回轉(zhuǎn)窯安裝中心軸線找正及窯體焊接技術探析

徐元博

（陜西華縣金鉬股份硫酸廠,陜西 華縣 714101）

回轉(zhuǎn)窯安裝中心軸線找正及窯體焊接技術探析

徐元博

（陜西華縣金鉬股份硫酸廠,陜西 華縣 714101）

通過對實際安裝步驟的分析，就回轉(zhuǎn)窯吊裝施工中的難點窯體中心軸線找正及窯體焊接進行探討，優(yōu)化現(xiàn)有的回轉(zhuǎn)窯安裝方案。

回轉(zhuǎn)窯;筒體安裝;找正;同心度；焊接;焊縫品質(zhì)

陜西省金堆城鉬業(yè)股份有限公司礦冶分公司硫酸廠30萬t/年氧化鐵球團生產(chǎn)線，于2011年5月順利完成鏈-回-環(huán)系統(tǒng)三大主機中Φ3.5m×28m回轉(zhuǎn)窯筒體中心軸線找正及窯筒體焊接安裝?；剞D(zhuǎn)窯是氧化球團生產(chǎn)工藝中最關鍵的設備之一，高度的熱工負荷及連續(xù)生產(chǎn)的工作制度，對安裝品質(zhì)的要求十分嚴格，其安裝品質(zhì)的好壞，直接關系到氧化球團生產(chǎn)線是否能正常運行。

1 安裝前施工準備

組織現(xiàn)場安裝人員熟悉圖紙、安裝說明書，完成技術交底工作；準備施工器具及材料，檢查設備到貨規(guī)格、尺寸、數(shù)量及品質(zhì)；檢查窯筒體，測量每節(jié)窯筒體的實際長度和兩輪帶的中心距離及窯筒體的總長，并以此尺寸對窯基礎進行放線，測量窯體的橢圓度。

2 吊裝中心軸線找正

2.1 吊裝找正前準備工作

（1）檢查筒體橢圓度。其不圓度小于0.002D（D為窯體直徑），用鋼盤尺測量筒體斷面外的周長，做好記錄，要求相連兩節(jié)筒體斷面的周長相差應小于0.002D，最大不得大于7mm；

（2）將筒體組對聯(lián)接卡具按照8等分分布在筒體內(nèi)圓周上，相鄰筒體原縱向焊縫互相錯開，錯開角度不應小于45°。

（3）筒體內(nèi)圓分為16等分，用劃規(guī)找出筒體中心，在筒體中心做一活門；

（4）吊裝場地平整、結(jié)實、標高合格、覆蓋厚鋼板。

（5）完成拉桿螺栓及壓板安裝，預先調(diào)節(jié)對口。

2.2 筒體找正

（1）窯筒體中心定位。將非加工筒體內(nèi)周周長12等分，分別以 1、4、7、10點；2、5、8、11點和 3、6、9、12點找出3個圓心A、B、C，這3個圓心組成的幾何圖形的中心，即為窯筒體的中心，在圓心處貼好坐標紙，再用同樣的方法找出筒體外圓的中心（見圖 1）。

圖1 窯筒體中心定位圖

（2）窯筒體軸線找正。用激光經(jīng)緯儀找正，其中心點徑向圓跳動窯筒體進出料口6mm，大齒圈及輪帶處4mm，筒體接口處8mm。筒體錯邊量檢驗，用鋼直尺靠在對接焊縫處檢測，錯邊量不大于2mm；同心度檢測，在對接筒體兩端和對接焊縫處，各找一個筒體中心，鉆一個直徑約為2mm的孔，共3個，用光源從筒體一端中心點射入，如能同時穿過3個孔，即為合格（見圖2）。

圖2 窯筒體軸線找正示意圖

3 回轉(zhuǎn)窯筒體焊接

窯筒體焊接工作是窯安裝工作中一個主要施工工序，焊接品質(zhì)好壞，直接影響窯的正常運轉(zhuǎn)和使用壽命。

3.1 窯筒體焊接前準備工作

（1）施工前確認母材。選用符合要求的焊接材料，本臺回轉(zhuǎn)窯材質(zhì)為Q235B，焊條選用符合國家標準的E4315焊條，與之對應為J427焊條，焊條要在250～300℃烘干1 h，保溫150℃，隨取隨用。

