水泥旋轉(zhuǎn)窯設(shè)備安裝及調(diào)試分析

王維峰

摘要：“設(shè)備安裝”是一系列的過程，即采取一系列手段和辦法按要求把水泥旋轉(zhuǎn)窯設(shè)備通過本身的底座或地腳固定在基礎(chǔ)或一定位置上，再進(jìn)行調(diào)整、試運(yùn)行，達(dá)到預(yù)期的使用要求。從水泥旋轉(zhuǎn)窯的設(shè)備組成和工作原理，介紹了水泥旋轉(zhuǎn)窯設(shè)備安裝常用的施工工機(jī)具、檢測工具、儀器等，以及安裝及調(diào)試的要點(diǎn)和一般過程，以此對設(shè)備安裝的科學(xué)施工、規(guī)范化管理起到拋磚引玉之功效。

關(guān)鍵詞：水泥旋轉(zhuǎn)窯；設(shè)備；安裝；調(diào)試

中圖分類號：TU525文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1672-3198(2009)07-0286-02

近年來，由于工業(yè)需求的大幅增加，促進(jìn)了工廠的建設(shè)步伐，由此推動了水泥旋轉(zhuǎn)窯設(shè)備安裝的迅猛發(fā)展，所謂“設(shè)備安裝”，是一系列的過程，即采取一系列手段和辦法按要求把水泥旋轉(zhuǎn)窯設(shè)備通過本身的底座或地腳固定在基礎(chǔ)或一定位置上，再進(jìn)行調(diào)整、試運(yùn)行，達(dá)到預(yù)期的使用要求。具體到實(shí)踐中，水泥旋轉(zhuǎn)窯設(shè)備的安裝，由于各地的施工現(xiàn)場條件、施工單位的裝備水平、技術(shù)能力、管理水平各不相同，施工人員的習(xí)慣做法也不盡相同等因素，具體的施工方法也多種多樣。下面根據(jù)多年的水泥旋轉(zhuǎn)窯設(shè)備的安裝實(shí)踐和管理經(jīng)驗(yàn)，對水泥旋轉(zhuǎn)窯主要設(shè)備的安裝程序、方法、要求等進(jìn)行簡要的闡述與歸納。僅望以此對設(shè)備安裝的科學(xué)施工、規(guī)范化管理起到拋磚引玉之功效。

1水泥旋轉(zhuǎn)窯的設(shè)備組成和工作原理

水泥旋轉(zhuǎn)窯(Rotary cement kiln)，又稱回轉(zhuǎn)窯是指旋轉(zhuǎn)煅燒窯(俗稱旋窯)，主要用來對散狀或漿狀物料進(jìn)行加熱處理的熱工設(shè)備，是生產(chǎn)工藝線上的主要設(shè)備，素有工心臟之稱。水泥旋轉(zhuǎn)窯的分類較多，按不同方式分可分成若干類，(如：按生產(chǎn)方式分、按熱置換裝置分、按熟料冷卻方式分等等)，主要是由燃燒器、窯頭罩、筒體、輪帶、支撐裝置、大齒圈、傳動裝置、煙室、喂料室等組成(參照示意圖1)。

水泥旋轉(zhuǎn)窯的外形尺寸較大，直徑可達(dá)6米，長約200余米，重近千噸，主體是由鋼板卷制的簡體，內(nèi)砌耐火材料，傾斜一定角度，通過數(shù)道輪帶安裝在數(shù)對托輪上，由傳動裝置驅(qū)動慢速回轉(zhuǎn)的煅燒設(shè)備，窯筒體是受熱的回轉(zhuǎn)部件，采用優(yōu)質(zhì)鎮(zhèn)靜鋼板卷焊制成，簡體通過輪帶支承在2～7擋滑動或滾動軸承的支承裝置上，并在其中一擋或幾擋支承裝置上設(shè)有機(jī)械或液壓擋輪，以控制筒體的軸向竄動，傳動裝置通過設(shè)在簡體中部的齒圈使簡體按要求的轉(zhuǎn)速回轉(zhuǎn)，由于安裝和維修的需要，較大的窯設(shè)有使筒體以很低轉(zhuǎn)速回轉(zhuǎn)的輔助傳動裝置；為防止冷空氣進(jìn)入和煙氣粉塵溢出筒體，在筒體的進(jìn)料端(尾部)和出料端(頭部)設(shè)有可靠的窯尾和窯頭密封裝置。簡體上設(shè)置有測溫和取樣孔裝置，窯頭罩上設(shè)有測壓元件，較大規(guī)格的窯還需設(shè)置紅外線測溫儀對筒體監(jiān)控測溫。

水泥旋轉(zhuǎn)窯的工作原理是由窯尾把生料粉加入回轉(zhuǎn)窯，由于窯簡體與水平呈一夾角安裝在托輪上(尾高，頭低)，簡體在傳動裝置驅(qū)動下旋轉(zhuǎn)時，生料在簡體內(nèi)沿周向翻滾的同時，沿軸線由窯尾向窯頭移動；在窯頭有燃燒器將燃油或煤粉噴人已點(diǎn)燃的窯內(nèi)，所形成的火焰或熱氣向窯尾流動，這樣使沿周向翻滾且沿軸線由窯尾向窯頭移動的生料粉在移動的過程中被加熱煅燒，生料粉在加熱和煅燒過程中發(fā)生物理和化學(xué)反應(yīng)，最終煅燒成熟料由窯頭卸出。

