回轉窯托輪球面瓦采用粘接法修復效果研究

李依帆 鈔曉光 苗家兵 張云峰 高蕾

摘要：回轉窯因為它運行的穩(wěn)定性從而被廣泛的應用于現(xiàn)代實際的冶金生產實踐中，是整個企業(yè)生產過程中具有重要作用的生產工具，現(xiàn)在的企業(yè)為了保證生產質量、生產效率，為了追求企業(yè)經營利潤的最大化，降低企業(yè)的運營成本，所以每個企業(yè)都會通過維護修復回轉窯來提高回轉窯的使用情況，文章基于粉煤灰酸法生產氧化鋁用回轉窯托輪球面瓦磨損情況，通過對回轉窯托輪球面瓦使用粘結法進行修復的效果情況進行研究，指出使用粘結法的修復優(yōu)勢所在，從而來保證回轉窯的運行效果。

關鍵詞：回轉窯托輪球面瓦;粘結法;修復效果

中圖分類號：TQl72.6⁺22文獻標識碼：A 文章編號：1001-5922（2019）11-0029-04

回轉窯在保證整個冶金生產線中處于十分重要的作用，回轉窯的良好運作才能夠保證整個冶金生產線的順利運行，為了降低企業(yè)的運營成本，越來越多的公司開始研究如何更好的維護、修復回轉窯。從而來保證企業(yè)的良好運行。

1概念簡介

回轉窯是整個冶金生產過程中的重要設備，一個回轉窯一般都是由筒體裝置、托輪裝置、擋輪裝置、轉動裝置、鱗片密封裝置、窯頭罩、窯尾罩、擋輪裝置液壓系統(tǒng)等組成。

托輪就是整個托輪裝置中的關鍵裝置，一個托輪的好壞與否將會對整個回轉窯的使用過程產生重大的影響，影響整個工廠的作業(yè)任務。因此為了整個工廠的工作能夠正常的進行，必須了解整個回轉窯運行過程中的磨損情況，及時的對整個回轉窯運行過程中托輪的磨損情況等進行修復。

2回轉窯運行托輪產生的問題研究

回轉窯托輪裝置在經過長時間的工作之后，會產生損耗問題，從而出現(xiàn)影響正常運作的故障。

2.1托輪裝置中托輪的損耗情況

回轉窯托輪裝置在在長期的生產運行后，受到來自簡筒裝置、簡筒裝置內部材料重量以及整個簡筒裝置在工作中旋轉而產生的離心作用，然后托輪裝置中的托輪就會產生一定的磨損并且表面會發(fā)生脫落的現(xiàn)象，如圖1所示。

由圖可知，經過磨損之后托輪裝置中的托輪就會變成上圖中的幾種情況，即“馬鞍形”、“鼓形”、“圓錐形”，托輪裝置中的托輪在經過這樣長期的磨損之后，產生了形變，如果不及時的對磨損的情況進行維修，對托輪進行及時的維護，就容易造成托輪損壞，整個托輪裝置無法進行工作，回轉窯也不能夠繼續(xù)進行運行，嚴重的甚至還會因為托輪裝置的損壞而發(fā)生嚴重的工程事故，造成人員傷亡。

2.2運行過程中托輪球面瓦損耗情況

除開托輪裝置會因為簡筒裝置的離心作用而產生托輪損耗之外，托輪球面瓦也會因為被整個托輪軸的運轉而產生損耗，如圖2所示。

整個托輪球面瓦會因為托輪軸的運轉而產生如上圖所示的損耗，即整個球面瓦底部會因為托輪軸的運轉出現(xiàn)裂紋，同時表面也會出現(xiàn)一些塊狀的磨損，球面瓦的損耗將會對托輪的運轉產生影響，因此，球面瓦的修復工作也是十分重要的。本文就將針對托輪球面瓦損耗的問題著重分析，如何采用粘接法對托輪球面瓦進行修復。

3粘接法概念

3.1粘接法介紹

粘接法就是用熱熔、溶劑、膠粘劑等方法將材料連接起來，或者說是對斷裂件、磨損件進行修復的過程。

1）粘接法的優(yōu)點：溫度低，具有防腐性，不容易被侵蝕，經濟實惠，成本低不需要大量的經濟進行修復。

①粘接法相比較于其他的傳統(tǒng)的修復方法，成本更加低廉，為了企業(yè)的經營成本考慮，粘接法所需要支出的成本不高，能夠保證企業(yè)的經濟效益;②現(xiàn)有的粘接劑都具有防腐的性質，固化了之后的粘接劑不容易被腐蝕，不同于以往的修復材料，容易隨著時間的長短或多或少的受到腐蝕，從而影響修復效果;③粘接劑的使用不需要用高溫來使粘接劑進行固定，在這樣的情況下，粘接劑的使用就能夠更加的普及，不需要一些特殊的條件來滿足粘接劑的使用;

