回轉(zhuǎn)窯托輪軸瓦發(fā)熱原因分析及潤(rùn)滑建議

　　一、概述

　　回轉(zhuǎn)窯作為水泥廠的“心臟”設(shè)備，它運(yùn)轉(zhuǎn)的好壞直接影響到整個(gè)水泥廠的生產(chǎn)量及運(yùn)轉(zhuǎn)效率，他的特點(diǎn)是：重載荷、慢轉(zhuǎn)速、溫度高、溫差大、露天作業(yè)，長(zhǎng)期處在惡劣環(huán)境條件下運(yùn)轉(zhuǎn)?；剞D(zhuǎn)窯內(nèi)襯耐火磚，燒結(jié)溫度上千度，窯體總重幾百噸，由六檔托輪支承，平均一個(gè)托輪每塊軸瓦承受載荷幾十噸，而且托輪軸瓦常受沖擊載荷和調(diào)整的影響，因此托輪軸瓦發(fā)熱現(xiàn)象在回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)運(yùn)行中是水泥企業(yè)經(jīng)常發(fā)生的問題，如果軸瓦發(fā)熱沒有得到及時(shí)處理，就有可能產(chǎn)生燒瓦現(xiàn)象，發(fā)生燒瓦后最好的處理辦法只能是停窯后將瓦重新刮研。而從窯溫冷卻下來到軸瓦重新刮研完畢一般都得需要3天左右的時(shí)間，再等窯重新點(diǎn)火升溫到投料又要花去2天的時(shí)間，給生產(chǎn)帶來嚴(yán)重影響。

　　二、一些常見的托輪軸瓦發(fā)熱的原因

　　1、因潤(rùn)滑油引起的托輪軸瓦發(fā)熱。托輪軸瓦潤(rùn)滑油達(dá)到換油標(biāo)準(zhǔn)而未換油，引起潤(rùn)滑油粘度降低、或油質(zhì)乳化、或油內(nèi)含有粉塵雜質(zhì)等，都能引起軸瓦發(fā)熱。

　　2、托輪漏油及潤(rùn)滑裝置脫落引起的軸瓦發(fā)熱。因托輪軸密封不好，漏油嚴(yán)重，使油位降低，或潤(rùn)滑油勺脫落，潤(rùn)滑不足而引起軸瓦溫度升高。

　　3、因循環(huán)水不暢、量少或內(nèi)部循環(huán)水管滲水造成的軸瓦發(fā)熱。循環(huán)水不暢或量少導(dǎo)致循環(huán)冷卻效果差引起軸瓦發(fā)熱，當(dāng)托輪內(nèi)部循環(huán)水管老化產(chǎn)生漏水時(shí)，造成潤(rùn)滑油乳化，使油質(zhì)惡化，軸瓦發(fā)熱。

　　4、因瓦口間隙小引起的軸瓦溫升。托輪軸瓦長(zhǎng)時(shí)間使用，瓦和軸的接觸角度越來越大，同時(shí)瓦口與軸的接觸間隙也越來越小，小到一定程度，潤(rùn)滑油不能進(jìn)入軸瓦的底部進(jìn)行潤(rùn)滑，引起軸瓦發(fā)熱。

　　5、輪帶與托輪表面受力集中引起的軸瓦溫升。托輪與輪帶在正常受力的情況下，其接觸面光亮色澤程度應(yīng)該是一致的，輪帶上無明顯的縱向明暗條紋。若出現(xiàn)明暗條紋，光亮的一側(cè)則表明軸承座的軸瓦受力偏大，反之另一側(cè)則偏小。若在輪帶暗條紋出出現(xiàn)與托輪脫離接觸縫隙，其暗條紋面積較大時(shí)，則托輪軸瓦將出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象。

