倪利杰，呂河龍，代克勤，李洪杰，付克文

淺談?44..88m m×7272m m回轉(zhuǎn)窯筒體更換施工控制要點

Discussion of Construction Control Points for Replacement of ?4.8m×72m Rotary Kiln Shell

倪利杰，呂河龍，代克勤，李洪杰，付克文

1　窯筒體更換原因

我公司一期5 000t/d熟料生產(chǎn)線自2005年投產(chǎn)，運行至2013年底已8年有余，配套?4.8m×72m回轉(zhuǎn)窯窯口經(jīng)歷多次耐火磚磨蝕及澆注料脫落燒損后，變形比較嚴重，按計劃于2013年底更換窯口短節(jié)。在窯口短節(jié)更換即將結(jié)束時，為掌握窯筒體使用情況，又對窯筒體厚度進行全面檢測，發(fā)現(xiàn)過渡帶筒體厚度明顯變薄。

檢測結(jié)果顯示，過渡帶窯筒體厚度已從原始的28mm氧化、銹蝕至14mm，窯門附近筒體厚度僅剩3.5mm，若繼續(xù)使用，因筒體剛度不夠會造成炸窯惡性事故的發(fā)生。為保證窯的安全運行，必須組織更換，現(xiàn)就更換窯口1.98m短節(jié)及過渡帶9m筒體施工控制要點作一介紹。更換部分如圖1。

圖1　窯筒體更換部位示意圖

圖2　窯筒體自動切割

圖3　窯筒體內(nèi)部米字支撐

2　施工控制要點

2.1舊筒體的切割、拆除

（1）窯口短節(jié)切割前無需頂窯，在測量完窯口筒體備件尺寸后，在舊筒體窯口段上劃出三條線（一條基準線，一條切割線，一條坡口線），劃線必須考慮原筒體運行時熟料落料點的位置。根據(jù)工藝要求，更換時可有意識地微調(diào)更換后的窯筒體總長度，達到運行時預(yù)期的熟料落點?；鶞示€的找法是，在靠近切割處焊接固定支架，支架上安裝劃針，轉(zhuǎn)窯畫圈，劃線起點與終點能夠重合，便可以此線作為基準線，并反推出切割線。中間過渡帶筒體切割前需先頂窯，用兩臺300t千斤頂配合頂窯，底座在窯三檔平臺靠窯頭方向，稍微頂起筒體，完成后，按劃好的線進行切割（見圖2）。

（2）為防止運輸、切割變形，更換的新、舊筒體均應(yīng)焊接米字支撐（見圖3）。舊筒體在距切割口500mm處做米字支撐，新到筒體備件出廠前米字支撐已做好。

（3）在吊車吊點捆綁牢固并已受力的情況下方能進行切割施工。窯口短節(jié)更換時，舊筒體采用手工氧炔焰切割，過渡帶舊筒體采用管道切割機自動切割，切割完畢后將舊筒體吊下。

（4）舊筒體吊下后，按照事先劃好的線修整、打磨坡口。若人工切割，費時且坡口規(guī)整度控制困難，建議使用先進的管道自動切割裝置，以達到高速切割且坡口規(guī)范、平整的目的。

圖4　窯頭筒體夜班吊裝

圖5　窯中筒體吊裝

圖6　窯頭筒體對接

圖7　筒體內(nèi)部間隙調(diào)整

2.2新筒體的吊裝（見圖4、5）

（1）吊裝之前校驗新筒體的橢圓度，其不圓度應(yīng)＜0.002D，即＜9.6mm，長度偏差±2mm。

（2）新做9m筒體采用240t吊車進行吊裝，為方便吊裝，采用兩條長鋼絲繩環(huán)繞筒體吊掛，為防止吊裝滑繩和偏擺，還應(yīng)在筒體掛繩處焊擋鐵，并在筒體上焊接一個平衡掛點，吊裝時用長棕繩調(diào)整筒體的偏擺。

（3）筒體吊裝完畢后進行筒體段節(jié)的對接與調(diào)整，對接、調(diào)整采用窯安裝專用工具，對接間隙采用M48絲杠調(diào)整，接口間隙控制在1～3mm范圍內(nèi)；錯邊量調(diào)整采用壓板裝置調(diào)整，新筒體安裝錯邊量不得大于2mm，如圖6、7所示。

