浅谈回转窑窑尾密封的安装

付清宇++岳金龙

摘 要：回转窑在各行业中有些非常广泛的应用，回转窑的密封尤其是尾部密封安装一直是一个难以妥善解决的技术难题，对回转窑尾密封的方法选择以及实施的步骤进行阐述，以期对回转窑的密封提供一定的技术指导。

关键词：回转窑 尾部密封 安装方式 安装步骤

1、引言

回转窑在建筑、冶金、轻工以及化工等方面应用十分广泛，主要用于上述领域中对所涉及的原材料进行煅烧、烘干、冷却等相关的作业。回转窑是冶金行业中的关键设备，其中主要涉及对氧化球团的焙烧环节，在回转窑内对氧化球团进行焙烧然后将其投入到下一个环节的设备当中去，回转窑的头部和尾部都具有密封装置，目的是防止外界的冷空气进入窑内，同时也能够有效的避免的窑内物质的外泄，对氧化球团的焙烧环节的完成具有重要的意义。但是由于回转窑属于需要持续运行的高温设备，其内部会存在轴向的以及径向的跳动，因而其密封性十分关键，事关整个系统的安全。特别是筒体的尾部部分，由于其距离支撑位比较远，在长期的高强度运转下会产生形变，在其运动的过程中径向的跳动较大，因而密封的安装直接决定着密封的使用效果以及回转窑运行的效率和使用的寿命。

2、回转窑窑尾密封安装存在的问题

回转窑的密封方式大致有两种，一种称为迷宫式密封，还有一种称为径向密封。安装回转窑尾部密封的主要问题在于回转窑的径向跳动较大，密封难以实现找正。径向的跳动主要存在以下两种情况一种是筒体弯曲，一种是筒体变形。如图1中的a和b所示。

图 1 径向跳动截面示意图

在密封处筒体的跳动比较大，如果采用径向密封的形式，有可能会损坏静密封环，造成后期频繁的维护；如果采用迷宫式的封装会导致筒体和密封处的碰撞，或者由于动静圈间隙过大而使得回转窑失去密封作用。根据实际情况筒体的径向的跳动的幅度一般为40～60mm，而迷宫式动静圈间隙的设计一般为70mm，因而如果想要找正十分困难。 从图1来看，如果以图中的点A为基准点，以70mm间隙标准来对其进行封装 ，那么静圈的中心相对于筒体回转中心必然会偏向A点，那么静圈的下半圈很可能会安装不上，或者是当筒体旋转到A点下方的位置时，很有可能会与静圈发生碰撞。如果以图中的B点作为基准点的话那么得到的 情况则会恰恰相反。如果没有一种科学规范的安装方式，那么即使经过反复的测量多次的安装，最终也难以达到理想的效果。在进行密封之前，需要对弯曲和形变的筒体进行校正或者是进行更换达到规范安装的目的。由于筒体存在热胀冷缩以及轴向的窜动，因而需要经过测量和计算进行轴向的校正；此外窑尾罩的安装斜度也是确保回转窑密封的一个关键环节。

3、安装的过程中需要注意的问题

假设在安装密封的过程中对回转窑进行径向的封装，在径向安装的过程中需要注意以下问题，径向接触式的密封安装在筒体的动摩擦圈上，这种安装方式要求在筒体旋转的过程中摩擦圈的跳动不能够过大。所以这种安装方式的重点在于控制动摩擦圈的调动数值。安装过程可以遵循如下的顺序如动摩擦圈→连接密封罩→静密封装置→附属部分等各个环节。侧板和盖板是动摩擦圈的主要组成部分。

图 2径向接触式密封结构图

（1）确定轴向的安装位置。通常情况下动摩擦圈定位不准，会由于筒体的轴向的窜动使得动摩擦圈脱离筒体而造成失去密封的情况，导致较为严重的事故的出现。动摩擦位置的确定是根据回转窑的轴向的运动。这个数值与回转窑的在液压系统的作用下的轴向的窜动量和热胀作用下的伸缩量有关。通过回转窑尾部的结构可以确定动摩擦圈的位置：通常情况下回转窑的轴向的中心位置以齿接触面的中心位置为基准。 正常情况下回转窑窜动量会小于100mm，也就是在正常情况下向下和向上正常的窜动量均小于50mm。如果测量回转窑体和齿轮接触面的位置，会发现回转窑体的向上窜动量为20mm，那么将A的取值设定为30mm。回转窑体的热胀伸长量可以通过经验的公式来进行计算。计算公式与回转窑尾部的温度，碳钢线的膨胀系数，安装挡轮与筒体尾部的距离有关。通过计算得到摩擦接触点应该距离动圈外侧的距离不小于143.75mm。后续还要结合密封尺寸进行相应的计算，然后所得到的结果要加上一定的余量，用于确定动摩擦圈在筒体上的确切的位置。

（2）安装两侧侧板，根据上个步骤确定的位置，首先安装侧板的上半圈，然后在筒体中找出一个旧缝作为基准，通过5-6个点来对侧板进行找正，使得其余筒体垂直。将圈点组对位，然后进行二次找正最终确定其位置。

（3）动圈盖板安装位置的确定，在侧板上来确定盖板的内径位置，如果控制动圈的跳动量是一个难点。可以参照筒体的凸点的确定方法，在筒体的下方固定弹簧划针。来测量侧板处筒体个点的跳动数值，改版半径与筒体半径之间的差值，在侧板上确定盖板的最终的位置基准点，然后以此点为基准点旋转筒体进行画圆，然后用气焊切除侧板的余量。为确保切除的质量最好通过旋转筒体进行切割。

（4）对盖板组对进行焊接，先对上半圈进行焊接然后对下半圈进行焊接，用倒链拉近焊接点，然后旋转筒体，对盖板的两端径向的跳动进行测量，使得动圈的摩擦跳动小于5mm，达到相应的图纸的要求。然后进行焊接牢固并对其进行打磨使其平整。

（5）安装固定罩，以动摩擦圈为基准，通过测量固定罩的外径，制作长划针，通过旋转筒体在回转窑的尾部进行划线，可以得到固定罩的外径安装线。还要根据一定的斜度来对固定罩进行调整，使得其和筒体位于同一轴心，调整的额误差要小于5mm。并且要保证端面对筒体轴线的垂直，垂直度的偏差要不大于2mm。然后根据设计要求进行相应的支撑加固。

（6）静密封、摩擦环以及其他附件的安装，在动摩擦圈和固定罩安装正确的情况下，静密封装置与摩擦环的安装就非常的容易了，需要注意固定装置的松紧度，使得摩擦环和动摩擦圈在整个面上均匀接触。最后用石棉绳来确保各个位置的密封性。

4、结语

通过研究分析回转窑尾部密封安装首先要根据回转窑本身的情况和参数来选择合适的安装方式，在选择完安装方式之后按照轴向安装位置的确定、侧板安装、盖板位置确定、盖板组对焊接、固定罩安装以及静密封装置和摩擦环以及附件的安装顺序来完成回转窑尾部的密封安装过程。对于回转窑的尾部密封安装具有一定的技术指导意义。

参考文献：

[1]赵晓东. 应用高温粘结剂镶砌回转窑的衬砖[J]. 四川水泥. 2012（03）

[2]莊晓伟，吴丽芳，陈顺伟，潘炘，郑炜曼，蒋应梯. 机制棒自燃内热式炭化窑及其炭化工业试验[J]. 浙江林业科技. 2010（04）