2）粘接法的缺點：耐熱性差，容易被高溫所溶解，抗沖擊力差，容易被剝離，使用的膠黏劑是有毒材料，不防火，處置不當便會造成火災。

①粘接劑的熔點都不是特別高，多數都在一百左右，在工業(yè)生產中一百左右的熔點不算太高，這樣便會容易導致溫度過高然后粘接熔化，影響修復效果;②用粘接劑進行修復，固化的粘接劑抗沖擊能力一般，承受巨大壓力時容易被剝離;③現(xiàn)有的粘接劑所用的都是有毒材料，使用時都需要異常小心，如果稍有意外就會容易對使用的工作人員造成損害。

粘接法和傳統(tǒng)的修復方式相比較而言，各有利弊，但是在如今企業(yè)所追求的降低成本這一方面而言，粘接法很明顯更加適合現(xiàn)在企業(yè)發(fā)展的需要，因此只需要揚長避短，減少使用粘接法的弊端，會有更多的企業(yè)選擇使用粘接法。

3.2粘結劑的分類

粘結劑是粘接法中的重要所在，按照不同的方法分為不同的種類。

按照粘結劑材料的化學成分，可以分為無機粘接劑和有機粘接劑。

按照工藝特點，可以分為溶劑型、反應型、熱熔型、厭氧型等。

按照用途，可以分為結構膠、通用膠、密封膠、特種膠等。

3.3在修復托輪球面瓦時如何選用粘接材料

在進行效果研究之前首先應該明白如何去選用適合的粘接劑進行粘接法的修復。

首先需要了解修復的粘接件的種類、性質、需要粘接的面積、線脹系數以及表面狀態(tài)等等;其次，了解粘接材料的粘度、粘接強度、使用溫度、收縮率、脹線系數、耐磨性耐老化等特性;最后，確定粘接的目的和用途，根據使用環(huán)境和用途選用粘接劑。

3.4如何用粘接法進行粘接修復

1）分析球面瓦受損情況。根據檢測出現(xiàn)有的托輪球面瓦的磨損情況，估計需要進行修復的面積，判斷選用的粘接劑的可承載強度，然后需要根據所需要修補的材料的性質來選擇合適的粘接劑

2）選擇合適的粘接方式。粘接的方式分為對接、套接、嵌接、搭接，不同的粘接方式對于耐磨損的程度，負擔重量的程度都是不同的，如下面的圖3是常見的3種搭接的方式。

我們需要知道的是不同的粘接方式所能夠承受的損耗和承擔的負重是不相同的，要根據實際的情況和工作環(huán)境選擇最為合適的粘接方法進行粘接。

3）確定需要修復的面積。選擇了正確的粘接方式之后，就需要進行涂膠和晾曬的工作，在選擇合適的固定時間進行粘接劑的固化過程，粘接劑的使用并非是及時生效的，需要一段時間等待他們固化之后，才能給生效。

4）在粘接劑固化生效之后，要及時的對粘接劑使用的部位進行清理，檢查。先檢查是否已經完全的進行了修復，及時的發(fā)現(xiàn)沒有修復到位的地方。其次，要及時的清理，避免一些殘留的粘接劑影響到了其他部位的正常運行。

4用粘接法修復回轉窯托輪球面瓦的效果研究

在充分的分析了粘接法之后，我們將對不同的粘接劑對回轉窯托輪球面瓦的修復效果進行研究探討，選擇最為適合的粘接劑。不同的粘接劑的粘接效果是不同的，粘接劑受到粘接的材料，粘接的環(huán)境，溫度等多種因素的影響。

4.1粘接劑的選擇

首先在研究開始之前，要選擇作為研究對象的不同的粘接劑，在這里選取了國有粘接劑中的四種CT、CE、CS、WF固化粘接劑，作為研究的對象。

4.2研究不同的因素影響下.粘接劑的粘接效果

首先研究的是在不同的溫度的情況下，不同的粘接劑是否能夠起到粘接的效果。先是分析了回轉窯托輪裝置在工作運行的過程中所處的溫度條件，然后研究了各種粘接劑在哪種溫度的作用下才會失去作用，具體的測量數據如表1所示。

通過表1可知，每一種粘接劑的適用溫度都能夠高于100，可見這些粘接劑都能夠符合托輪裝置在運行時的溫度需要，所以粘接劑在溫度因素方面不會對回轉窯托輪球面瓦的修復效果產生不利影響。

除了研究每種粘接劑的熔點，還需要研究的是每種粘接劑所能夠承受的壓力，具體的測算數據如表2所示。

通過表2的測量數據我們能夠得出的是不同的粘接劑所能夠承擔的壓力也是不同的。因此我們就能夠得出結論，用粘接法修復回轉窯托輪球面瓦，如果想要滿足修復效果，必須要選擇正確的粘接劑不然粘接劑的效果不能夠得到保證，會影響托輪球面瓦的修復效果。其次，需要研究的是不同的搭接方式對修復效果的影響，根據上文我們已經能夠得知不同的搭接方法對整個修復效果是有影響的，在這里對于研究的數據我們也用圖表來表示，具體數據如表3所示。