　　6、輪帶與筒體墊板的間隙大引起的軸瓦溫升。當(dāng)輪帶和筒體墊板磨損嚴(yán)重，輪帶和墊板之間的間隙過大時(shí)，輪帶的變形橢圓度加大，當(dāng)輪帶的橢圓度超過一定值時(shí)，就會(huì)容易引起托輪軸瓦發(fā)熱。同時(shí)，當(dāng)輪帶和筒體墊板的間隙過大時(shí)，輪帶兩端和托輪的接觸面發(fā)生變化，造成托輪兩邊的軸瓦受力不均，以會(huì)導(dǎo)致軸瓦發(fā)熱。

　　7、液壓擋輪的運(yùn)行時(shí)間引起的軸瓦發(fā)熱。當(dāng)液壓擋輪上行速度慢且不均勻，而下行速度偏快時(shí)，形成了向下的軸向推力，此推力也可使托輪軸與瓦之間產(chǎn)生相對(duì)挫動(dòng)和摩擦。當(dāng)一個(gè)托輪止推盤和軸瓦端部接觸間隙小時(shí)，便會(huì)出現(xiàn)軸瓦發(fā)熱現(xiàn)象。

　　8、窯筒體表面徑向溫差大引起的軸瓦發(fā)熱。窯筒體徑向溫差過大，超過100度時(shí)，會(huì)使筒體發(fā)生變形。當(dāng)筒體的截面近似雞蛋縱截面狀時(shí)，則會(huì)引起托輪軸瓦發(fā)熱。

　　9、窯中心線與托輪軸線的相對(duì)偏差引起的軸瓦發(fā)熱。如果窯中心線與某一擋托輪存在偏差，出現(xiàn)正“八”字或倒“八”字時(shí)，回轉(zhuǎn)窯筒體在上行或下行時(shí)，輪帶對(duì)存在偏差的托輪，便產(chǎn)生了較大的軸向力，它會(huì)使托輪軸相對(duì)于瓦產(chǎn)生軸向位移，使軸的運(yùn)動(dòng)出現(xiàn)了徑向旋轉(zhuǎn)和軸向移動(dòng)，破環(huán)了軸瓦原來的接觸面，從而引起托輪軸瓦的表面發(fā)熱并產(chǎn)生拉絲。

　　三、對(duì)于處理托輪軸瓦發(fā)熱在潤(rùn)滑方面的一些建議

　　根據(jù)托輪軸瓦發(fā)熱的原因，水泥廠要對(duì)止推盤間隙等部位作一些常規(guī)檢查外，還應(yīng)經(jīng)常注意窯筒體表面溫度的變化情況、托輪與輪帶表面接觸及受力情況、液壓擋輪的運(yùn)行情況、輪帶與筒體墊板的間隙情況和窯中心線和托輪軸線的相對(duì)平行情況，以避免出現(xiàn)由以上原因造成的托輪軸瓦發(fā)熱。而作為有幾十年歷史的專業(yè)的特種潤(rùn)滑劑公司，我們著重從潤(rùn)滑的角度提出一些建議。

　　1、 潤(rùn)滑油粘度選擇。
　　回轉(zhuǎn)窯窯體的重量超過幾百噸，整個(gè)窯體由多檔托輪支承，平均每塊托輪瓦承重幾十噸以上，再加上沖擊負(fù)荷，因此托輪軸瓦所承受的負(fù)荷更大，回轉(zhuǎn)窯的表面溫度在幾百度左右，燒結(jié)溫度在上千度以上，在這樣的高負(fù)荷和高溫下對(duì)潤(rùn)滑的要求十分苛刻，因此，對(duì)潤(rùn)滑油的性能要求很高。在這種工礦下，作為托輪軸瓦的潤(rùn)滑油要保持合適的粘度，我們建議采用粘度（@40℃）為460或680甚至1000 mm2/s的潤(rùn)滑油。

