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        淺談氣缸壓緊端面式窯尾密封的優(yōu)化

        2011-01-05 08:15:48楊天喜步偉
        水泥技術(shù) 2011年6期
        關(guān)鍵詞:輥?zhàn)?/a>密封環(huán)氣缸

        楊天喜,步偉

        淺談氣缸壓緊端面式窯尾密封的優(yōu)化

        Brief Discussion on the Opptimization of End Contact Kiln Inlet Sealing by Cylinder

        楊天喜,步偉

        1 前言

        回轉(zhuǎn)窯窯尾密封裝置,在燒成系統(tǒng)中起著連接固定部件和回轉(zhuǎn)部件之間的密封作用。燒成系統(tǒng)是熱工環(huán)境,窯尾不僅存在高溫、高粉塵、負(fù)壓工藝環(huán)境,窯尾筒體端部同時存在回轉(zhuǎn)、擺動、軸向竄動等綜合復(fù)雜運(yùn)動,而且在使用過程中存在橢圓、彎曲等變形。運(yùn)轉(zhuǎn)過程中回轉(zhuǎn)部件與固定件間存在不斷變化的徑向、軸向和環(huán)向三維間隙。當(dāng)密封裝置密封效果不好時,便會有冷風(fēng)漏入,從而增加系統(tǒng)廢氣量,減少合理?xiàng)l件下的有用煙氣通過量,增加系統(tǒng)的熱耗、煤耗,并導(dǎo)致二次風(fēng)進(jìn)入量的減少。漏風(fēng)、漏灰和工藝操作的不穩(wěn)定導(dǎo)致了產(chǎn)量減少和質(zhì)量的下降,給系統(tǒng)帶來不必要的損失,增加了生產(chǎn)成本。窯尾密封型式多樣,各有優(yōu)劣。其中氣缸壓緊端面式密封是一種常用窯尾密封型式,本文擬對這種密封的優(yōu)化作一些介紹。

        2 優(yōu)化前窯尾密封裝置的組成及特點(diǎn)

        目前常用的氣缸壓緊端面式窯尾密封的結(jié)構(gòu)如圖1所示。其主要由徑向密封環(huán)、固定摩擦環(huán)、吊桿、氣缸(含獨(dú)立安裝的小空壓機(jī)及其氣路系統(tǒng))及活動摩擦環(huán)等組成。徑向密封環(huán)由吊桿懸吊在煙室支架上,可沿軸向滑動但不能轉(zhuǎn)動,其與

        窯尾煙室之間用石棉盤根密封。石棉盤根圍繞煙室圓筒一圈,并用壓板壓緊。組成端面密封的兩個摩擦環(huán)之一是固定在徑向密封環(huán)上的固定摩擦環(huán),另一個是與連接在窯筒體上的回料勺連接在一起的活動摩擦環(huán),它是隨窯體一起運(yùn)動的。通過均勻設(shè)置在徑向密封環(huán)和煙室上的若干個氣缸產(chǎn)生的推動力,推動徑向密封環(huán)使兩個摩擦環(huán)始終保持接觸狀態(tài)。為了減輕兩摩擦環(huán)接觸面間的磨損,由電動干油泵將復(fù)合鈣基潤滑脂送進(jìn)摩擦環(huán)間的接觸面進(jìn)行潤滑。由于摩擦面的接觸壓力可調(diào)(不同的用戶給定的氣缸壓力不同),潤滑脂供給也不是很穩(wěn)定,所以摩擦面的磨損有時仍然比較嚴(yán)重,導(dǎo)致摩擦環(huán)的使用壽命長短懸殊,短的僅有半年,長的達(dá)到兩年以上。另外,摩擦環(huán)間的摩擦力較大,也增大了窯的傳動負(fù)荷。

        圖2 優(yōu)化后窯尾密封裝置簡圖

        3 優(yōu)化后窯尾密封裝置的組成及特點(diǎn)

        為了減緩摩擦面的磨損速度,延長摩擦環(huán)的使用壽命,我們對上述窯尾密封裝置進(jìn)行了優(yōu)化,在圖1結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上增加一個可以控制摩擦面間間隙的輥?zhàn)友b置(圖2)。若干輥?zhàn)友b置均勻固定在徑向密封環(huán)的圓周上,通過輥?zhàn)幼詭У钠臋C(jī)構(gòu)可以適當(dāng)調(diào)整固定摩擦環(huán)和活動摩擦環(huán)之間的間隙,間隙的大小決定摩擦環(huán)的使用壽命,間隙越大其壽命越長,但密封效果越差。理想狀態(tài)是摩擦面間的間隙始終為零,壓力也始終保持為零,但這無法做到,因?yàn)檩佔(zhàn)右矔p。實(shí)際應(yīng)用中,我們要求初始安裝時保持摩擦面間的間隙在1mm左右,待輥?zhàn)釉谶\(yùn)轉(zhuǎn)過程中磨損一定程度后,即固定摩擦環(huán)與活動摩擦環(huán)之間的間隙到達(dá)零值時,通過輥?zhàn)友b置的偏心機(jī)構(gòu)調(diào)整摩擦面間的間隙至1mm;再待輥?zhàn)幽p到摩擦面間的間隙為零時,調(diào)整摩擦面間的間隙至1mm,如此反復(fù),直至輥?zhàn)硬荒苷{(diào)整為止。為了減輕輥?zhàn)优c活動摩擦環(huán)之間的接觸而產(chǎn)生的磨損,由電動干油泵定時將潤滑脂送進(jìn)兩摩擦環(huán)之間進(jìn)行潤滑,同時也起密封作用。

        在實(shí)際運(yùn)行時還需控制好氣缸進(jìn)氣口的氣體壓力,因?yàn)閴毫^大會使輥?zhàn)优c活動摩擦環(huán)之間的磨損加快,壓力過小則可能導(dǎo)致輥?zhàn)优c活動摩擦環(huán)脫開,密封失效。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),氣缸氣動系統(tǒng)的氣源壓力一般為0.6~0.7MPa,但氣缸進(jìn)氣口的壓力不需要這么大,一般控制在0.2~0.4MPa即可,否則磨損較快。

        優(yōu)化后的窯尾密封裝置,將原先固定摩擦環(huán)與活動摩擦環(huán)之間面接觸的滑動摩擦改進(jìn)成輥?zhàn)优c活動摩擦環(huán)之間線接觸的滾動摩擦,這樣不僅減輕了輥?zhàn)优c活動摩擦環(huán)之間的磨損,控制住了固定摩擦環(huán)和活動摩擦環(huán)之間的磨損,還大大減小了摩擦阻力,降低了回轉(zhuǎn)窯的傳動負(fù)荷。

        4 總結(jié)

        優(yōu)化后的窯尾密封裝置已在Tcc International Holdings Limited公司的某水泥生產(chǎn)線上投入運(yùn)行,至今已經(jīng)使用4年多,輥?zhàn)?、摩擦環(huán)還沒更換過,幾乎不需要維護(hù),目前仍在使用,密封效果仍然很好。

        TQ172.622.29

        B

        1001-6171(2011)06-0044-02

        通訊地址:中材裝備集團(tuán)有限公司南京公司,江蘇 南京 211100;

        2011-07-11;

        呂光

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