D U O F L E X 燃燒器的修復(fù)及改進(jìn)
某公司一條2500t/d回轉(zhuǎn)窯,配用丹麥?zhǔn)访芩构旧a(chǎn)的雙調(diào)節(jié)可伸縮式DUOFLEX燃燒器。該燃燒器的特點(diǎn)是位置、風(fēng)、火焰形狀都可以調(diào)整,回轉(zhuǎn)窯熟料的產(chǎn)量、質(zhì)量較高。在多年的使用中,針對(duì)DUOFLEX燃燒器出現(xiàn)的一些問(wèn)題,我們采取有效的修復(fù)及改進(jìn)措施,收到了較好的效果。
燃燒器噴頭出現(xiàn)的問(wèn)題及修復(fù)
1.燃燒器噴頭的結(jié)構(gòu)
DUOFLEX燃燒器噴頭的結(jié)構(gòu)主要由外管與內(nèi)管組成。外管里面含有內(nèi)筒,內(nèi)筒上側(cè)有兩個(gè)調(diào)整螺栓,下側(cè)有兩條軌道,內(nèi)筒頭部設(shè)有一圈切向螺旋葉片。燃燒器的內(nèi)管設(shè)有4個(gè)通道,由外到內(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(gè)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(xiàn)運(yùn)動(dòng)形成軸流風(fēng),內(nèi)風(fēng)通過(guò)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。DUOFLEX燃燒器噴頭的結(jié)構(gòu)及各風(fēng)道。
2.外管?chē)婎^的修復(fù)
外管?chē)婎^出現(xiàn)的問(wèn)題:燃燒器的外管?chē)婎^經(jīng)過(guò)多年的使用,其端面噴頭軸向25mm處磨損較嚴(yán)重,磨損深度3~7mm,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)管與外管的端面差(兩端面之間的差距)造成。生產(chǎn)上由于操作上的習(xí)慣,為了獲得燃燒器理想的煅燒火焰,通常調(diào)整內(nèi)管與外管的端面差來(lái)調(diào)整一次風(fēng)的通風(fēng)面積,從而控制火焰的形狀。調(diào)整端面差的范圍為20~45mm。當(dāng)內(nèi)管與外管端面出現(xiàn)差值時(shí),從內(nèi)管?chē)姵龅拿猴L(fēng)(含煤的風(fēng)),體積迅速變大,與軸流風(fēng)、旋流風(fēng)混合后,沖刷著有端面差的外管,向窯內(nèi)噴去。燃燒器用的時(shí)間長(zhǎng)了,就出現(xiàn)外管端面的磨損。
修復(fù)措施:外管?chē)婎^的修復(fù)措施,用補(bǔ)焊的方法。根據(jù)燃燒器外管采用的材質(zhì),將更換下來(lái)的外管?chē)婎^,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:椎100mm的角磨機(jī)一件,備有80目、120目砂輪各一套,樣板套筒一件;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(zhǎng)度100mm。中間用兩根椎10mm的鋼筋互相垂直焊接在一起,作為手柄。②將制作好的樣板套筒放在燃燒器端面內(nèi),樣板套筒的外端與外管的端面在同一垂直面內(nèi),測(cè)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(kāi)始,軸向施焊,焊口長(zhǎng)度以磨損的長(zhǎng)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(diǎn)接茬要相互聯(lián)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(mǎn)填平。④用樣板套筒測(cè)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(diǎn),不方便樣板套筒的測(cè)量,此時(shí)用角磨機(jī)進(jìn)行研磨高點(diǎn)即可。⑤最后,用80目角磨機(jī)將補(bǔ)焊點(diǎn)打磨平整,然后再換用120目砂輪打磨光滑。整個(gè)工作時(shí)間,由于外管?chē)婎^磨損和修補(bǔ)的程度不一樣,工作量一般為7~10小時(shí)。
3.內(nèi)管?chē)婎^的修復(fù)
內(nèi)管?chē)婎^外表面的修復(fù):內(nèi)管?chē)婎^外表面的磨損點(diǎn),是機(jī)械損傷,位置在外管的兩個(gè)調(diào)整螺栓處。磨損的原因是頻繁調(diào)整內(nèi)外管的端面徑向間隙時(shí),兩個(gè)調(diào)整螺旋頂?shù)奶o,在內(nèi)管上部的外表面處,劃出兩道深約1.2mm,寬10mm的劃痕。兩道劃痕在燃燒器使用中,出現(xiàn)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?chē)姵?,在外管端面上,出現(xiàn)兩個(gè)比較明顯的凹點(diǎn),像兩個(gè)羊角。
