如何優(yōu)化改進(jìn)炭素煅燒生產(chǎn)回轉(zhuǎn)窯的結(jié)構(gòu)

劉敏

摘 要：該文主要針對(duì)碳素煅燒生產(chǎn)中Φ3.0m×60 m回轉(zhuǎn)窯在運(yùn)行中遇到的問題進(jìn)行了分析，例如下料管的冷卻水套無(wú)法通常排水、窯頭受熱開裂以及由于受到高溫作用導(dǎo)致窯頭和窯尾的筒體護(hù)口脫落、彈簧板的銷軸不易安裝等；這些都會(huì)對(duì)回轉(zhuǎn)窯的運(yùn)行狀況造成影響，文章便就這些問題進(jìn)行了探討，對(duì)如何從結(jié)構(gòu)上對(duì)回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)提出了合理建議，并通過實(shí)際的運(yùn)行驗(yàn)證，證明其能夠有效解決上述問題，提高生產(chǎn)效率、延長(zhǎng)設(shè)備壽命。

關(guān)鍵詞：大齒圈 筒體護(hù)口 下料管 回轉(zhuǎn)窯 檢修門

中圖分類號(hào)：TF806.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）02（c）-0046-02

在電解鋁工業(yè)中鋁用炭素作為輔助行業(yè)起到了極其重要的作用，行業(yè)是電解鋁工業(yè)極其重要的輔助行業(yè)，而石油焦是鋁電解用預(yù)焙陽(yáng)極和電極生產(chǎn)的主要原料，作為預(yù)焙陽(yáng)極首道工序，石油焦煅燒直接決定了預(yù)焙陽(yáng)極的質(zhì)量，通過提高煅燒工藝對(duì)煅后焦質(zhì)量予以提升。由于使用的煅燒設(shè)備不同，工藝上也會(huì)有所差異，而煅燒工藝會(huì)直接決定煅后焦質(zhì)量，目前使用的煅燒工藝主要包括：回轉(zhuǎn)窯煅燒、罐式爐煅燒以及回轉(zhuǎn)床煅燒。我國(guó)鋁用炭素行業(yè)中往往使用回轉(zhuǎn)窯煅燒工藝以及罐式爐工藝進(jìn)行煅燒，其中回轉(zhuǎn)窯煅燒工藝使用較為廣泛，主要因?yàn)樵摴に囎詣?dòng)化程度相對(duì)較高，且生產(chǎn)力相對(duì)較大，設(shè)備使用壽命長(zhǎng)且原料的適應(yīng)性較強(qiáng)。正是由于上述優(yōu)勢(shì)能夠?qū)θ找嬖龃蟮念A(yù)焙陽(yáng)極用量需要提供了優(yōu)質(zhì)的原料，因而被廣泛應(yīng)用，目前世界石油焦的煅燒約有85%使用了回轉(zhuǎn)窯煅燒的方式。

1 設(shè)備現(xiàn)狀概述

我國(guó)在回轉(zhuǎn)窯煅燒工藝上相對(duì)于其他國(guó)家來(lái)說(shuō)相對(duì)落后，并且目前仍在運(yùn)行的回轉(zhuǎn)窯最早引進(jìn)自日本，在碳素煅燒中，該種回轉(zhuǎn)窯技術(shù)應(yīng)用的回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)能僅為6 t/h；規(guī)格為Φ2.2 m×45 m，但是隨著技術(shù)的應(yīng)用以及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，我國(guó)的回轉(zhuǎn)窯煅燒技術(shù)有了很大的提高，在該工藝的基礎(chǔ)上，國(guó)內(nèi)陸續(xù)的進(jìn)行了自主的研發(fā)和創(chuàng)造，不同規(guī)格的回轉(zhuǎn)窯，是的規(guī)格和產(chǎn)能有了很大的提高，Φ2.6 m×50 m回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)能能夠達(dá)到9 t/h，而Φ3.0 m×60 m回轉(zhuǎn)窯的產(chǎn)能則能夠達(dá)到15 t/h。我國(guó)的回轉(zhuǎn)窯技術(shù)雖然在自主研發(fā)的基礎(chǔ)上有了很大的進(jìn)步，但主要還是依賴于技術(shù)引進(jìn)，近些年國(guó)內(nèi)很多大型的企業(yè)陸續(xù)從國(guó)外引進(jìn)了較為先進(jìn)的回轉(zhuǎn)窯技術(shù)，例如山西華澤、云南建水源鑫以及惠州石化分別引進(jìn)了Metso（美國(guó)）的新型技術(shù)。而某企業(yè)以國(guó)內(nèi)回轉(zhuǎn)窯技術(shù)發(fā)展作為基礎(chǔ)，對(duì)碳素煅燒的回轉(zhuǎn)窯技術(shù)進(jìn)行了提升，自主設(shè)計(jì)研發(fā)了Φ3.0 m×60 m回轉(zhuǎn)窯，并在青海黃河再生鋁業(yè)以及青銅峽寧東鋁業(yè)等項(xiàng)目中予以應(yīng)用，并于2010年在青海黃河再生鋁業(yè)的項(xiàng)目中予以應(yīng)用，于2009年在青銅峽寧東鋁業(yè)項(xiàng)目中建成投產(chǎn)。根據(jù)實(shí)際的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)以及回轉(zhuǎn)窯的使用狀況、運(yùn)行中遇到的問題，該碳素煅燒回轉(zhuǎn)窯又被進(jìn)行了多次的優(yōu)化和改造，目前其不但能夠適應(yīng)大量的產(chǎn)品需求量，同時(shí)其煅燒出的石油焦成功出口國(guó)外。