　　2、潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的選擇。
　　依據(jù)托輪運(yùn)轉(zhuǎn)的特點(diǎn)，必須選定一種粘度指數(shù)高，粘溫性能好，抗極壓、抗磨、抗乳化性能好的潤(rùn)滑材料，現(xiàn)在大部分回轉(zhuǎn)窯的托輪軸瓦采用礦物油或以、合成烴類為基礎(chǔ)油的潤(rùn)滑油。以礦物油為基礎(chǔ)油的潤(rùn)滑油主要是從原油中提煉出來的石油產(chǎn)品，其主要特點(diǎn)有油污易聚集，粘度指數(shù)較低，必須根據(jù)溫度變化而更換，不易生物降解，可能包含有害成分等。而合成烴類為基礎(chǔ)油的潤(rùn)滑油低溫性能要比礦物油好，但其低粘度會(huì)影響密封（收縮），抗磨性能不如礦物油和聚乙二醇和酯類油，可生物降解性能也比較差。而以聚乙二醇醚類潤(rùn)滑油工作溫度可達(dá)160℃，具有較低的摩擦系數(shù)和極佳的黏溫性能，表現(xiàn)出優(yōu)秀的承載能力和抗沖擊載荷。

圖1    三種潤(rùn)滑油的粘度指數(shù)曲線的比較

圖2    三種潤(rùn)滑油的傳動(dòng)效率和溫升對(duì)比

　　從圖1和2中，我們可以清晰的看到，聚乙二醇醚類的潤(rùn)滑油有更好的粘度指數(shù)，更高的傳動(dòng)效率和低的溫升，因此采用聚乙二醇醚類的潤(rùn)滑油能夠更好的抑制托輪軸瓦的發(fā)熱現(xiàn)象，而克魯勃潤(rùn)滑劑公司的Klubersynth GH 6系列潤(rùn)滑油具有更卓越的性能，系托輪軸瓦潤(rùn)滑油不二的選擇。

　　3、油品檢測(cè)。

　　克魯勃公司作為專業(yè)的特種潤(rùn)滑劑生產(chǎn)和銷售公司，對(duì)使用克魯勃公司托輪軸瓦潤(rùn)滑油的客戶免費(fèi)進(jìn)行定期油樣檢測(cè)，確保潤(rùn)滑劑的使用性能和潤(rùn)滑周期，達(dá)到保護(hù)設(shè)備，節(jié)約成本的目的。例如，江南小野田水泥和華新水泥等客戶都是使用了Klubersynth GH6系列潤(rùn)滑油較好的解決了軸瓦發(fā)熱問題，其間我司給客戶定期做了油樣檢測(cè)，目前設(shè)備使用狀況良好，潤(rùn)滑油需進(jìn)行更換。圖3為其中一個(gè)托輪軸瓦的油樣檢測(cè)報(bào)告。

圖3    油樣檢測(cè)報(bào)告

　　四、總結(jié)

　　回轉(zhuǎn)窯軸瓦發(fā)熱的問題是回轉(zhuǎn)窯運(yùn)轉(zhuǎn)中最常見的問題，也是最煩心的問題。產(chǎn)生的回轉(zhuǎn)窯托輪軸瓦發(fā)熱的原因有很多，處理的辦法也很多，選用合理的潤(rùn)滑油是其中的關(guān)鍵之一。正確的選擇潤(rùn)滑油，不但能避免托輪軸瓦的發(fā)熱現(xiàn)象和能最大限度的保護(hù)其他設(shè)備，同時(shí)正確的潤(rùn)滑油還能延長(zhǎng)使用潤(rùn)滑油的使用時(shí)間，節(jié)約成本。

　　參考文獻(xiàn)：
　　1、王廣強(qiáng)，談回轉(zhuǎn)窯托輪軸瓦溫升處理及發(fā)熱原因，2007年水泥技術(shù)交流大會(huì)暨第九屆全國(guó)水泥技術(shù)交流大會(huì)論文集
　　2、鄭用琦，托輪軸瓦發(fā)熱的防范及處理新說，第七屆全國(guó)水泥技術(shù)交流大會(huì)，2005；130-135