1、中文科技期刊数据库(文摘版)工程技术 55 大型工业废弃物资源化利用与处理项目回转窑安装技术与应用 马 玲 上海华谊建设有限公司,上海 200000 摘要:摘要:该设备为焚烧危险废物的回转式旋窑。其主要结构为焚烧危险废物过程中最关键的设备窑头、窑筒、窑尾密封装置、支承装置、及传动装置等组成。其设备规格为4.5*15.5m,安装斜度为 2,设备总重:195.47t(不含耐火材料)。通过对回转窑倾斜角度的选择,回转窑本体安装技术研究和应用,确保回转窑的安全稳定,保证回转窑运行的万无一失。关键词:关键词:倾斜角度;窑体安装;支承装置安装;传动装置安装 中图分类号:中图分类号:TQ054+.7 1 工
2、程概况 本设备是回转式旋窑,焚烧物料为危险废物。其主要结构是由窑筒体,支撑装置,窑头、窑尾密封装置,传动装置等组成,是焚烧危险废物工艺中最关键的设备。设备规格为4.5*15.5m,本设备主要结构有:窑头罩、窑体、进、出料密封装置、支撑装置、回转装置、传动装置、大齿轮装置、齿轮罩、窑尾密封装置等。其中支撑数(挡轮组)2 组:设备总重约 195.47t(不含耐火材料)。2 回转窑安装技术的研究及应用 2.1 回转窑倾斜角度的选择 旋窑的倾斜度根据材料填充率的不同,一般在 1%6%之间。这不到 5 的斜度,起着举足轻重的作用:从物理角度来说,倾斜的窑体在转动时速度更快,使窑内的物料受热更充分,从而加
3、快了煅料的生产效率。窑体倾斜程度的影响因素:(1)物料填充率 如果窑内物料较多,填充率大,旋窑转动速度就会慢,为求稳定,窑倾斜度小。反之,窑内物料少,填充率较小,旋窑旋转速度快,角度也大。物料粘性 若黏性较大,易结块,倾斜角设计较大。(3)物料含水率 若含水率较大易结块,倾斜角度的设计也相对较大。2.2 回转窑倾斜角度的控制 为使旋窑倾斜角度稳定、运行安全,必须调整、控制托轮,使托轮表面均匀磨损,避免因台阶而产生设备故障。托轮调整好的关键在于:必须经常仔细全面的检查各托盘所承受的正压力,推力的大小,以及是否出现托盘歪斜的情况,根据检查情况作出判断。调节托轮时,需加大托轮与轮带的摩擦,因此要把所
4、有的托轮上的石磨块去掉之后,再对托轮进行调整;托轮轴承座侧顶丝螺纹处应加满油,以方便调节;确定托轮调整方向;装回托轮石磨块;调节托轮必须在窑运转中运行,这样便于调节,不会出现操作损伤轮带和托轮表面或折断顶丝、托轮轴承过热、轴承座顶斜和快速上窜筒体等异常现象,同时应根据运行中的变化随时研究调整数据;托轮调整后,需认真观察窑的运行情况,如若发现异常情况应重新复位,必要时再作调整。每次调节托轮的所有资料都要详细记录,作为技术档案妥善保管,以备日后调节时查阅。3 回转窑本体安装技术的研究(1)技术性能(2)回转窑托轮支承底座安装:a、支承底座安装-粗平。窑体的支撑由二档支撑装置组成,将底座按图纸位置吊
5、装到基础上,在底座钢架四角临时安装 4根调节螺栓,用来调节支承底座的标高,支承底座的中文科技期刊数据库(文摘版)工程技术 56 纵向和横向位置要求与基础划出的十字线重合。b、在支承底座粗平完成后将底角螺栓放入基础预留孔内,底座下方应低端确保留出约 5cm 以上的距离作为放置垫铁用,为精调作准备。具体施工方法见图 1:精调示意图。C、支承底座的精安装:待二次灌浆水泥强度达到 70%以上后即可按设备安装规范对回转窑支承底座进行精调,精调后支承底座的纵向水平线和横向水平线必须与基础上设计的水平线重合,且底座标高符合图纸要求,相邻二档托轮组的横向中心距离偏差不得大于1.5mm,对角线偏差不得大于3mm