2 優(yōu)化改進(jìn)回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu)

2.1 下料溜管

下料溜管主要被安裝于窯尾端的過渡段上，斜插經(jīng)過度段進(jìn)入窯筒體中。煅燒原料并非直接進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯，而是需要定量給料，逐步進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯中。生石油焦從煅前倉(cāng)通過定量給料機(jī)輸送至下料溜管，在進(jìn)入下料溜管后經(jīng)過其輸送到回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)部筒體，繼而完成高溫煅燒。因此回轉(zhuǎn)窯是否能夠正常運(yùn)行、系統(tǒng)整體運(yùn)行是否安全等都會(huì)受到下料溜管的影響，下料管安全可靠，則回轉(zhuǎn)窯能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)，下料溜管若安全性和可靠性較差，那么回轉(zhuǎn)窯無(wú)法正常運(yùn)行。由于煅燒工藝本身便是對(duì)生石油焦進(jìn)行高溫處理，從而獲得預(yù)焙陽(yáng)極所需材料，因而回轉(zhuǎn)窯的筒體需要承受回轉(zhuǎn)窯內(nèi)部的高溫，但是一般的鋼材是無(wú)法長(zhǎng)期處于1000 ℃高溫環(huán)境下的，而回轉(zhuǎn)窯中的耐高溫材料若用特殊鋼材則會(huì)提高設(shè)備的建造成本，同時(shí)回轉(zhuǎn)窯的可靠性也會(huì)隨之降低。目前國(guó)內(nèi)使用較多的為水冷夾套法，該種制作形式主要利用了水冷夾套的降溫作用；另外風(fēng)冷夾套的方式也是較為有效的制作形式，其原理同水冷夾套相似；另外耐火材料的澆筑也是能夠取得良好效果的重要形勢(shì)，例如Metso便利用了該種方式。

以某企業(yè)的回轉(zhuǎn)窯設(shè)計(jì)為例，該回轉(zhuǎn)窯設(shè)計(jì)中應(yīng)用了水冷夾套，將水冷夾套設(shè)置在Φ3.0 m×60 m回轉(zhuǎn)窯中，在最初的設(shè)計(jì)中，安裝高度被限定因而受到該因素的限制，其設(shè)計(jì)的下料管以及水冷夾套如圖1下料溜管的結(jié)構(gòu)示意圖中圖a所示。下料管的上接管同下接管直接并非直接焊接，而是從水冷夾套中穿過，這種焊接狀態(tài)下，由上接管同下接管的直徑相同，相貫面積相對(duì)較大，因而冷卻水的回水流暢與否將會(huì)受到影響。在實(shí)際的應(yīng)用中很容易就會(huì)發(fā)現(xiàn)，該種結(jié)構(gòu)下冷卻水夾套中冷卻水回水不暢?；剞D(zhuǎn)窯的主要作用便是對(duì)石油焦進(jìn)行煅燒，因而筒體的溫度極高，冷卻水夾套的主要作用是用來(lái)對(duì)筒體進(jìn)行降溫，但是，若夾套中的冷卻水無(wú)法充分循環(huán)，那么在回轉(zhuǎn)窯筒體高溫作用下，夾套中的冷卻水會(huì)變?yōu)樗魵猓魵獾捏w積比液態(tài)水體積要大，因而夾套內(nèi)壓逐漸升高，若其壓力超出夾套所能承受的最大范圍，那么這些將會(huì)埋下安全隱患，并影響生產(chǎn)的安全性。因此必須對(duì)其進(jìn)行調(diào)整改進(jìn)，如圖1中圖b對(duì)改進(jìn)后的下料溜管結(jié)構(gòu)予以介紹，通過對(duì)下料溜管的結(jié)構(gòu)以及進(jìn)行調(diào)整，對(duì)冷卻水夾套進(jìn)行調(diào)整，至下料管接管焊接的部位，如此以來(lái)不但有效解決了夾套的回流不暢，同時(shí)避免了冷卻循環(huán)水所帶來(lái)的隱患。并且該種方式能夠有效解決上述問題，令冷卻水能夠正常循環(huán)。雖然該種方式能夠有效的提高效率，但最主要的還是該種方式更加便捷。通過在現(xiàn)場(chǎng)冷卻循環(huán)水的回水管路上增加一回水池，現(xiàn)場(chǎng)更能直觀的監(jiān)測(cè)到冷卻循環(huán)水的回流狀況及水溫狀況。

