太钢复合材料厂600t/d轻烧白云石回转窑托轮轴瓦发热原因分析及处理办法

1前言

根据太钢（集团）有限公司“十二五”熔剂平衡规划及《白云石、轻烧白云石、轻烧镁球平衡报告》，轻烧白云石需求量增加为30.33万吨。目前我厂原有500M3竖窑一座，年实际产能为13.7万吨，缺口为16.63万吨。为满足发展的需要，公司决定在复合材料厂建设1座以煤粉为燃料带竖式预热器、竖式冷却器的600t/d 的回转窑。并于2011年10月15日举行开工仪式，经过一年多的建设、设备安装调试后，于2012年12月9号竣工后点火烘窑，12月21号带料运行进入试生产阶段，于2013年元月12号至14号连续三天进行功能性测试，实现产量达标的功能考核。

在试生产阶段，回转窑托轮轴瓦连续9次发热严重影响着回转窑的正常运行，并在5月17日被迫停产17天进行修理。因此，托轮轴瓦温升的控制，是目前我厂回转窑生产的关键因素。

2症结查找与分析

2.1 经过描述：

2012年12月9日至2013年5月16日，共发生了9次托轮轴瓦升高的现象，最严重的时候温度高达100℃以上，造成过二次停窑，并且最长一次停产检修10天，严重影响了产品的输出，给公司炼钢造成了极大的影响。

下图为托轮温升异常发生的时间、部位、温度及处理经过如下表：

表2-1 

2.2 问题剖析：

2.2.1止推环与轴瓦间隙小。从上表可以发现，问题发生的集中点都在1#、5#、8#三个轴瓦，而因止推环与轴瓦间隙小磨擦引起的发热占三次以上。

2.2.2两个窑墩的托辊均调整成倒八字(如下图2-1)。倒八字严重影响了筒体的上窜与下行，也是影响轴瓦发热的又一原因。而倒八字的形成是因为技术人员经验不足，调整失误倒置。

2.2.3 轴瓦温度在略有点升高时，轴上便形不成油膜。从多次的轴瓦温度升高的情况来看，在热工制度、设备工艺参数没有任何人为改变的情况下温度突然升高轴上就没有油膜了，来得很突然，而且轴上一没有油膜，温度升得更快，说明油种的选用有问题。

2.2.4 技术人员的经验不足，处理问题不当也是问题的关键因素。从几次轴瓦温度升高处理的方法来看，我们面对温度升高时没有采取合适的措施，只是等温度升高到60℃以上时，调整托轮，频繁的调整造成托轮偏离窑中心线4mm，造成恶性循环。

3措施改进

为此，我们在吸取惨痛的教训，在几次处理轴瓦温升异常的过程中，总结出一套的“预防为主、迅速降温、及时调整” 处理轴瓦发热的先进操作法，具体方法如下：

第一：事前预防，做好记录跟踪；轴瓦的温度随窑体的上行与下窜、轮带的温度、筒体的温度及环境的温度有密切的关系，每个小时段的轴瓦的变化都不同，而为热电偶反映到中控画面的数据变化又比较迟缓，为及时掌握轴瓦温升的变化，规定看火工每小时用测温枪测量止推环、轴、铜瓦的温度并记录，如温度超过50℃，就观察轴上是否挂油膜，并汇报主管技术人员。

第二：迅速降温；当轴瓦在运行过程中温度超过规定温度50℃时，要求技术人员每10分钟现场进行监测，如托轮轴上有稀薄油膜了，温度上升没有超过70℃时，需逐步采取以下应急措施：