6、,二档托轮组相对高差不得大于 0.5mm。该工序完成后需做好安装记录,经甲方、监理及厂商签字确认后方可进入下道工序。(3)回转窑筒体及传动机构安装 a、筒体轮带安装,筒体进入现场后用吊车卸到车间内,临时安放于道木上。当托轮架及托轮安装完成并符合技术要求后即可安装轮带,根据现场场地情况用吊车将筒体吊至托轮组上方,筒体临时固定于临时搭设的钢架和道木上,轮带套装前应清除筒体垫板上的油漆、锈斑等杂质,然后涂上一层石墨润滑脂或二硫化钼高温齿轮油膏。轮带套入筒体后根据厂商提供的中心线定位确认一个后,第二个轮带可参照图纸定位。安装完成后检查垫板与轮带之间的间隙。b、大齿轮安装,大齿轮由二个半园组成,二半圆结
7、合面四周用塞尺检查,塞入区域不应大于周边的 1/5,塞入深度不得大于100mm,结合面间隙不大于0.2mm;大齿轮安装到位后,需对齿轮的端面和同心度进行调整,其齿轮外圆径向跳动应不大于 2.5mm,端面园周跳动不大于 2.5mm,这是旋窑旋转稳定性的必要条件。调整大齿轮时需转动大齿轮,方法是在筒体上绕几圈钢丝绳用手拉葫芦或卷扬机在筒体切线向上方向拉动,使筒体缓慢转动。大齿轮装置与筒体采用纵向钢板连接,可使窑体正向和反向旋转。大齿轮的横向中心线与相邻轮带的横向中心线距离的偏差不得大于3mm。c、小齿轮与传动机构的安装,以大齿轮为基准定位,然后找正减速器和电机。传动装置底座的横向位置应根据回转窑中
8、心线决定,纵向位置根据大齿轮中心线决定,大小齿轮接触面斑点沿齿高不少于 40%,沿齿长不少于 50%。传动机构安装的斜度与筒体相同用斜度规测量,其允许偏差为 0.5mm/m。大小齿轮安装好后,应满足下列要求:(1)冷态下,大小齿轮啮合顶间隙均为 1112 毫米,(2)热态下,大小齿轮啮合顶间隙不得小于 7.5 毫米。(4)根据设备大小和重量选用合适的垫铁。(5)垫铁组安装的数量要符合规范要求。(6)垫铁安装的高度和块数要符合规范要求。(7)垫铁露出底座 1040mm.垫铁与底座的接触面不得少于 70%。垫铁伸入设备底面的长度必须超过地脚螺栓。(8)垫铁安装完成后应用小锤敲击各组垫铁不得有松动现
9、象,检查合格后需将每组垫铁用电焊点焊牢固。(9)垫铁放置于基础上,为保证垫铁稳定和平整可采取对基础放置垫铁处进行修正和凿毛,也可采用压浆法在采用压浆法时必须确保水泥标号压浆厚度以及水泥养护时间满足规范要求。(10)挡轮的安装 在挡轮安装之前,需检查机械挡轮的灵敏度。要求挡轮和轮带贴合紧密,轴和轴承填满润滑脂,转动灵活。挡轮装置的安装,挡轮是保证回转窑本体轴向上下窜动控制在一定范围内的装置,它是由液压站、液压装置、限位开关和档轮组成,液压挡轮安装位置应符合设计图纸规定,挡轮与轮带的贴合应紧密。注意安装时挡轮油泵的运动方向限位开关,应与筒体移动方向一致。行程开关液压档位的零位、是指传动装置处轮带中
10、心线与托轮中心线重合时挡轮中心线所在的位置。(11)轮带安装 采用地面安装法,即轮带与筒体进行整体吊装;筒体安装前,先安装轮带;安装时,先依据图纸和筒体端面确定两个轮带各自中心线位置及轮带边线,从而确认轮带安装位置,然后进行轮带穿装;轮带穿装后用 2 组(每组 4 块)挡块进行预固定;待到回转窑筒体吊装就位后,对轮带进行精找正,安装正式挡块:轮带二侧面与固定挡块间隙为 1mm,两侧挡轮之间的平行度符合设计要求;每个轮带两侧各交替安装 16 个挡块,三面施焊,焊接牢固。轮带挡块安装后,窑头侧的轮带两侧各安装一个挡轮,挡轮与轮带侧面间距为 2mm,待回转窑安装完成后,调整挡轮与轮带的间距至 20m
