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回轉窯的結構及工作原理概述

時間:2012-09-08返回列表

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回轉窯

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回轉窯是一個有一定斜度的圓筒狀物,斜度為3~3.5%,借助窯的轉動來促進料在回轉窯內攪拌,使料互相混合、接觸進行反應。窯頭噴煤燃燒產生大量的熱,熱量以火焰的輻射、熱氣的對流、窯磚(窯皮)傳導等方式傳給物料。物料在回轉窯內的運動過程是依靠窯筒體的斜度及窯的轉動在窯內向前運動。

結構特點

回轉窯主要由窯筒體、傳動裝置、支承裝置、擋輪裝置、窯頭密封裝置、窯尾密封裝置、窯頭罩等組成。

1、窯筒體部分 

窯筒體是回轉窯的軀干,系由鋼板卷制并焊接而成,窯筒體傾斜的安裝在數對托輪上,在窯筒體底端裝有高溫耐磨損的窯口護板并組成套筒空間,并設有專用風機對窯口部分進行冷卻。沿窯筒體長度方向上套有數個矩形輪帶,它承受窯筒體、窯襯、物料等所有回轉部分的重量,并將其重要傳到支撐裝置上,輪帶下采用浮動墊板,可根據運轉后的間隙調整或更換,以獲得較佳間隙,墊板起到增加窯筒體剛度、避免由于輪帶與窯筒體有圓周方向的相對滑動而使窯筒體遭受磨損和降低輪帶內外表面溫差的作用。

2、大齒圈裝置

在靠近窯筒體尾部固定有大齒圈以傳遞扭矩,大齒圈通過切向彈簧板與窯筒體聯接,這種使大齒圈懸掛在窯筒體上的聯接結構能使齒圈與窯筒體間留有足夠的散熱空間,并能減少窯筒體彎曲變形等對嚙合精度的影響,還能其一定的減震緩沖作用,有利于延長窯襯的壽命。

3、 傳動裝置

(1)傳動型式:

a、單傳動

傳動系統采用單傳動,由一臺主傳動電動機帶動。主傳動系統油主電動機、主減速機小齒輪等組成,同時采用了組合彈性聯軸器來提高傳動的平穩性。主電動機尾部帶有測速發電機為顯示窯速的儀表提供電源。

為保證主電源中斷時仍能盤窯操作,以防止窯筒體彎曲變形,也便于檢修時盤窯,設有輔助傳動裝置。它由電動機、減速機等組成。輔助電動機上配有制動器,防止窯在電動機停轉后在物料、窯皮的偏重作用下產生反轉。 

b、雙傳動

傳動系統采用雙傳動,分別由二臺主傳動電機帶動。兩套傳動系統的同步是通過調整電氣設備來實現.從而保證兩系統受力均勻。從機械上采用兩個小齒輪與大齒輪嚙合瞬時錯開1/2周節的配置。

(2)電動機

除小型回轉窯可選用Z2系列小型直流電動機外,其余均選用回轉窯專用ZSN4直流電動機,該電動機是Z4系列電動機的基礎上,根據水泥回轉窯主傳動的工況特點而制造的專用產品。

(3)減速器

減速器一般均選用硬齒面減速器、它技術好、體積小、重量輕。

(4)組合彈性聯軸器

小齒輪裝置和主減速器之間采用組合彈性聯軸器,它彈性好,能吸收一部分沖擊,并能補償較大的徑向偏差和軸向伸縮。

4、支撐裝置

支撐裝置是回轉窯的重要組成部分,它承受著窯筒體的全部重量,并對窯筒體起定位作用,使其能安全平穩地進行運轉,支撐裝置為調心式滑動軸承結構,其結構緊湊、重量輕。并配置了潤滑油的自動加熱和溫控裝置及測溫裝置,運行可靠,適應性強。

5、擋輪裝置

擋輪按其受力情況及作用原理,可分為機械擋輪及液壓擋輪二種。

機械擋輪:成對地安裝在大齒圈鄰近輪帶的兩側,起到限制窯筒體軸向竄動的作用。 BR 液壓擋輪:設置在靠近大齒圈鄰近輪帶的下側。通過液壓擋輪迫使輪帶和窯筒體一起按一定的速度和行程沿窯中心線方向在托輪上往復移動,使輪帶和托輪在全寬上能均勻磨損,以延長使用壽命。

