱點的冷卻效果變差,其換熱性能大打折扣。一般設計院在選擇托輪潤滑油時,比較多的是2 500 t/d生產線選擇460,5 000 t/d生產線選擇680,還是很有道理的。在滿足工況要求的前提下,應該選擇粘度相對較低、粘溫特性好的潤滑油。
6 托輪潤滑情況的檢查
有些單位非常重視托輪的潤滑情況,要求巡檢工巡檢的時候必須檢查托輪的油膜情況。但由于巡檢工的責任心不同,有的開觀察孔蓋時不注意清理,反而會因此掉進雜物,造成托輪瓦發熱;有時候即便清理干凈了,但由于空氣環境較差,檢查過程中有粉塵進入,也可能因此造成瓦發熱。因此,巡檢工在檢查托輪潤滑情況時,應重點檢查油位和瓦的漏油情況,盡量減少觀察孔的開蓋次數。
7 窯頭正壓操作
窯頭一般要求微負壓操作,但窯工況差時,有些生產線為了維持生產,長時間正壓操作。由于窯頭二次風溫度一般都在1 000 ℃以上,甚至達到12001300 ,正壓時勢必造成風冷套處在高溫氧化的氛圍中,一方面使風冷套氧化變薄,另一方面造成風冷套變形。
由于窯口護鐵是靠風冷套內的冷風降溫的,風冷套氧化變形后勢必造成冷風短路,窯口護鐵得不到均勻冷卻,造成窯口護鐵和窯口筒體溫度大幅度提高,同樣處在高溫氧化氛圍中,造成護鐵的提前失效,窯口筒體變薄、形成喇叭口甚至裂紋。所以從設備使用的角度說,一定要制止窯操作人員正壓操作。
8 窯尾密封
窯尾密封的主要作用就是防止冷空氣進入窯尾。有些生產線為了保產量、保運轉率,在窯尾密封損壞后不愿意停窯處理,導致大量冷空氣進入,煤耗和電耗大幅度增加。
我單位曾經有一條5 000 t/d窯,由于窯尾煙室沉降,導致窯尾密封石墨塊全部損壞,而為了滿足市場需求,沒有及時停窯處理,導致當月熟料標準煤耗達到140多公斤,比正常情況高了20多公斤;熟料電耗達到87度,比正常情況高了20多度。所以窯尾密封的損壞雖然沒有直接影響到窯的運行,但對系統的經濟性運行影響很大,出現問題要盡快處理。
9 窯筒體的冷卻
在運行過程中,很多生產線把筒體冷卻風機全部開起來,雖然理論上窯筒體的表面溫度控制在280 ℃以下能保持筒體較高的強度,但在實際運行中,筒體表面溫度大多在300 ℃以上,有的甚至達到380390 。
筆者個人認為只要筒體表面溫度均勻,整體膨脹基本在設計范圍,溫度在350 ℃以下可不必進行冷卻,這樣既可以節電,又可以降低煤耗。但如果筒體表面出現嚴重的溫度不均勻,為了防止窯筒體出現不均勻膨脹而影響到窯的工況、引起托輪瓦發熱,應該吹風進行冷卻。
有的廠家仍然延用窯體淋水,特別是窯筒體已經燒高后的淋水,使窯筒體的膨脹對磚膨脹量的吸納作用大為減小,增加了對磚的擠壓力。為了延長磚的使用壽命,有必要取消窯筒體淋水。實際上,窯體淋水雖然能很快地補掛窯皮,但這種窯皮并不結實,好掛也易掉。
窯體吹風也是這個道理,只不過是比淋水危害小點罷了。實際上只要我們平時注意保護窯皮并及時補掛窯皮,這種窯皮比通過吹風淋水強掛的窯皮要好得多。
實際上,取消了吹風淋水這個拐棍,增加了操作員平時注意補掛窯皮的責任,更能減少窯皮脫落造成的風險。所以,有的公司近幾年新建的預分解窯,干脆不再設置窯筒體冷卻風機。
10 耐火磚更換對磚厚度的控制
要準確把握好局部挖補與整段更換窯襯的界限,有的公司只看磚的厚度還可以,就舍不得更換,結果導致剛開啟窯來就又被迫停窯換磚,F在的窯規格都比較大,多停一次窯就要損失幾十萬元,勞民傷財,很不劃算。
判斷磚該不該更換的一般原則為:磚的厚度不低于原磚厚度的60%,且磚的實際使用時間不長,未受過惡劣條件的折騰,結構未發生裂縫和排列錯亂現象。否則就需要進行更換。正確地判斷,不僅可以降低窯襯消耗,縮短停窯時間,而且可提高窯的運轉率。
11 耐火磚的升溫與恒溫
窯襯砌筑好后需要妥善烘烤,烘烤時升溫不能過快,甚至必要時需要恒溫,以免產生過大的熱應力而導致磚襯開裂、剝落。
有些廠家更換窯襯后急于投料生產,常采用68h的快速烘窯制度,加之缺乏必要的措施來保護窯體和窯襯的安全,導致窯體及窯襯不必要的損壞。尤其直接結合鎂鉻磚對68h的快速烘窯不適應,應注意。
窯襯烘烤必須連續進行,直至完成,且要做到慢升溫,不回頭。為此烘烤前必須對系統設備聯動試車,還要確保供電。
控制磚的升溫速度,主要是控制磚的熱面與冷面的膨脹差值,這與導熱系數有關,另外還要考慮磚的熱面溫度與窯筒體的溫度差值,實際上是磚的膨脹量與窯筒體的膨脹量相適應的問題。否則,磚膨脹得快而窯筒體膨脹得慢,磚將受到窯筒體的擠壓。磚的膨脹力是非常大的,有可能超過磚的耐壓強度而損壞。
由于磚熱面的升溫膨脹在先,在磚熱面升到一定溫度后,要有一段恒溫時間,以便讓磚的熱面膨脹恭候其冷面膨脹和窯筒體的膨脹。在這一方面,多數廠都是照抄其他廠家在多少溫度段恒溫多長時間的規定,實際上這是很不科學的,應以窯筒體高溫段的溫升速度為判斷標準,當溫升速度快時就應該繼續恒溫一段時間,而當溫升速度已經很慢時就可以停止恒溫了,沒必要再浪費時間。
12 掛窯皮與投料量
一般來講,在掛窯皮期間產量都比較低,但這不能理解為產量低有利于掛窯皮,而是低窯速有利于掛窯皮。
減產的目的是為了降低窯速并保持合理的填充率,較低的窯速和適當偏高的填充率才是掛窯皮的基本條件(取其極端,停窯能壓補就是這個道理。注意:停窯壓補在操作中是嚴禁行為)。
作者:賈華平,牛曉鎖
機構:天瑞集團水泥公司
來源:《新世紀水泥導報》
 
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