1、水冷法。用冷水降低轮带的温度，从而降低轴的温度。往托辊底座箱体内注满水，水面浸托轮边缘100mm为宜，让轮带与水接触，从而通过传导降低轴温；

2、吹风法。用空压机风或轴流风机对正发热轴瓦进行吹风降温。

3、浇油法。换油降温。用冷油从加油口浇到轴上保证轴上的油膜的厚度，排出旧油。

4、改变筒体的纵向运行方向。如果是轴肩与止推环相贴且温度高，可改变液压挡轮运行方向；或停掉液压挡轮。

如托轮轴上没有油膜了，温度还在持续上升轴温超过70℃时，需逐步采取以下应急措施：

1、立即止料、降低窑速。并闭液压站，停止推杆推料。将窑转速降低到0.6rpm以下，但严禁停窑。

2、继续采取上述降温措施，并加大浇淋新油力度及循环水外排力度。

3、逐渐减少窑头喷煤量，如问题严重时，停止喷煤。

4、及时查找引起托轮瓦温升的原因，进行降温处理。

第三：针对托轮轴瓦温升的原因采取应对措施；

  1、因润滑油引起的托轮瓦温升。

润滑油粘度的高底严重影响着轴瓦的温升，可以延长轴上油膜的时间，能给技术人员有充分的处理问题的时间。故油种很关键，而现在市场上有的用中负荷齿轮油N460、N680，有的用美孚636，还有的用美孚合成油3200，我厂回转窑在建成时，根据东山矿回转窑的用油品种，采用美孚636，但此油在温度略高时，粘度大幅下降，且成本高，后经同行业厂家推荐，采用洛阳正本润滑材料有限公司HF-托轮油，效果良好，HF-托轮油采用高粘度合成油并加入多种固体润滑材料，抗磨添加剂复配而成，能形成一种吸附力强的临界隔离膜，达到最佳的减摩润滑作用，是回转窑的轴瓦专用油，且成本低廉。

2、液压挡轮的运行时间引起的轴瓦温升。

回转窑液压挡轮是否正常运行，与托轮受力有很大关系。当液压挡轮上行速度慢且不均匀，而下行速度偏快时，形成了向下的轴向推力，此推力可使托轮轴与瓦端之间的间隙变小，产生相对挫动和摩擦，便引起轴瓦温度升高。处理的措施：（1）迅速改变液压挡轮的运动方向。可通过触动接近开关，强制改变液压挡轮的运动方向。（2）调整挡轮液压的调速阀与节流阀的开度。根据美卓设计理念，我厂使用的挡轮正常运行的上下行程总时间一般为20-24小时，其上下行程时间比近似于1.运行时，每隔45分钟运行5分种，经计算，每5分种运行3mm，为此，根据挡轮运行轨迹，调整后每5分种运行接近于3mm。

3、窑中心线与托轮轴线的相对偏差引起的轴瓦温升。

如果窑中心线与某一挡托轮存在偏差，出现正“八”字或倒“八”字时，回转窑筒体在上行或下行时，轮带对存在偏差的托轮，便产生了较大的轴向力。这种轴向力作用在轴瓦上，便出现两种情况：一种是托轮止推环与轴瓦端部紧密接触；一种是托轮轴相对于瓦产生轴向位移，使轴的运动出现了径向旋转和轴向移动，破坏了轴瓦原来的接触面，引起托轮轴瓦表面产生拉丝并温升。出现这种现象的原因，主要是不正确的调整托轮造成的。处理措施是将托轮慢慢调整到原来的位置，并严格遵循调整托轮的原则：托轮调整一定要成对调整，不可一对托轮只调其中的一个；每次调整顶丝不超过0.1mm; 

4、窑转速等工艺参数的随时变化引起轴瓦温升。

因公司需要量需求量不均衡，产量随时变化，因此工艺参数每天跟着变化。频繁的变化窑转速，也会造成轴瓦的磨损严重，瓦口接合面磨损严重，会造成供油不足，从而瓦温提高。为此，我在吸取教训的前提下，做了四个规定：

（1）均衡生产，确保窑速等工艺参数稳定，减少对托轮轴瓦的冲击。每天按450吨组织，如果成品料仓放不下，采用车拉出仓，提前输出的原则。

（2）每次提（降）速时，主电机频率半小时提（降）1Hz。

（3）采用不停窑检修原则；

（4）托轮调整不得超过0.1mm。

4结论

以上措施实施后，并在6月25日、7月10日、10月27日、11月3日分别在1#、5#托轮轴瓦温度升高的过程中实施后效果良好，处理过程没有停机，生产不受丝毫影响。

油种的更换，不仅减少了发热的次数，而且降低了成本

基本上杜绝了发热停窑的影响，有效地降低了热停窑时间，提高了作业率。

热停窑时间的减少，相对也保护了窑内衬受温度起伏的影响，从而延长了内衬的使用寿命。

提高了技术人员的处理问题的能力，同时也为同行业回转窑处理轴瓦温升提供了宝贵经验。httP://www.zblrrh.com