2.2 窯頭罩檢修門

窯頭罩是處于回轉(zhuǎn)窯低端的裝置，一般用于安裝燃燒器、火焰掃描儀、溫度及壓力檢測(cè)裝置等。此外窯頭罩還起到聯(lián)接回轉(zhuǎn)窯筒體及冷卻機(jī)下料溜槽的作用。因此高溫物料通過此處傳遞和輻射了大量的熱量。檢修門一般安裝在窯頭罩的中下部，便于回轉(zhuǎn)窯內(nèi)襯施工及維修時(shí)進(jìn)出材料和人員。正常工作時(shí)檢修門一直處于關(guān)閉狀態(tài)。由于窯頭罩在生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)中一直處于高溫狀態(tài)，盡管窯頭罩的內(nèi)側(cè)都打有耐高溫的澆注料，窯頭罩還是會(huì)產(chǎn)生變形。在此次設(shè)計(jì)中把窯頭罩的材質(zhì)改為耐熱不銹鋼，但使用效果并不明顯。在青銅峽寧東鋁業(yè)公司的回轉(zhuǎn)窯窯頭罩檢修門處曾發(fā)生高溫變形撕裂的情況。原檢修門結(jié)構(gòu)是最早使用耐火磚時(shí)所設(shè)計(jì)的，現(xiàn)在炭素煅燒回轉(zhuǎn)窯國(guó)內(nèi)基本采用耐火澆注料形式。但原設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)并未做改變，使得檢修門背后結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，在長(zhǎng)期受高溫狀況下，檢修門變形嚴(yán)重。通過改進(jìn)檢修門只保留了門板、鉸鏈及門鎖等結(jié)構(gòu)。由于內(nèi)襯采用耐火澆注料，去除了原使用耐火磚門板背部的槽型結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)變得更加簡(jiǎn)單。解決了原澆注料和檢修門板受熱膨脹不一致的問題，熱應(yīng)力減小。門板材料改用普通的Q235-B，更節(jié)省了成本。endprint

2.3 將窯頭筒體護(hù)口和窯尾筒體護(hù)口取消

由于煅燒需要，要求回轉(zhuǎn)窯內(nèi)部具有較高的溫度，因此會(huì)在回轉(zhuǎn)窯筒體的內(nèi)部設(shè)施相應(yīng)的保護(hù)措施，例如澆筑耐火材料或者使用耐火磚用來(lái)保護(hù)筒體。目前回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu)中，往往會(huì)使在筒體進(jìn)出料的窯口位置設(shè)置筒體護(hù)口，并且該結(jié)構(gòu)一般使用價(jià)格昂貴的合金作為材料，目的是對(duì)內(nèi)部澆注料、耐火磚進(jìn)行固定，該種合金耐熱性雖然高，但是也無(wú)法長(zhǎng)期存在于回轉(zhuǎn)窯的高溫環(huán)境下。在回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行生產(chǎn)運(yùn)行的過程中，該結(jié)構(gòu)筒體護(hù)口在窯體過高的溫度下非常容易受到燒損破壞，因此會(huì)對(duì)生產(chǎn)運(yùn)行造成嚴(yán)重的影響。所以，這種窯口結(jié)構(gòu)的回轉(zhuǎn)窯需要進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn)，用以避免由于筒體護(hù)口的損壞而影響整體生產(chǎn)效率。