表3反應的是在使用粘接法時，保持相同的搭接厚度，不同的搭接長度對整個修復之后的承受能力的影響，我們能夠發(fā)現(xiàn)搭接的長度越長越能夠承受重量，減少損耗，可見在使用粘接法時，搭接的長度會對修復效果產生影響，具體的測量數據如表4所示。

表4搭接長度一致下不同的搭接厚度承擔受作用表

在搭接的長度一致時，搭接的厚度越厚，所能夠承擔的作用便越強，在這樣的情況下我們不難夠發(fā)現(xiàn)，如果想要讓球面瓦的修復效果更佳，我們需要通過改變搭接的長度和厚度來使整個修復的效果更加完善。

通過以上幾項圖表研究，能夠得出結果，回轉窯托輪球面瓦采用粘接法修復的時候，修復效果會受到修復的球面瓦運行的溫度，球面瓦修復時粘接的方式等因素的影響，因此如果想要保持用粘接法進行修復時的效果，就需要針對修復的環(huán)境等采取合適的粘接劑和合適的粘接方法進行修復，保持修復效果的關鍵是怎么選擇一種合適的粘接劑以及如何選擇一種合適的搭接方式，想要保證回轉窯托輪球面瓦使用粘接法進行修復的效果就需要從這二者人手。

5如何更好的使用粘接法完成對球面瓦的修復工作

在分析了影響粘接法的修復效果的因素之后，該研究的是如何能夠保證使用粘接法之后對托輪球面瓦的修復效果。

在明白了影響因素以及粘接法的使用方式之后，我們可以針對這一情況提出一些應該注意的事項，來解決使用粘接法進行回轉窯托輪球面瓦修復時的效果不佳的問題。

1）在檢查回轉窯托輪球面瓦的受損情況的時候，要檢測的不應該單單只是球面瓦，還應該對其他的部件以及和球面瓦的接觸面積進行檢查，例如在檢查磨損部位的時候，除開應該檢查磨損部位還應該檢查的是銅瓦和球面瓦的接觸面積以及銅瓦本身，如果這兩個部位也有問題或者說是也產生了磨損，就需要對這些部位同時進行修復，來保證整個的修復效果，及時的發(fā)現(xiàn)及時的修復。

2）在對球面瓦進行修復的時候，首先應該做到的是對整個球面瓦的受損耗部位進行徹底的清潔和處理，防止受損部位在因為損耗之后會有塵埃等其他的堆積物在其中，如果不進行徹底的清理，就會因為這些堆積的塵埃以及一系列的垃圾而造成使用粘接劑之后的粘接不到位，影響之后整個的粘接效果。

3）粘接劑具有粘接的作用，因此在使用粘接劑進行粘接工作的時候，我們需要在需要粘接的部位和其他的部位進行隔絕，在中間使用薄紙隔開粘接部位和其他的部位，來防止因為粘接劑的效果而使其他的部位也被粘接，這樣子不僅會影響整體的修復效果，也會因為粘接劑而造成其他部位的正常運行，影響整個托輪裝置。

4）工作修復人員在選擇粘接劑進行粘接修復的時候，要慎重選擇粘接劑的種類，在選擇粘接劑的種類的時候要根據所需要進行粘接修復的球面瓦的材料以及其他部分的特點來進行選擇，一個合適的粘接劑對于修復效果的完善更加有用。

5）在涂抹粘接劑對損耗的部位進行填充時，要挑選合適的量，對于粘接劑的使用要有一定的標準，粘接劑不是單純的越多越好，要根據實際的損耗情況來對應粘接劑的使用數量，過少的粘接劑會無法造成修復，而過多的粘接劑同樣也會造成修復效果不佳。

6）粘接法相對于傳統(tǒng)的其他的修復方式而言，專業(yè)性相對較低，對于一些非專業(yè)的人員也能夠簡單上手，但是由于一些粘接材料的特殊性，以及粘接劑本身的特殊性，對于工作人員來說在使用的時候要格外的小心，因為粘接劑作為有毒的材料，要避免在使用的過程中因為使用不當對自己的身體造成傷害。

上述所說的幾個事項既是用粘接法時應該注意的事項，也是保證使用粘接法時保證修復效果的重要措施，如果按照以上的做法來進行粘接，那么相應的回轉窯托輪球面瓦的修復效果必然是極佳的，這樣對于整個回轉窯的運行也是極為有利的。

6結語

通過對粘接法的深入了解，以及對粘接法的修復效果研究，我們不難看到的是粘接法對于回轉窯托輪球面瓦的修復效果相比較于傳統(tǒng)的修復方式，還是具有著很大的優(yōu)勢的。但是，粘接法的使用也是需要根據實際的環(huán)境以及客觀條件來決定的，選擇合適的粘接劑、合適的粘接方式乃至合適的劑量都會整個的修復效果產生影響。因此運用粘接法修復必須要根據實際情況來進行，粘接法對企業(yè)而言，更加能夠降低運行的成本，所以相應的會有更多的企業(yè)來選擇使用粘接法進行部件的修復。