軸承知識
回轉窯托輪調整及軸瓦發(fā)熱的處理
2021-07-30謝華
(蘇州中材建設有限公司)
水泥生產(chǎn)線回轉窯筒體的上下竄動是由液壓擋輪來實現(xiàn)的,運行良好的回轉窯,理論上托輪不應該存在軸向推力,但在回轉窯實際運行時,托輪軸向力很難完全消除。托輪軸向力的存在,會引起回轉窯液壓擋輪系統(tǒng)不能正常運行、托輪軸瓦發(fā)熱等諸多不利影響。因此托輪軸向力調整及軸瓦發(fā)熱處理對保證回轉窯正常運行至關重要。
01 托輪軸向力調整
為了減小托輪的軸向推力,讓托輪止推環(huán)軸向處于受力較輕或不受力狀態(tài),首先應確定托輪軸向力方向,再根據(jù)所受軸向力方向確定托輪調整方向,Z后對托輪進行調整。
1.1 托輪軸向力方向判斷
根據(jù)托輪止推環(huán)與軸瓦端接觸間隙(圖1)位置判斷托輪軸向力方向,托輪止推環(huán)與軸瓦端接觸間隙在上端(下端接觸),托輪軸向受力向下(窯頭方向),輪帶(或簡體)軸向受力向上(窯尾方向);托輪止推環(huán)與軸瓦端接觸間隙在下端(上端接觸),托輪軸向受力向上(窯尾方向),輪帶(或筒體)軸向受力向下(窯頭方向)。
圖1 托輪止推環(huán)與軸瓦端接觸間隙
1.2 托輪調整方向的確定
托輪的調整就是通過調整托輪軸承座位置來改變托輪軸線位置,達到托輪調整的目的,托輪的調整方向,就是托輪軸承座的調整方向。
托輪調整方向的確定方法。站在窯側向窯看,窯體自上向下轉,左手邊軸承座往窯中心進,托輪給輪帶向右竄的力;右手邊軸承座往窯中心進,托輪給輪帶向左竄的力;站在窯另一側正相反,窯體自下向上轉,左手邊軸承座往窯中心進,托輪給輪帶向左竄的力;右手邊軸承座往窯中心進,托輪給輪帶向右竄的力。也可按順口溜記:站在窯側向窯看,窯體自上向下轉;左進托輪窯右竄,右進托輪窯左竄;窯體自下向上轉,情況與前正相反;左進托輪窯左竄,右進托輪窯右竄。
除上述方法外,也可用仰手律判斷法進行判斷。首先將雙手握緊,大拇指直伸,手心向上,即仰手。然后,將大拇指指向窯體需要或使其要竄動的方向,其余四指卷曲的方向與窯體的回轉方向相同,則四指中間關節(jié)頂點的連線便與大拇指平行的窯體縱向中心線交成一個角。四指中間關節(jié)頂點的連線方向就是托輪軸向中心線應該調整的方向。
由于作用力和反作用力的關系,窯的左右竄方向,正好與托輪的軸向力方向相反。
1.3 托輪軸承調整
調整托輪時要根據(jù)托輪止推環(huán)端面的受力情況,參照液壓擋輪的工作壓力,準確判定推力方向,正確的對托輪進行“進”或“退”地調整。軸承座調整前,在托輪軸承座靠窯中心側支百分表,用于檢測軸承座的位移量,托輪調整期間,窯速應適當降低。
當軸承座需要往窯中心“進”時,因輪帶給托輪外推力大,5000t/d及以上規(guī)模的窯,需要借助千斤頂?shù)牧α?,千斤頂放在頂絲座與軸承座之間,千斤頂受力后,松開軸承座與底座螺栓,再調頂絲向里頂,使軸承座位置往窯中心線方向調整。
軸承座需要外退時,可松開軸承座與底座螺栓,再松頂絲,使軸承座在輪帶外推力作用下外退。
軸承座位移量每次調整0.25~0.5mm左右,幅度不宜過大,每次調整后都要耐心觀察1~2h以上,如軸向力沒有消除,再繼續(xù)調整,直到軸向力消除為止。調整結束應緊固軸承座與底座連接螺栓,頂緊頂絲。
02 軸瓦發(fā)熱的處理
在回轉窯生產(chǎn)運行中,托輪軸瓦發(fā)熱是常見故障。引起軸瓦發(fā)熱的因素很多,應根據(jù)不同的引發(fā)因素對軸瓦發(fā)熱進行處理。
(1)制作隔熱棚。回轉窯筒體是高溫運行設備,部分新建生產(chǎn)線因軸承座隔熱措施不到位,導致窯筒體熱輻射引起軸座溫度高進而導致瓦溫高。這種情況應在軸承座周圍做隔熱棚,阻隔來自窯筒體、輪帶的熱輻射。