針對(duì)這種回轉(zhuǎn)窯的改進(jìn)方式如下：將其窯口防護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，其結(jié)構(gòu)如圖2所示，a為進(jìn)料端結(jié)構(gòu)圖，b為出料端結(jié)構(gòu)圖。在進(jìn)出料的窯口處，回轉(zhuǎn)窯筒體都會(huì)設(shè)置有耐火的澆注料層對(duì)筒體內(nèi)部進(jìn)行覆蓋，并在通過錨鉤的焊接將耐火澆注料同回轉(zhuǎn)窯筒體連接在一起由于回轉(zhuǎn)窯在運(yùn)行中結(jié)構(gòu)作用的差異，因此在溫度上也會(huì)存在不同，窯頭溫度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于窯尾的溫度，因此需要對(duì)窯頭部分進(jìn)一步改進(jìn)，通過陶瓷纖維板以及保溫層的添加，提高其耐火性。并且通過將不銹鋼纖維添加到耐火澆注料中，提高澆注料的耐磨性。通過上述方式可以不必再應(yīng)用價(jià)格昂貴的筒體護(hù)口，通過在筒體上直接澆筑澆筑層，將耐火材料覆蓋于回轉(zhuǎn)窯內(nèi)部。不僅從結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)化了回轉(zhuǎn)窯，同時(shí)還降低了設(shè)備的制作成本，由于結(jié)構(gòu)和性能的優(yōu)化，是的回轉(zhuǎn)窯的使用壽命相對(duì)延長(zhǎng)，煅燒石油焦的生產(chǎn)成本也相對(duì)降低，并在生產(chǎn)效率上大大提高。

2.4 大齒圈彈簧板的安裝

回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)動(dòng)一般采用小齒輪與大齒圈嚙合傳動(dòng)。由于回轉(zhuǎn)窯屬于大型高溫設(shè)備，其傳動(dòng)部位很容易出故障，因而降低了設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。傳動(dòng)部位最常見的問題是齒圈在工作中發(fā)生振動(dòng)，加劇輪齒的磨損并引起基礎(chǔ)振動(dòng)。在使用中由于基礎(chǔ)下沉、筒體彎曲變形或不適當(dāng)?shù)恼{(diào)窯操作等因素，使齒輪間的齒頂間隙發(fā)生變化，很容易產(chǎn)生輪齒“卡死”或沖擊“打齒”現(xiàn)象。大齒圈與回轉(zhuǎn)窯筒體的之間一般用彈簧板聯(lián)接，彈簧板的受力只能為拉力。我院原設(shè)計(jì)彈簧板分拉板和板座兩部分，板座與回轉(zhuǎn)窯筒體焊接，拉板和板座使用4個(gè)螺柱和3處塞焊聯(lián)接。彈簧板與大齒圈的銷軸采用螺栓固定，使得銷軸做的過長(zhǎng)，在回轉(zhuǎn)窯上下竄動(dòng)過程中，極易碰到齒輪罩側(cè)壁。原彈簧板結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，一般大齒圈安裝在回轉(zhuǎn)窯筒體上之后不會(huì)再做過多的調(diào)整，這樣設(shè)計(jì)顯得有點(diǎn)多余，給制造安裝維護(hù)帶來(lái)很大的不便。改進(jìn)后的方案，彈簧板的末端做成弧形與回轉(zhuǎn)窯筒體貼合，并3邊施焊并在彈簧板上開孔進(jìn)行塞焊。大齒圈與彈簧板的銷軸取消螺栓緊固，采用軸端擋板形式固定，有效的縮短了銷軸的長(zhǎng)度。

3 結(jié)語(yǔ)

