某公司2 500t/d回轉(zhuǎn)窯配用丹麥某公司生產(chǎn)的雙調(diào)節(jié)可伸縮式DUOFLEX燃燒器,其特點是位置、風(fēng)、火焰形狀都可以調(diào)整,熟料的產(chǎn)質(zhì)量較高。在多年的使用中,我們針對燃燒器出現(xiàn)的一些問題,采取有效的修復(fù)及改進(jìn)措施,收到了較好的效果。
1、燃燒器噴頭的問題及修復(fù)
1.1燃燒器噴頭的結(jié)構(gòu)及工作特性
DUOFLEX燃燒器噴頭主要由外管與內(nèi)管組成,結(jié)構(gòu)見圖1。
外管里面含有內(nèi)筒,內(nèi)筒上側(cè)有兩個調(diào)整螺栓,下側(cè)有兩條軌道,頭部設(shè)有一圈切向螺旋葉片。內(nèi)管設(shè)有四個通道,由外向內(nèi)分別是內(nèi)風(fēng)通道、煤風(fēng)通道、中心風(fēng)通道及燃油通道。在外管與內(nèi)管之間也組成一個通道,即外風(fēng)通道。燃燒器在工作中,外風(fēng)平行于燃燒器軸線運(yùn)動形成軸流風(fēng),內(nèi)風(fēng)通過切向螺旋葉片形成旋流風(fēng)。軸流風(fēng)與旋流風(fēng)混合后,從外管與內(nèi)管的端面徑向間隙中噴出。
1.2外管噴頭的問題及修復(fù)
1.2.1 外管噴頭內(nèi)表面的問題
經(jīng)過多年的使用,外管噴頭內(nèi)表面距端面軸向25mm范圍內(nèi)磨損較嚴(yán)重,磨損深度3~7mrn(見圖2),使內(nèi)、外管之間的端面徑向間隙變大,且不均勻。磨損的原因,是內(nèi)、外管的端面差造成的。由于操作上的習(xí)慣,為了獲得燃燒器理想的煅燒火焰,通常調(diào)整內(nèi)、外管的端面差來調(diào)整一次風(fēng)的通風(fēng)面積,從而控制火焰的形狀。我公司調(diào)整端面差的范圍為20~45mm。由于內(nèi)、外管端面存在差值,從內(nèi)管噴出的煤風(fēng)體積迅速變大,與軸流風(fēng)、旋流風(fēng)混合后,沖刷著外管,向窯內(nèi)噴去,逐漸磨損外管端面。
1.2.2修復(fù)措施
用補(bǔ)焊的方法修復(fù)。根據(jù)外管所用的材質(zhì),將更換下來的外管噴頭,用不銹鋼焊條A402進(jìn)行焊接修補(bǔ)。修補(bǔ)的步驟:
1)先準(zhǔn)備工具:Ø100mm的角磨機(jī)一件,備有80目、120目砂輪各一套;樣板套簡一件。樣板套筒根據(jù)外管端面內(nèi)徑的尺寸制作,材質(zhì)采用ZG35,壁厚8mm,長度100mm。中間用兩根Ø10mm的鋼筋互相垂直焊接在一起,作為手柄,見圖3。
2)將樣板套筒放在外管端面內(nèi),樣板套筒的外端與外管的端面在同一垂直面內(nèi),測量各磨損面磨損的程度,確定補(bǔ)焊的厚度。
3)用A402焊條進(jìn)行補(bǔ)焊。補(bǔ)焊先從端面口開始,軸向施焊,焊口長度以磨損的長度為準(zhǔn),先依次焊補(bǔ)第一層。焊補(bǔ)完后,用小錘將電焊藥皮清理干凈。注意:焊點接茬要相互連貫,中間不能有夾渣。如果發(fā)現(xiàn)夾渣,要清理干凈,再用電焊將渣孔焊滿填平。
4)用樣板套筒測量補(bǔ)焊情況,以確定再次施焊的厚度及施焊位置,施焊厚度最終達(dá)到樣板套筒的外徑尺寸為止。施焊中,可能有焊接高點,不方便樣板套筒的測量,此時用角磨機(jī)進(jìn)行研磨高點即可。
5)最后,用80目角磨機(jī)將補(bǔ)焊點打磨平整,然后再換用120目砂輪打磨光滑。整個工作時間,由于外管噴頭磨損和修補(bǔ)的程度不一樣,工作量一般為7~10h。
1.3內(nèi)管噴頭的問題及修復(fù)
1.3.1 內(nèi)管噴頭外表面的問題及修復(fù)
內(nèi)管噴頭外表面的磨損點是機(jī)械損傷,位置在外管的兩個調(diào)整螺栓處。磨損的原因是頻繁凋整內(nèi)、外管的端面徑向間隙時,兩個調(diào)整螺旋頂?shù)锰o,在內(nèi)管上部的外表面處,劃出兩道深約1.2mm、10mm的劃痕。在燃燒器使用中,劃痕會導(dǎo)致兩種現(xiàn)象:一是內(nèi)、外管之間的徑向間隙不一樣,形成上窄下寬,窄處風(fēng)速快、平直,寬處風(fēng)速慢、發(fā)散,燃燒器形成的火焰偏下;二是旋流風(fēng)容易集中在劃痕內(nèi),集中向外管噴出,在外管內(nèi)表面上,出現(xiàn)兩個比較明顯的凹點,象兩個羊角(見圖2)。