11、m,预留筒体热胀中文科技期刊数据库(文摘版)工程技术 57 余量。(12)托轮组安装 a 找正托轮组纵向中心线:首先,测量托轮顶面标高。相邻两个托轮组的标高允许 1mm 的差异。使用经纬仪和样杆测量托轮的中心线平行排列。将托轮沿窑体纵向方向排列在同一条直线上。使用两个样杆,在靠近托轮内侧的铅垂面切点上将它们顶在托轮上。样杆应垂直于窑中心线,并且应使用托轮中心距和尺寸制作样杆。使用细线画出中心。检查托轮组纵向中心线直线度,允许偏差为0.5mm。经过以上步骤后,紧固连接螺栓即可。b 安装步骤如下:将成套托轮组吊装在基础墩上,预埋地脚螺栓穿入设备螺栓孔,将底座上调整至中心线与预设中心标板重合,采用压
12、浆法设置垫铁,调整标高和斜度。底座标高在四个轴承纵、横向中心线交点处测量,偏差不大于 0.5mm;用斜度规找托轮顶面的倾斜度,倾斜度为 2.0;中心线检查:使用窑头和窑尾的中心线标板中心眼位基准,结合经纬仪和激光准直仪检查两个托轮组的中心位置是否正确。其误差不能超过0.5mm;斜向中心间距测量:使用托轮组横向中心线作为基准,测量相邻两个托轮组的斜向中心间距尺寸。其误差不得超过 3mm。然后,测量窑头和窑尾两个托轮组的斜向中心间距尺寸。其误差不得超过 6mm;标高和总斜度检查:主要是测量相邻两个托轮组的相对斜度标高。其误差不得超过 0.5mm。然后,测量窑头和窑尾两个托轮组的相对斜度标高。其误差
13、不得超过 2mm;倾斜度的检查与标高检查、两组托轮横向水平度检查同时进行。地脚螺栓灌浆:采用灌浆料进行灌浆。每个孔只能进行一次灌浆。当混凝土强度达到设计强度的 75%时,才允许紧固地脚螺栓。复查底座的标高、斜度、底座间跨度、底座横向中心线与窑的中心线的垂直度,以及底座纵向中心线与窑的纵向中心线的重合度。按照原标准和方法进行调整,直至符合要求,并紧固双螺栓;会同建设单位、监理单位、设备供应商进行各主要工序的验收,确认托轮平面斜度、托轮斜中心线的距离偏差,各中心线的平行度偏差符合设计要求,验收合格后签字。(13)窑头罩安装 窑头吊装在安装基础侧,先进行砌筑等工序,待砌筑完成后吊装至基础上,使窑头罩
14、中心线与筒体中心线重合,偏差不大于 4mm,临时固定,然后灌浆、垫垫铁、紧固地脚螺栓、精找正后拆除临时焊接钢板。(14)冷风套的安装 前后两个冷风套的外侧与筒体焊接,调整中心线偏差,使得筒体与冷风罩的同心度偏差符合设计要求,一般为 5mm。端口与筒体口焊接牢固,并用螺栓连接进行压铁连接;冷风罩另一侧与筒体预留的连接板螺栓连接;冷风罩外侧焊接挡圈,使得挡圈与密封装置的内环形成迷宫形式,密封气体防止外泄;(15)密封装置安装 密封装置的内部件外侧与二燃室侧面预留口以及窑头罩侧留口进行满焊,不留缝隙。密封装置的外部件分三层组成,内外是不锈钢护铁,内夹 5mm 陶瓷垫片,一侧用螺栓固定在内部件上,另一
15、侧用钢丝固定,并由带弹簧的花篮螺栓箍紧。4 结束语 通过窑筒、支承装置、窑头、窑尾密封装置、传动装置等关键部位安装技术的研究与应用,确保旋窑安装顺利完成,运行安全稳定,为后续同类型安装项目提供了可靠的经验。参考文献 1李彦平.关于回转窑施工技术方案的探讨J.昆明:云南省设计院,2012(4):43-47.2 石 油 化 工 大 型 设 备 吊 装 工 程 施 工 技 术 规程:SH/T3515-2011S.3石油化工工程起重施工规范:SH3536-2011S.4 石 油 化 工 建 设 工 程 施 工 安 全 技 术 规范:GB50484-2019S.作者简介:作者简介:马玲(1987),女,汉族,上海人,本科学历,工程师,主要研究方向为设备安装工程技术,现就职于上海华谊建设有限公司技术管理中心,高级主管。