作為一個(gè)復(fù)雜的大型設(shè)備、綜合的生產(chǎn)系統(tǒng)，回轉(zhuǎn)窯承受著煅燒石油焦不斷增大的需求量，在這樣的狀態(tài)下，回轉(zhuǎn)窯需要不斷的加大自身的產(chǎn)能。通過對(duì)回轉(zhuǎn)窯技術(shù)的研究和分析，人們不斷的對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，從規(guī)格上擴(kuò)大回轉(zhuǎn)窯的體積，增大了回轉(zhuǎn)窯的長(zhǎng)度以及直徑，這些改進(jìn)方式都會(huì)對(duì)回轉(zhuǎn)窯的安裝以及設(shè)計(jì)造成影響，因此人們不得不繼續(xù)對(duì)此進(jìn)行研究。據(jù)可靠報(bào)道，國(guó)外一些實(shí)力雄厚的炭素窯公司已經(jīng)開始計(jì)劃或者已經(jīng)以投資或者合資并購(gòu)等方式，將煅后焦產(chǎn)能項(xiàng)目設(shè)立在中國(guó)。這些國(guó)外勢(shì)力的涉入，在中國(guó)的市場(chǎng)上必然會(huì)引起相當(dāng)大的影響，無(wú)論是對(duì)國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)的沖擊還是對(duì)現(xiàn)有設(shè)備裝置的升級(jí)進(jìn)步，都是一次轉(zhuǎn)折點(diǎn)。因此國(guó)內(nèi)企業(yè)需要對(duì)自己的回轉(zhuǎn)窯裝置進(jìn)行改進(jìn)，對(duì)原有的煅燒工藝予以升級(jí)，以此應(yīng)對(duì)將要到來(lái)的挑戰(zhàn)。文章主要針對(duì)一種新型的回轉(zhuǎn)窯，即Φ3.0×60 m炭素煅燒回轉(zhuǎn)窯的應(yīng)用以及實(shí)踐中所遇到的問題進(jìn)行了談?wù)?，詳?xì)的分析了其優(yōu)化改進(jìn)措施。并證明，經(jīng)過優(yōu)化改進(jìn)后的回轉(zhuǎn)窯在投入運(yùn)行后，穩(wěn)定性有所提高，極大的促進(jìn)了生產(chǎn)，并節(jié)約了日常維護(hù)和維修的費(fèi)用。這不僅是技術(shù)上的進(jìn)步，更是為我國(guó)回轉(zhuǎn)窯技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展積累經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 段全斌，張景楠.40萬(wàn)t/年煅后焦項(xiàng)目中美卓炭素回轉(zhuǎn)窯的應(yīng)用[J].廣州化工，2010（9）.

[2] 周新林，趙紅征.影響回轉(zhuǎn)窯煅燒實(shí)收率原因分析及改進(jìn)措施[J].輕金屬，2005（12）.

[3] 王春華.炭素煅燒回轉(zhuǎn)窯熱工過程及優(yōu)化結(jié)構(gòu)的研究[D].東北大學(xué)，2009.endprint

2.3 將窯頭筒體護(hù)口和窯尾筒體護(hù)口取消

由于煅燒需要，要求回轉(zhuǎn)窯內(nèi)部具有較高的溫度，因此會(huì)在回轉(zhuǎn)窯筒體的內(nèi)部設(shè)施相應(yīng)的保護(hù)措施，例如澆筑耐火材料或者使用耐火磚用來(lái)保護(hù)筒體。目前回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu)中，往往會(huì)使在筒體進(jìn)出料的窯口位置設(shè)置筒體護(hù)口，并且該結(jié)構(gòu)一般使用價(jià)格昂貴的合金作為材料，目的是對(duì)內(nèi)部澆注料、耐火磚進(jìn)行固定，該種合金耐熱性雖然高，但是也無(wú)法長(zhǎng)期存在于回轉(zhuǎn)窯的高溫環(huán)境下。在回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行生產(chǎn)運(yùn)行的過程中，該結(jié)構(gòu)筒體護(hù)口在窯體過高的溫度下非常容易受到燒損破壞，因此會(huì)對(duì)生產(chǎn)運(yùn)行造成嚴(yán)重的影響。所以，這種窯口結(jié)構(gòu)的回轉(zhuǎn)窯需要進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn)，用以避免由于筒體護(hù)口的損壞而影響整體生產(chǎn)效率。

針對(duì)這種回轉(zhuǎn)窯的改進(jìn)方式如下：將其窯口防護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，其結(jié)構(gòu)如圖2所示，a為進(jìn)料端結(jié)構(gòu)圖，b為出料端結(jié)構(gòu)圖。在進(jìn)出料的窯口處，回轉(zhuǎn)窯筒體都會(huì)設(shè)置有耐火的澆注料層對(duì)筒體內(nèi)部進(jìn)行覆蓋，并在通過錨鉤的焊接將耐火澆注料同回轉(zhuǎn)窯筒體連接在一起由于回轉(zhuǎn)窯在運(yùn)行中結(jié)構(gòu)作用的差異，因此在溫度上也會(huì)存在不同，窯頭溫度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于窯尾的溫度，因此需要對(duì)窯頭部分進(jìn)一步改進(jìn)，通過陶瓷纖維板以及保溫層的添加，提高其耐火性。并且通過將不銹鋼纖維添加到耐火澆注料中，提高澆注料的耐磨性。通過上述方式可以不必再應(yīng)用價(jià)格昂貴的筒體護(hù)口，通過在筒體上直接澆筑澆筑層，將耐火材料覆蓋于回轉(zhuǎn)窯內(nèi)部。不僅從結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)化了回轉(zhuǎn)窯，同時(shí)還降低了設(shè)備的制作成本，由于結(jié)構(gòu)和性能的優(yōu)化，是的回轉(zhuǎn)窯的使用壽命相對(duì)延長(zhǎng)，煅燒石油焦的生產(chǎn)成本也相對(duì)降低，并在生產(chǎn)效率上大大提高。