（4）筒體找正。采用外部筒體找正法，即在待更換筒體切割前的兩端劃線，靠兩邊的基準線對更換后的筒體進行定位。具體做法如下：慢轉(zhuǎn)窯在兩基準線環(huán)向各均勻分出8個點，做好標記，當標記點轉(zhuǎn)到窯正上方時，用彈簧拉力鋼卷尺在30kg拉力下測量兩端基準線及切割線相對應(yīng)點的長度，做好記錄，16組數(shù)據(jù)記錄完畢存檔。舊筒體割除，新筒體吊上后，窯內(nèi)焊接找正絲杠及壓板，通過微調(diào)確保原筒體基準線環(huán)向測定的8組數(shù)據(jù)長度數(shù)值保持一致，即恢復(fù)窯筒體原有尺寸。

采用該方法對筒體找正較更換窯口短節(jié)時采用的通用方法節(jié)省時間。通用方法找正需先找出窯一、三檔中心點，用經(jīng)緯儀進行測量，當經(jīng)緯儀、一檔、三檔的中心線在一條直線時，便以此點作為基準點，對新筒體進行找正，正規(guī)找正更適應(yīng)于新窯筒體的安裝。其缺點是對切割坡口精準度要求較高，要求切割線8組數(shù)據(jù)長度偏差不超過5mm。

2.3筒體的焊接、檢測

筒體焊接是筒體更換的重要環(huán)節(jié)，焊接質(zhì)量直接影響窯的正常運轉(zhuǎn)與使用壽命，必須給予高度重視，焊接時要注意以下事項：

（1）焊接前應(yīng)確保筒體段節(jié)校正好，接口固定好；焊接時應(yīng)保持校正好的正確間隙，使最后接頭不超過規(guī)定公差。

（2）焊接窯筒體的焊工必須經(jīng)考試合格后方能上崗。

（3）焊接采用CO2氣體保護直流自動焊，焊條采用H08A焊絲。因冬季施工，現(xiàn)場采用帆布搭建保溫棚，內(nèi)部放置炭盆保溫。

（4）焊接從窯外部進行，用相同的順序焊接環(huán)縫，環(huán)縫焊接采用對稱焊接。焊縫各層間起、熄弧點不得重疊。為保證焊接質(zhì)量，每焊完一層，需用小尖錘敲擊焊縫，釋放焊接應(yīng)力，外部焊縫表面要求光滑呈細鱗形狀，接口無凹凸現(xiàn)象。外部焊接完成后，進入窯內(nèi)對焊縫背側(cè)進行打磨、清根，直至焊縫背側(cè)焊渣、溝槽等缺陷全部清理完畢后，再進行內(nèi)部焊接，要求筒體內(nèi)部焊道高不超過筒體內(nèi)壁1.5mm。

（5）焊縫處的拉緊螺栓、調(diào)整塊等，在焊縫達到足夠的強度后方能拆除，窯內(nèi)所有十字和米字支撐在所有筒體焊接完畢并檢驗合格后方可拆除。

（6）焊縫超聲波檢測要求：不允許有裂紋或平面性外表熔化性缺陷或沒有完全焊透；不允許寬度超過2mm或長度超過筒體厚度33%及最大長度10mm任何延續(xù)性夾渣；超聲波探傷應(yīng)達到GB/T11345-1989中的II級。

3　結(jié)語

通過合理組織、安排，大大縮短了筒體更換的周期，其中9m筒體更換僅用了6d時間。更換過程驗收也非常關(guān)鍵，從切割基準線到筒體開坡口，從對口錯邊量到焊道清根以及最后的超聲波探傷，我們均進行了測量、跟蹤及驗收。通過近4個月的運行，窯運轉(zhuǎn)正常，兩節(jié)窯筒體更換取得成功。

［1］熊會思,熊然.新型干法水泥廠設(shè)備管理與維修手冊［M］.北京：中國建材工業(yè)出版社.2011.

TQ172.622.29 文獻標識碼：B

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