回转窑轮带轴向窜动原因分析及复位调整

冀永涛

某公司φ4.8m×72m回转窑设计产量5 000t/d，采用三档支撑，二档和三档轮带下方均有液压挡轮，液压挡轮控制回转窑上下轴向运动。回转窑轮带套装在筒体上，轮带下方安装24块垫铁，垫铁两侧周向焊接24个挡块，挡块防止轮带运转时垫铁受轴向力而产生移动，轮带与垫铁的设计间隙为8mm。

1 故障情况

2019年7月，在生产运行中，一档轮带向上（窑尾方向）窜动，轮带挡块大量磨损，轮带向上移位34mm（图1），挡块无掉落情况。为保证生产，公司决定采取特护措施坚持运行，紧急订购轮带挡块等备件，计划在停窑检修时对轮带进行复位，并更换磨损挡块。

图1 轮带挡块的磨损

2 故障原因分析

（1）垫板间隙偏大。垫板间隙偏大直接造成轮带摆动，磨损轮带挡块。垫板间隙在热态情况下是一个变量，受回转窑筒体和轮带之间的温差影响，随筒体温度和轮带温度的变化而变化，检测垫板实际间隙需在冷态下进行。停窑期间，在冷态情况下，利用垫板间隙自动测量仪（图2）测量一档垫板间隙，检测出垫板间隙为S=25mm（图3），超出了回转窑一档垫板间隙8mm的设计值。

图2 垫板间隙测量仪

图3 轮带滑移量和间隙

采用垫板间隙自动测量仪测量时，将划针用磁铁吸附在轮带边回转窑筒体上，画纸用磁铁吸附在轮带侧面。当回转窑运转时，筒体与轮带之间会产生相对位移，这个相对位移就是轮带的滑移量。用测量仪将此滑移量直观地反映到画纸上，测出的数据ΔU即为滑移量，S即为垫板间隙。

（2）轮带两侧筒体温度不均。现场用测温枪对回转窑一档两侧的筒体进行多次测温（见表1），测量结果表明，上端（窑尾方向）筒体温度比下端（窑头方向）筒体温度偏小50℃～80℃，筒体温度相对偏低，进而使筒体膨胀系数降低，造成轮带有向上窜动移位的可能性。

表1 筒体温度测量数据

3 轮带复位调整

（1）轮带复位处理前，在轮带两侧搭设脚手架，以方便施工人员施工。

（2）在回转窑上下各安装4个100t液压千斤顶支座（图4），然后将支座转到窑顶部，2个100t液压千斤顶顶分别横放在焊好的液压千斤顶支座上；对轮带施加向下端（窑头方向）的轴向作用力，轮带每次移位10mm，移位后与挡块间的间隙加入10mm钢板；将钢板与挡块点焊，防止轮带向上（窑尾方向）窜动。

图4 轮带复位工装

（3）在回转窑顶部轴向顶推轮带一次后，把回转窑旋转180°再次对轮带施加作用力进行顶推，每次顶推均在回转窑顶部进行。轮带每次移位10mm，直至将其顶推到与下端（窑头方向）挡块贴紧，然后进行轮带定位。

（4）轮带复位后，从回转窑顶部依次抽出轮带下垫板进行更换。先在窑顶部抽出一块旧垫板，在旧垫板位置更换新垫板，安装到位后焊接轮带挡块，轮带与挡块间隙预留4mm，然后翻窑依次更换垫板。

4 轮带复位后的运行管理

（1）每周定期对回转窑轮带滑移量及轮带进行检测。回转窑热态运转时，重点检测轮带滑移量，要求滑移量保持在8～25mm/r，若滑移量发生变化时要及时进行调整，要保证轮带滑移量稳定。

（2）加强回转窑筒体温度管理。筒体温度特别是轮带两侧温差大时，要及时查找原因，进行处理。可根据筒体轮带两侧温度变化，调整喷煤嘴管角度，并在该段筒体处增设吹风机，以保证筒体温度在正常范围内。

通过采取以上措施后，该公司回转窑轮带未再出现轴向窜动的现象。