2.4 大齒圈彈簧板的安裝

回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)動(dòng)一般采用小齒輪與大齒圈嚙合傳動(dòng)。由于回轉(zhuǎn)窯屬于大型高溫設(shè)備，其傳動(dòng)部位很容易出故障，因而降低了設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。傳動(dòng)部位最常見的問題是齒圈在工作中發(fā)生振動(dòng)，加劇輪齒的磨損并引起基礎(chǔ)振動(dòng)。在使用中由于基礎(chǔ)下沉、筒體彎曲變形或不適當(dāng)?shù)恼{(diào)窯操作等因素，使齒輪間的齒頂間隙發(fā)生變化，很容易產(chǎn)生輪齒“卡死”或沖擊“打齒”現(xiàn)象。大齒圈與回轉(zhuǎn)窯筒體的之間一般用彈簧板聯(lián)接，彈簧板的受力只能為拉力。我院原設(shè)計(jì)彈簧板分拉板和板座兩部分，板座與回轉(zhuǎn)窯筒體焊接，拉板和板座使用4個(gè)螺柱和3處塞焊聯(lián)接。彈簧板與大齒圈的銷軸采用螺栓固定，使得銷軸做的過長(zhǎng)，在回轉(zhuǎn)窯上下竄動(dòng)過程中，極易碰到齒輪罩側(cè)壁。原彈簧板結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，一般大齒圈安裝在回轉(zhuǎn)窯筒體上之后不會(huì)再做過多的調(diào)整，這樣設(shè)計(jì)顯得有點(diǎn)多余，給制造安裝維護(hù)帶來(lái)很大的不便。改進(jìn)后的方案，彈簧板的末端做成弧形與回轉(zhuǎn)窯筒體貼合，并3邊施焊并在彈簧板上開孔進(jìn)行塞焊。大齒圈與彈簧板的銷軸取消螺栓緊固，采用軸端擋板形式固定，有效的縮短了銷軸的長(zhǎng)度。

3 結(jié)語(yǔ)

作為一個(gè)復(fù)雜的大型設(shè)備、綜合的生產(chǎn)系統(tǒng)，回轉(zhuǎn)窯承受著煅燒石油焦不斷增大的需求量，在這樣的狀態(tài)下，回轉(zhuǎn)窯需要不斷的加大自身的產(chǎn)能。通過對(duì)回轉(zhuǎn)窯技術(shù)的研究和分析，人們不斷的對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，從規(guī)格上擴(kuò)大回轉(zhuǎn)窯的體積，增大了回轉(zhuǎn)窯的長(zhǎng)度以及直徑，這些改進(jìn)方式都會(huì)對(duì)回轉(zhuǎn)窯的安裝以及設(shè)計(jì)造成影響，因此人們不得不繼續(xù)對(duì)此進(jìn)行研究。據(jù)可靠報(bào)道，國(guó)外一些實(shí)力雄厚的炭素窯公司已經(jīng)開始計(jì)劃或者已經(jīng)以投資或者合資并購(gòu)等方式，將煅后焦產(chǎn)能項(xiàng)目設(shè)立在中國(guó)。這些國(guó)外勢(shì)力的涉入，在中國(guó)的市場(chǎng)上必然會(huì)引起相當(dāng)大的影響，無(wú)論是對(duì)國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)的沖擊還是對(duì)現(xiàn)有設(shè)備裝置的升級(jí)進(jìn)步，都是一次轉(zhuǎn)折點(diǎn)。因此國(guó)內(nèi)企業(yè)需要對(duì)自己的回轉(zhuǎn)窯裝置進(jìn)行改進(jìn)，對(duì)原有的煅燒工藝予以升級(jí)，以此應(yīng)對(duì)將要到來(lái)的挑戰(zhàn)。文章主要針對(duì)一種新型的回轉(zhuǎn)窯，即Φ3.0×60 m炭素煅燒回轉(zhuǎn)窯的應(yīng)用以及實(shí)踐中所遇到的問題進(jìn)行了談?wù)摚敿?xì)的分析了其優(yōu)化改進(jìn)措施。并證明，經(jīng)過優(yōu)化改進(jìn)后的回轉(zhuǎn)窯在投入運(yùn)行后，穩(wěn)定性有所提高，極大的促進(jìn)了生產(chǎn)，并節(jié)約了日常維護(hù)和維修的費(fèi)用。這不僅是技術(shù)上的進(jìn)步，更是為我國(guó)回轉(zhuǎn)窯技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展積累經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 段全斌，張景楠.40萬(wàn)t/年煅后焦項(xiàng)目中美卓炭素回轉(zhuǎn)窯的應(yīng)用[J].廣州化工，2010（9）.