2設(shè)備安裝前

(1)熟悉圖紙。

由于水泥旋轉(zhuǎn)窯是大型的生產(chǎn)設(shè)備，所以在安裝設(shè)備前一定要先熟悉圖紙，通過設(shè)備圖紙來掌握旋轉(zhuǎn)窯設(shè)備的具體參數(shù)，了解和掌握各部分設(shè)備的具體位置，和安裝時所處的位置及基礎(chǔ)畫線的基準(zhǔn)。通過平面布置圖了解掌握廠區(qū)各生產(chǎn)件、辦公地點(diǎn)、水、點(diǎn)、道路的布置及設(shè)備的對方地點(diǎn)等，以確定運(yùn)輸路線、確定組裝和工作場地，確定現(xiàn)場工具房及現(xiàn)場，臨時電源的位置等。

(2)起重、運(yùn)輸設(shè)備。

在安裝工程中，起重、運(yùn)輸與安裝工程質(zhì)量的優(yōu)劣、進(jìn)度的快慢、成本的高低有著直接關(guān)系，因此要選用合適的起重、運(yùn)輸?shù)墓ぞ吆蜋C(jī)具。

水泥旋轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)線上的設(shè)備中，設(shè)備一般外形尺寸較大的、噸位較重，因此要求使用的運(yùn)輸設(shè)備、吊裝機(jī)具日趨大型化。在選用吊車時，必須搞清最大噸位段節(jié)的吊裝高度，回轉(zhuǎn)半徑、窯尾輪帶處段節(jié)的重量、吊裝告訴、回轉(zhuǎn)半徑等以便確定吊車。

其他常用的工機(jī)具例如鋼絲繩、麻繩、卡具等的選擇、使用、保管及維護(hù)保養(yǎng)必須符合相關(guān)的規(guī)定和注意事項(xiàng)，另外準(zhǔn)備相應(yīng)的燃料，切割和焊接材料等相應(yīng)的材料，以保證設(shè)備安裝的安全和成功。

(3)人員要求。

水泥旋轉(zhuǎn)窯建廠周期短，有較多的工藝設(shè)備布置在高層，增加了高空作業(yè)，形成難度大、危險性多的特點(diǎn)。施工中涉及的專業(yè)多、交叉作業(yè)多、不安全因素多；性能先進(jìn)的設(shè)備層出不窮，設(shè)備精度也不斷提高，需要裝備與質(zhì)量工程質(zhì)量要求相匹配的檢驗(yàn)儀器，由此，要求我們的施工人員應(yīng)具備健壯的體魄、廣泛的知識、嫻熟的技術(shù)以及依照實(shí)際情況因地制宜地開展工作的能力，同時也要求操作者技術(shù)水平不斷提高。

3安裝

旋轉(zhuǎn)窯的安裝涉及到：起重運(yùn)輸、安裝鉗工工藝、鉚工工藝、焊接工藝、管道工藝及砌筑工藝等，具體安裝步驟如下；

(1)施工準(zhǔn)備。

為保證水泥旋轉(zhuǎn)窯安裝工作的順利進(jìn)行，必須會同建設(shè)單位對窯進(jìn)行按圖紙基礎(chǔ)驗(yàn)收，對基礎(chǔ)不合格的進(jìn)行校正處理，清除雜物、鑿毛、埋設(shè)標(biāo)板及防線支架等，然后組立龍門吊架，設(shè)備進(jìn)行出庫。旋轉(zhuǎn)窯設(shè)備的出庫必須保證出庫順序并合理擺放在施工現(xiàn)場，以防出現(xiàn)安裝現(xiàn)場道路不暢或造成來回倒運(yùn)的混亂局面，設(shè)備出庫的順序?yàn)椋旱啬_螺栓→托輪組→窯頭罩→筒體、輪帶、擋輪→彈簧板、大齒輪→齒輪罩→小齒輪、減速機(jī)→發(fā)動機(jī)→輔助傳動→煙室及窯頭窯尾密封裝置→燃燒器、下料裝置及其他附件。出庫的同時對設(shè)備進(jìn)行檢查，按照相關(guān)要求將設(shè)備清洗干凈，對簡體的長度進(jìn)行測量，然后進(jìn)行基礎(chǔ)放線，敷設(shè)墊鐵，墊鐵的上表面沿窯的縱向必須與旋轉(zhuǎn)窯的斜度保持一致，沿窯的橫向必須保證水平，為了準(zhǔn)確迅速地把設(shè)備安裝到指定的位置上，無論設(shè)備還是指定的位置處都要有安裝基準(zhǔn)線。即需要對設(shè)備進(jìn)行劃線，在基礎(chǔ)和設(shè)備上劃出各自的中心線。

(2)吊裝找正。

吊裝找正的順序?yàn)橄蠕摰鬃偻搀w，先對鋼底座分件吊裝，在基礎(chǔ)上組裝并進(jìn)行標(biāo)高測量找正，當(dāng)鋼底座調(diào)整好后保持地腳螺栓一次灌漿找正及水泥砂漿墩養(yǎng)生達(dá)到強(qiáng)度要求，接著對鋼底座進(jìn)行二次找正，同時對托輪軸進(jìn)行瓦刮研、吊裝及組對，最后找正托輪軸承座及托輪，對整個拖輪組進(jìn)行吊裝找正，并安裝擋輪。

對簡體進(jìn)行吊裝找正，先對筒體與輪帶進(jìn)行組裝，再組對筒體，對組對筒體段節(jié)進(jìn)行吊裝找正，使筒體各截面回轉(zhuǎn)中心的連線在一條直線上，接著對大齒圈與窯洞體連接并進(jìn)行吊裝找正，接下來是傳動裝置的就位及找正，然后進(jìn)行地腳螺栓一次灌漿找正及養(yǎng)生，最后對傳動裝置進(jìn)行二次找正。