(2)調整托輪。回轉窯在運行過程中,由于托輪軸向推力過大而導致的軸瓦止推環(huán)端面過熱,一般通過上述對托輪的“進”或“退”地調整,發(fā)熱現(xiàn)象即可消除。
(3)軸流風機吹托輪。部分回轉窯運轉時,因筒體表面溫度高,導致輪帶溫度高,輪帶將溫度傳導到托輪,再傳導到托輪軸上,引起瓦溫高,此時可采用軸流風機直吹托輪面給托輪降溫,進而降低軸瓦溫度。
(4)慢轉磨合。如果是由于軸瓦的接合面不好,或者是由于過熱而拉傷不太嚴重的軸瓦發(fā)熱,可換粘度高一級的潤滑進行慢轉磨合,磨合時應根據(jù)軸瓦的溫升情況,窯速由低到高漸進增加,直到瓦溫正常。
(5)白鉛油加二硫化鉬潤滑脂涂抹。在不停窯的情況下,軸和瓦結合面不好,拉傷較重的軸瓦發(fā)熱,經(jīng)上述方法處理沒有效果的情況下,可將白鉛油和二硫化鉬潤滑脂按1:1的比例調和成糊狀,涂抹在托輪軸上進行運轉磨合,窯速由低到高,直到瓦溫正常。
(6)石墨粉加二硫化鉬潤滑脂涂抹。在不停窯的情況下,軸和瓦結合面不好,拉傷較重的軸瓦發(fā)熱,如沒有白鉛油,也可用石墨粉和二硫化鉬潤滑脂按1:1的比例調和成糊狀,涂抹在托輪軸上,進行運轉磨合。
(7)沖水降溫磨合。在不停窯的情況下,軸和瓦拉傷的比較嚴重,經(jīng)上述方法處理后又不見效果,軸瓦溫度仍在不斷上升,當軸表面的溫度上升到70℃以上時,可經(jīng)軸承座的檢查孔,用水管向軸承座內加注冷卻水,冷卻水直接沖在發(fā)熱軸的表面上進行強行降溫(由于水的比重比油大,油浮在水的上面,托輪軸上的油勺仍能正常工作),經(jīng)對托輪軸表面冷卻后的水從軸承座底部的放油孔排出。磨合過程中要保持軸承座內始終存有一定量的潤滑油,使進、出水量一致,并且保持軸承座內油位和水位的平衡,要時刻關注油勺的帶油情況,及時加注潤滑油,調整進出水量,不要讓油勺帶到過量的水,也不要讓軸承座內的潤滑油從軸承座底部的放油孔處過多的排出,直到軸和瓦的溫度完全冷卻為止。
(8)綜合法。就是以上5與7或6與7兩種方法結合同時運用,這種方法在軸和瓦拉傷的情況下使用非常有效,磨合時要有耐心,1個班不見效,2個班,2個班不見效4個班或更長時間,直到軸和瓦的溫度正常為止。無論用什么樣的方法,在磨合過程中,都要時刻關注磨合過程中各種情況的變化,一有異常,立即處理,或減速,或停窯,防止發(fā)生軸瓦抱軸事故。一般窯的磨合轉速控制在2r/min左右。
(9)重新刮瓦或更換軸瓦。如果托輪軸瓦嚴重燒損變形,托輪軸與瓦嚴重拉毛粘黏,窯運轉時主電機負荷嚴重超載,上述方法無法使用或使用后不見效果,則要頂窯,對托輪軸面進行打磨,托輪軸面磨光后,將燒損的軸瓦與軸重新進行配研,重刮接觸面及接觸間隙。如瓦燒損太嚴重,直接更換新瓦,新瓦需與球面瓦及托輪軸進行配研。
另外,經(jīng)磨合后的托輪軸與瓦由于光潔度和接合面不是很好,油膜的形成也不夠理想,所以早期大窯在提速時一定要慢,千萬不能跳躍式地提速,不能操之過急,一定要在軸瓦溫度穩(wěn)定后以漸進地方式慢慢提速,否則該軸瓦很容易再次發(fā)熱。
03 結語
回轉窯軸瓦發(fā)熱現(xiàn)象時有發(fā)生,但發(fā)熱只是表象,希望通過本文引導大家對發(fā)熱原因的深層思考。從而在回轉窯發(fā)熱問題處理過程中更加從容,準確判斷發(fā)熱原因并選擇相應的處理方法。托輪調整過程或軸瓦發(fā)熱處理必須要有耐心,建議由有相關經(jīng)驗的專家進行指導。白鉛油或石墨粉加二硫化鉬潤滑脂涂抹及沖水降溫磨合的方法僅限于生產(chǎn)任務緊,無法停窯時的應急處置,要慎重選擇。使用時需指派專業(yè)人員進行全程監(jiān)督。
(來源:中國水泥備件網(wǎng))