[2] 周新林，趙紅征.影響回轉(zhuǎn)窯煅燒實(shí)收率原因分析及改進(jìn)措施[J].輕金屬，2005（12）.

[3] 王春華.炭素煅燒回轉(zhuǎn)窯熱工過程及優(yōu)化結(jié)構(gòu)的研究[D].東北大學(xué)，2009.endprint

2.3 將窯頭筒體護(hù)口和窯尾筒體護(hù)口取消

由于煅燒需要，要求回轉(zhuǎn)窯內(nèi)部具有較高的溫度，因此會(huì)在回轉(zhuǎn)窯筒體的內(nèi)部設(shè)施相應(yīng)的保護(hù)措施，例如澆筑耐火材料或者使用耐火磚用來(lái)保護(hù)筒體。目前回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu)中，往往會(huì)使在筒體進(jìn)出料的窯口位置設(shè)置筒體護(hù)口，并且該結(jié)構(gòu)一般使用價(jià)格昂貴的合金作為材料，目的是對(duì)內(nèi)部澆注料、耐火磚進(jìn)行固定，該種合金耐熱性雖然高，但是也無(wú)法長(zhǎng)期存在于回轉(zhuǎn)窯的高溫環(huán)境下。在回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行生產(chǎn)運(yùn)行的過程中，該結(jié)構(gòu)筒體護(hù)口在窯體過高的溫度下非常容易受到燒損破壞，因此會(huì)對(duì)生產(chǎn)運(yùn)行造成嚴(yán)重的影響。所以，這種窯口結(jié)構(gòu)的回轉(zhuǎn)窯需要進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn)，用以避免由于筒體護(hù)口的損壞而影響整體生產(chǎn)效率。

針對(duì)這種回轉(zhuǎn)窯的改進(jìn)方式如下：將其窯口防護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，其結(jié)構(gòu)如圖2所示，a為進(jìn)料端結(jié)構(gòu)圖，b為出料端結(jié)構(gòu)圖。在進(jìn)出料的窯口處，回轉(zhuǎn)窯筒體都會(huì)設(shè)置有耐火的澆注料層對(duì)筒體內(nèi)部進(jìn)行覆蓋，并在通過錨鉤的焊接將耐火澆注料同回轉(zhuǎn)窯筒體連接在一起由于回轉(zhuǎn)窯在運(yùn)行中結(jié)構(gòu)作用的差異，因此在溫度上也會(huì)存在不同，窯頭溫度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于窯尾的溫度，因此需要對(duì)窯頭部分進(jìn)一步改進(jìn)，通過陶瓷纖維板以及保溫層的添加，提高其耐火性。并且通過將不銹鋼纖維添加到耐火澆注料中，提高澆注料的耐磨性。通過上述方式可以不必再應(yīng)用價(jià)格昂貴的筒體護(hù)口，通過在筒體上直接澆筑澆筑層，將耐火材料覆蓋于回轉(zhuǎn)窯內(nèi)部。不僅從結(jié)構(gòu)上簡(jiǎn)化了回轉(zhuǎn)窯，同時(shí)還降低了設(shè)備的制作成本，由于結(jié)構(gòu)和性能的優(yōu)化，是的回轉(zhuǎn)窯的使用壽命相對(duì)延長(zhǎng)，煅燒石油焦的生產(chǎn)成本也相對(duì)降低，并在生產(chǎn)效率上大大提高。