內(nèi)管外表面的修復(fù),主要是兩道頂絲的劃痕。修復(fù)時(shí)間要安排在更換燃燒器外管時(shí),將露出的內(nèi)管劃痕,用A402焊條施焊修復(fù)。施焊時(shí)焊條移動(dòng)的速度要比正常焊接時(shí)快一點(diǎn),施焊的高度不要太厚。然后分別用粗細(xì)砂輪修理平滑。
內(nèi)管?chē)婎^內(nèi)面的修復(fù):內(nèi)管?chē)婎^內(nèi)面的修復(fù),在煤風(fēng)出口的4個(gè)端面支撐點(diǎn)上。這4個(gè)支撐點(diǎn),受煤風(fēng)的磨損最快,一般使用周期不超過(guò)一年。原設(shè)計(jì)的支撐點(diǎn),是4塊下底長(zhǎng)100mm×上底長(zhǎng)60mm×寬30mm(厚5mm)的梯形16Mn鋼片。更換支撐點(diǎn)的方法,就是錯(cuò)開(kāi)這4個(gè)磨損的支撐點(diǎn),在其旁邊焊接4塊尺寸相同16Mn鋼片,由于現(xiàn)場(chǎng)焊接工藝長(zhǎng)度有限,鋼片的尺寸設(shè)計(jì)成長(zhǎng)60mm×寬30mm×高5mm即可。
這里需要注意的是,原磨損的支撐塊要清理干凈。如果清理不徹底,煤風(fēng)在通過(guò)磨損的原支撐鋼片時(shí),會(huì)改變風(fēng)向,沿著原殘留的斜面,集中向中心風(fēng)的外表面吹去,最后中心風(fēng)的外表面端部磨出4道溝痕。我公司在2008年2月份檢修燃燒器時(shí),就發(fā)現(xiàn)存有上述現(xiàn)象。采取的措施是將原磨損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)端面溝痕,最后打磨。
燃燒器風(fēng)管的修復(fù)
1.煤風(fēng)軟管的修復(fù)
燃燒器煤風(fēng)軟管采用鋼絲橡膠管。為便于燃燒器礦車(chē)的前后移動(dòng),鋼絲橡膠管設(shè)計(jì)得較長(zhǎng)。正常使用時(shí),整個(gè)膠管中間有一段自然彎曲。煤風(fēng)在通過(guò)彎曲的膠管時(shí),某個(gè)點(diǎn)磨損較嚴(yán)重,一根新膠管使用兩個(gè)月后,就出現(xiàn)磨漏現(xiàn)象。修復(fù)措施是用尼龍布條,在磨漏處環(huán)環(huán)纏繞。尼龍布條寬100mm,纏繞表面長(zhǎng)度300mm。纏繞時(shí)在磨漏處多纏幾圈,最后用鐵絲扎緊。此方法簡(jiǎn)單易行,能延長(zhǎng)鋼絲橡膠的壽命一年以上。
2.一次風(fēng)軟管的修復(fù)
一次風(fēng)軟管采用金屬軟管,長(zhǎng)時(shí)間的使用,在彎曲處也有漏風(fēng)現(xiàn)象。損傷的原因是更換燃燒器外管,移動(dòng)礦車(chē)造成的。金屬軟管的修復(fù)在漏風(fēng)處覆蓋一塊長(zhǎng)100mm×寬70mm×厚10mm的橡膠板,外面用70mm寬的鋼圈扎緊。
移動(dòng)礦車(chē)的改進(jìn)
1.改進(jìn)的原因
燃燒器移動(dòng)礦車(chē)的傳動(dòng)裝置,配用BONENG-PL87減速機(jī)。礦車(chē)的前軸制成兩半,分別裝在減速機(jī)低速輪軸的空心軸中,用平鍵進(jìn)行傳動(dòng)。當(dāng)減速機(jī)出現(xiàn)故障需要檢修時(shí),必須拆卸礦車(chē)一側(cè)的一個(gè)前輪和前軸,才能拆下減速機(jī),現(xiàn)場(chǎng)檢修極不方便。
2.礦車(chē)的改進(jìn)
將礦車(chē)的一個(gè)前軸用氣割割成兩段,中間的一段長(zhǎng)150mm。然后設(shè)計(jì)兩對(duì)法蘭,分別焊在斷開(kāi)的前軸上,用螺栓緊固(見(jiàn)圖5)。修理減速機(jī)時(shí),只需將法蘭螺栓拆下,將中間的一段挪開(kāi),然后抽出在減速機(jī)內(nèi)的一段軸頭,減速機(jī)就能方便拆下和檢修了。并且檢修減速機(jī)時(shí),燃燒器可正常工作,不影響回轉(zhuǎn)窯的運(yùn)行。
回轉(zhuǎn)窯燃燒器的完好狀況,對(duì)熟料的煅燒和火焰的形狀影響很大。如果修復(fù)不及時(shí),不但影響回轉(zhuǎn)窯的產(chǎn)量、質(zhì)量,而且對(duì)燃燒器也造成很大損傷。如煤風(fēng)通道4塊梯形支撐的磨損,嚴(yán)重時(shí)可將內(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?chē)婎^的焊接修復(fù),現(xiàn)場(chǎng)操作比較容易,一般維修人員就可以操作。外管?chē)婎^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?chē)婎^(含內(nèi)筒),用法蘭聯(lián)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(guó)內(nèi)定做備件,投資也在3~4萬(wàn)元左右。
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