該劃痕的修復(fù)時間要安排在更換燃燒器外管時,將露出的內(nèi)管劃痕,用A402焊條施焊修復(fù)。施焊時,焊條移動的速度要比正常焊接時快一點,施焊的高度不要太厚。然后分別用粗、細(xì)砂輪進(jìn)行修理平滑。
1.3.2 內(nèi)管噴頭內(nèi)表面的問題及修復(fù)
內(nèi)管噴頭內(nèi)表面在煤風(fēng)出口的4個端面支撐點上,受煤風(fēng)的磨損最快,一般使用周期不超過一年。原設(shè)計的支撐見圖4,是4塊下底長100mm、上底長60mm、寬30mm、厚5 mm的梯形16Mn鋼片。原支撐損壞后,更換支撐點,就是錯開這4個磨損的支撐點,在其旁邊焊接4塊尺寸相同的16Mn鋼片。由于現(xiàn)場焊接工藝長度有限,鋼片的尺寸設(shè)計成長方形的( 60x30x5)mm即可。
需要注意的是,原磨損的支撐塊要清理干凈。否則煤風(fēng)在通過磨損的原支撐鋼片時,會改變風(fēng)向,沿著原殘留的斜面,集中向中心風(fēng)管道的外表面吹去,磨出四道溝痕,見圖4。在2008年2月檢修燃燒器時,就發(fā)現(xiàn)了上述現(xiàn)象。采取的措施是:將原殘留的支撐鋼片清理干凈,用不銹鋼焊條A402修補(bǔ)中心風(fēng)管道外表面溝痕,最后打磨平滑。
2、燃燒器風(fēng)管的問題及修復(fù)
2.1煤風(fēng)軟管的問題及修復(fù)
燃燒器煤風(fēng)軟管采用鋼絲橡膠管。為便于燃燒器礦車的前后移動,鋼絲橡膠管設(shè)計的較長。正常使用時,整個膠管中間有一段自然彎曲。煤風(fēng)在通過彎曲的膠管時,某個點磨損較嚴(yán)重,一根新膠管,2個月后,就出現(xiàn)磨漏現(xiàn)象;
修復(fù)措施:用尼龍布條,在磨漏處環(huán)環(huán)纏繞。尼龍布條寬100mm,纏繞表面長度300mm。纏繞時,磨漏處多纏幾圈,最后用鐵絲扎緊。此方法簡單易行,能延長鋼絲橡膠管的壽命一年以上。
2.2一次風(fēng)軟管的問題及修復(fù)
一次風(fēng)軟管采用金屬軟管,長時間的使用,在彎曲處也有漏風(fēng)現(xiàn)象。金屬軟管的漏風(fēng)不是自然磨損,而是由更換燃燒器外管、移動礦車造成的機(jī)械損傷。修復(fù)措施:在漏風(fēng)處覆蓋一塊(70x100x10)mm的橡膠板,外面用70mm寬的鋼圈扎緊。
3、燃燒器移動礦車的改進(jìn)
3.1改進(jìn)的原因
移動礦車的傳動裝置配用BONENG-PL87減速器。礦車的前軸制成兩半,分別裝在減速器低速輪軸的空心軸中,用平鍵進(jìn)行傳動。當(dāng)減速器出現(xiàn)故障需要檢修時,必須拆卸礦車一側(cè)的一個前輪和前軸,才能拆下減速器。現(xiàn)場檢修不方便。
3.2礦車的改進(jìn)
將礦車的一個前軸用氣割割開,設(shè)計成帶中間短軸的法蘭連接,見圖5。
修理減速器時,只需將法蘭螺栓拆下,將中間的一段短軸挪開,然后抽出在減速器內(nèi)的一段軸頭,減速器就能方便拆下和檢修了。并且檢修減速器時,燃燒器可正常工作,不影響同轉(zhuǎn)窯的運(yùn)行。
4、結(jié)束語
回轉(zhuǎn)窯燃燒器的完好狀況,對其使用性能、熟料的煅燒和火焰的形狀影響很大。如煤風(fēng)通道4塊梯形支撐的磨損,嚴(yán)重時,將使內(nèi)管產(chǎn)生機(jī)械變形,給企業(yè)造成很大的損失。DUOFLEX燃燒器外管噴頭的焊接修復(fù),現(xiàn)場操作比較容易。外管噴頭的修復(fù)還有一種方法,就是更換新噴頭。將磨損嚴(yán)重或變形的外管噴頭(含內(nèi)筒),用法蘭連接方式進(jìn)行更換,然后再砌筑澆注料。此方法投資較大,操作技術(shù)要求較高。更換外管新噴頭,在國內(nèi)定做備件,投資也在3~4萬元左右。
三門峽富通新能源銷售顆粒機(jī)、飼料顆粒機(jī)、回轉(zhuǎn)窯、烘干機(jī)、干燥機(jī)等機(jī)械設(shè)備。