2.4 大齒圈彈簧板的安裝

回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)動(dòng)一般采用小齒輪與大齒圈嚙合傳動(dòng)。由于回轉(zhuǎn)窯屬于大型高溫設(shè)備，其傳動(dòng)部位很容易出故障，因而降低了設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。傳動(dòng)部位最常見的問題是齒圈在工作中發(fā)生振動(dòng)，加劇輪齒的磨損并引起基礎(chǔ)振動(dòng)。在使用中由于基礎(chǔ)下沉、筒體彎曲變形或不適當(dāng)?shù)恼{(diào)窯操作等因素，使齒輪間的齒頂間隙發(fā)生變化，很容易產(chǎn)生輪齒“卡死”或沖擊“打齒”現(xiàn)象。大齒圈與回轉(zhuǎn)窯筒體的之間一般用彈簧板聯(lián)接，彈簧板的受力只能為拉力。我院原設(shè)計(jì)彈簧板分拉板和板座兩部分，板座與回轉(zhuǎn)窯筒體焊接，拉板和板座使用4個(gè)螺柱和3處塞焊聯(lián)接。彈簧板與大齒圈的銷軸采用螺栓固定，使得銷軸做的過長(zhǎng)，在回轉(zhuǎn)窯上下竄動(dòng)過程中，極易碰到齒輪罩側(cè)壁。原彈簧板結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，一般大齒圈安裝在回轉(zhuǎn)窯筒體上之后不會(huì)再做過多的調(diào)整，這樣設(shè)計(jì)顯得有點(diǎn)多余，給制造安裝維護(hù)帶來(lái)很大的不便。改進(jìn)后的方案，彈簧板的末端做成弧形與回轉(zhuǎn)窯筒體貼合，并3邊施焊并在彈簧板上開孔進(jìn)行塞焊。大齒圈與彈簧板的銷軸取消螺栓緊固，采用軸端擋板形式固定，有效的縮短了銷軸的長(zhǎng)度。

3 結(jié)語(yǔ)

作為一個(gè)復(fù)雜的大型設(shè)備、綜合的生產(chǎn)系統(tǒng)，回轉(zhuǎn)窯承受著煅燒石油焦不斷增大的需求量，在這樣的狀態(tài)下，回轉(zhuǎn)窯需要不斷的加大自身的產(chǎn)能。通過對(duì)回轉(zhuǎn)窯技術(shù)的研究和分析，人們不斷的對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，從規(guī)格上擴(kuò)大回轉(zhuǎn)窯的體積，增大了回轉(zhuǎn)窯的長(zhǎng)度以及直徑，這些改進(jìn)方式都會(huì)對(duì)回轉(zhuǎn)窯的安裝以及設(shè)計(jì)造成影響，因此人們不得不繼續(xù)對(duì)此進(jìn)行研究。據(jù)可靠報(bào)道，國(guó)外一些實(shí)力雄厚的炭素窯公司已經(jīng)開始計(jì)劃或者已經(jīng)以投資或者合資并購(gòu)等方式，將煅后焦產(chǎn)能項(xiàng)目設(shè)立在中國(guó)。這些國(guó)外勢(shì)力的涉入，在中國(guó)的市場(chǎng)上必然會(huì)引起相當(dāng)大的影響，無(wú)論是對(duì)國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)的沖擊還是對(duì)現(xiàn)有設(shè)備裝置的升級(jí)進(jìn)步，都是一次轉(zhuǎn)折點(diǎn)。因此國(guó)內(nèi)企業(yè)需要對(duì)自己的回轉(zhuǎn)窯裝置進(jìn)行改進(jìn)，對(duì)原有的煅燒工藝予以升級(jí)，以此應(yīng)對(duì)將要到來(lái)的挑戰(zhàn)。文章主要針對(duì)一種新型的回轉(zhuǎn)窯，即Φ3.0×60 m炭素煅燒回轉(zhuǎn)窯的應(yīng)用以及實(shí)踐中所遇到的問題進(jìn)行了談?wù)摚敿?xì)的分析了其優(yōu)化改進(jìn)措施。并證明，經(jīng)過優(yōu)化改進(jìn)后的回轉(zhuǎn)窯在投入運(yùn)行后，穩(wěn)定性有所提高，極大的促進(jìn)了生產(chǎn)，并節(jié)約了日常維護(hù)和維修的費(fèi)用。這不僅是技術(shù)上的進(jìn)步，更是為我國(guó)回轉(zhuǎn)窯技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展積累經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 段全斌，張景楠.40萬(wàn)t/年煅后焦項(xiàng)目中美卓炭素回轉(zhuǎn)窯的應(yīng)用[J].廣州化工，2010（9）.

[2] 周新林，趙紅征.影響回轉(zhuǎn)窯煅燒實(shí)收率原因分析及改進(jìn)措施[J].輕金屬，2005（12）.

[3] 王春華.炭素煅燒回轉(zhuǎn)窯熱工過程及優(yōu)化結(jié)構(gòu)的研究[D].東北大學(xué)，2009.endprint