6、窯頭密封裝置

窯頭密封裝置采用SM型(石墨塊式)窯頭密封裝置或GP型(鋼片式)窯頭密封裝置兩種中的一種,以滿足不同的工況和用戶需要:SM型窯頭密封裝置選用石墨塊徑向接觸式+迷宮式的密封形式,能自動補償窯筒體運轉時的偏擺和運轉中沿軸向的往復竄動。密封性能好。GP型窯頭密封裝置選用鋼片徑向接觸式的密封形式,能自動補償窯筒體運轉時的偏擺和運轉中沿軸向的往復竄動,密封性能好。

7、窯尾密封裝置

窯尾密封裝置采用氣缸壓緊端面接觸式,其結構是由可隨窯筒體竄動但自身不轉動的徑向密封環、固定摩擦環、吊桿、氣缸(含獨立安裝的小空壓機及其氣路系統)及活動摩擦環等組成。徑向密封環由吊桿懸吊在煙室支架上,其與窯尾煙室之間用石棉盤根密封,石棉盤根圍繞煙室圓筒一圈,并用壓板壓緊,組成端面密封的兩個摩擦環之一是固定在徑向密封環上的固定摩擦環,另一個是與連接在窯筒體上的回料勺連接在一起的若干個氣缸產生的推動力,推動徑向密封環使兩個摩擦環始終保持接觸狀態。整個密封圈受力均勻且能消除由于安裝和窯筒體撓度產生的不良影響。為了減輕兩摩擦環接觸面間的磨損,由電動干油泵將潤滑脂送近摩擦環來進行潤滑。

窯尾密封裝置安裝時需注意的事項:

(1)窯尾密封裝置的安裝是已焊接好的窯筒體為基準,并要注意下列事項 。

(2)安裝前應認真檢查煙室套筒的圓度,并使之符合圖紙要求,其縱向焊縫應磨光以免刮環徑向密封的石棉盤根。同時應檢查并使煙室套筒與窯筒體的同軸度不大于6mm。

(3)認真仔細地調整吊桿在煙室支架上的支點位置和吊桿的長度(此時應保證兩摩擦環的同軸度在5mm以內),以確保窯在熱態時,吊桿在徑向密封環上的吊點落在窯中心線上,且吊桿中心線垂直窯中心線。

(4)檢查并保證徑向密封環能靈活的沿軸向移動,這就要求:向密封石棉盤根套裝在煙室套筒上的松緊適當,過緊移動不靈活,過松密封效果不好。

(5)調整氣缸氣路系統中的調壓閥以使氣缸壓力剛好使摩擦環緊密貼合,壓力過大磨損加快,壓力過小則兩摩擦環間會形成間隙。要求窯運轉時在兩摩擦環圓周的任何處應接觸,其比較大間隙不大于1mm。 

(6)供氣管急供油管的各轉折處應圓滑過度,各管件內應通暢,不得有異物。

8、窯頭罩

窯頭罩為鋼板焊接而成的罩形,通過兩側的支腿座落在窯頭操作平臺上,下部與冷卻機的接口連接,窯頭罩內砌筑耐火磚或澆灌耐熱混凝土,窯頭罩前外端面設有二扇懸掛移動式窯門,以便進入窯內檢修及窯襯砌筑等工作。械上采用兩個小齒輪與大齒輪嚙合瞬時錯開1/2周節的配置。

工作原理

生料從窯尾筒體高溫進入筒體內進行煅燒。由于窯體的傾斜和緩慢地回轉,使物料產生一個既沿著圓周方向翻滾,又沿著軸向從 向低端移動的復合運動。生料在窯內通過分解、燒成及冷卻等工藝過程,燒成水泥熟料后從窯筒體的低端缷出,進入冷卻機。燃料從窯頭噴入,在窯內進行燃燒,發出的熱量加熱生料,使生料煅燒成為熟料,在與物料熱交換過程中形成的熱空氣,由窯進料端進入窯尾系統,其后由煙囪排入大氣。

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