（2）全面檢查坡口加工的角度、深度、間隙。對相對角度偏差較大、間隙過大（?。⑸疃炔粔虻钠驴?，都要進行修正，坡口兩側(cè)40mm范圍內(nèi)的油漆、鐵銹、毛刺等雜物，要清除干凈，露出母材光澤方可開始焊接（焊縫坡口型式和尺寸已在出廠前加工成型，現(xiàn)場對口間隙2±1mm）。

（3）嚴禁在坡口之外的母材表面引弧和實驗電流，防止電弧擦傷母材，施焊過程中應保證起弧和收弧的品質(zhì)。

（4）焊前重測各焊口、窯頭、窯尾徑向跳動，清除影響窯體轉(zhuǎn)動因素。

（5）焊接定位焊縫，采用與根部焊道相同的焊接材料和焊接工藝，定位焊的長度、厚度和間距應保證焊縫正式焊接過程中不致開裂。

3.2 窯筒體焊接

（1）焊接前局部點焊。沿圓周點焊8等分，點焊長度約150～200mm，高度約5～6mm；點焊順序為依次成180°，方向上下左右對稱點焊。

（2）窯筒體焊接?，F(xiàn)場焊接采用手工電弧焊，根據(jù)筒體找正情況，編排好每道焊縫試焊程序；施焊工作應先焊接緊靠傳動大齒輪的焊縫，以此減少焊接變形對傳動精度的直接影響。

檢查定位焊縫，消除缺陷后繼續(xù)焊接，多層焊完后，對層間進行清理。消除缺陷后，方可進行下步焊接，中斷焊縫，繼續(xù)焊接前必須規(guī)定檢查，焊縫外觀不允許有氣孔、加渣、裂紋，咬肉深度不應超過0.5 mm，長度不超過100mm，總長度不超過焊縫總長的10%。

（3）焊后質(zhì)量檢查。焊縫探傷采用超聲波探傷達到JB1152（2級），超聲波探傷發(fā)現(xiàn)的疑點，必須用射線探傷檢查確定，射線探傷達到GB3323中的3級。

4 工藝難點分析

（1）窯筒體預先調(diào)整對口時，調(diào)整螺栓及壓板最好一步焊接到位，并均勻分布。

（2）窯筒體中心定位及軸線找正，必須嚴格按照設計要求控制好錯邊量，要經(jīng)常用鋼尺檢查。

（3）焊接前準備工作必須消除窯體焊接時轉(zhuǎn)動因素，局部點焊必須上下左右對稱焊接，以消除焊接應力變形，并嚴格控制好點焊縫長度及深度。

（4）窯筒體焊接過程中，嚴把焊縫品質(zhì)關，多層焊縫的層間接頭應錯開。

5 結(jié)束語

由以上Φ3.5m×28m回轉(zhuǎn)窯安裝示例看出，通過相應措施錯控制錯邊量，可達到安裝時對回轉(zhuǎn)窯中心軸線同心度的合理控制，采用激光經(jīng)緯儀，可進一步驗證結(jié)果；另外在窯筒體焊接時，采用一系列手段控制焊接品質(zhì)，可最大程度保證回轉(zhuǎn)窯安裝時整體同心度。

[1]王鴻飛，梁秀山.機械設計基礎[M].北京：北京石油大學出版社，2001.

[2]羅 保.回轉(zhuǎn)窯現(xiàn)場安裝焊接問題[J].安裝，1995，（3）：16-17.

[3]馮旭東，楊炎川.回轉(zhuǎn)窯焊接工藝設計[J].金屬熱加工，2010，（18）：64-66.

[4]JB/T 8916-1999，回轉(zhuǎn)窯[S].

Installation of Rotary Kiln-kiln and Axis Alignment Welding Technology

XU Yuan-bo
（Shan xi Huaxian Gold Shares Molybdenum Vitriolic Factory,Huaxian Shan xi714101,China)

Based on the analysis of the actual installation steps,to the difficulties in the rotary kiln Hoisting the central axis of the kiln and the kiln body iswelded to find explore and optimize the existing rotary kiln installation program.

rotary kiln shell installation;alignment;concentricity；welding;weld quality

TF062

B

1672-545X（2011）08-0197-02

2011-05-14

徐元博（1983—），男，陜西華縣人，機械助理工程師，工學學士，研究方向：機械設計及自動化。