摘　要：窯系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行是水泥企業(yè)設(shè)備維護(hù)的重中之重，但很多企業(yè)因?yàn)槿狈?jīng)驗(yàn)，在日常維護(hù)中走了很多彎路，付出了不小的代價(jià)。現(xiàn)從6個(gè)方面對(duì)回轉(zhuǎn)窯機(jī)械設(shè)備的維護(hù)要點(diǎn)進(jìn)行闡述，所述均為經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)的成功經(jīng)驗(yàn)，以期對(duì)延長設(shè)備使用壽命和避免一些重大設(shè)備事故的發(fā)生有所借鑒。
　　1　托輪瓦維護(hù)
　　回轉(zhuǎn)窯運(yùn)行中托輪瓦是故障率較高的部位，一旦出現(xiàn)故障會(huì)導(dǎo)致降速限產(chǎn)或生產(chǎn)線全部停機(jī)，損失巨大。
　　維護(hù)要點(diǎn)：
　　（1）保持良好的潤滑，潤滑油要選用有極壓特性、高黏度的潤滑油。傳統(tǒng)的窯瓦用油是460號(hào)工業(yè)齒輪油，它在窯況良好的情況下可以滿足需要，但在負(fù)荷較大和溫度較高時(shí)的潤滑性能就會(huì)急劇下降。目前市場(chǎng)上有些潤滑油生產(chǎn)廠家在一些合成油的基礎(chǔ)上添加多種添加劑煉制的大瓦專用油（廠家的叫法），運(yùn)動(dòng)黏度100℃時(shí)為55~90mm²/s，在防水、抗乳化、耐磨損、耐極壓、抗氧化等方面可大幅改善潤滑油的性能，對(duì)抑制軸瓦發(fā)熱，避免拉絲現(xiàn)象，修復(fù)接觸表面損傷作用明顯。與該種油類似的還有一種大瓦研磨油，運(yùn)動(dòng)黏度100℃時(shí)為90~120mm²/s，是在高黏度合成油的基礎(chǔ)上加入多種固體潤滑材料、抗磨添加劑復(fù)配而成，對(duì)托輪瓦有研磨填補(bǔ)、修復(fù)拉絲的作用，特別適用于新回轉(zhuǎn)窯托輪軸瓦和需要修復(fù)的軸瓦。
　　（2）冬季停產(chǎn)期間，若使用的是高黏度的潤滑油，則要將其臨時(shí)換成黏度較低的滑潤油（若使用的是460號(hào)潤滑油，則無須更換），待開機(jī)后瓦溫升到25℃以上，再將油換回來，否則高黏度的潤滑油在設(shè)備啟動(dòng)時(shí)有極大的阻力，足以損壞油勺。另外油池中Z好不要使用加熱器，一是不易將油均勻加熱，二是很容易使油碳化，造成潤滑油過早失效。目前國內(nèi)大多數(shù)稀油站均采用熱電阻加熱方法，包括窯瓦油池，加熱管的表面溫度高達(dá)400℃以上，任何潤滑油在這種溫度下都會(huì)變質(zhì)碳化，由于初始加熱時(shí)油的黏度大，流動(dòng)性很差，加熱管周圍局部溫度很高，換的新油加熱幾次后就會(huì)顏色發(fā)黑，而且有一股刺鼻的氣味，油沒有被用壞，卻被燒壞了。另外加熱管上會(huì)很快形成一層厚厚的碳化層，起到了隔熱的作用，反而使油箱加熱速度變慢，而碳化層越來越厚，形成惡性循環(huán)。
　　（3）生產(chǎn)期間要密切注意軸面布油情況，及時(shí)調(diào)整撒油盤角度和刮油器位置（位置不對(duì)易使軸封處漏油）。定期檢查油勺支架的固定螺栓，及時(shí)排除松動(dòng)隱患。
　　（4）定期測(cè)量瓦襯裙邊厚度和運(yùn)行溫度，若磨損較快、溫度較高，要及時(shí)調(diào)整兩組托輪的軸線與窯軸線的夾角，改變托輪受力情況，減輕瓦襯裙邊負(fù)荷。很多企業(yè)對(duì)瓦裙受力過大的危害認(rèn)識(shí)不夠，處理方法是跟蹤觀察，而不愿及時(shí)調(diào)整托輪，可能是擔(dān)心調(diào)整托輪后瓦溫出現(xiàn)不可控的變化，但事實(shí)上微量調(diào)整一般不會(huì)對(duì)托輪運(yùn)行造成太大影響，反而是裙邊長期受力過大，不僅會(huì)導(dǎo)致整個(gè)瓦溫升高并減少瓦的使用壽命，還會(huì)導(dǎo)致托輪軸頭斷裂（見圖1）。當(dāng)然軸頭斷裂也與部件加工質(zhì)量和設(shè)計(jì)不良有關(guān)，但過大的軸向力卻是一個(gè)誘導(dǎo)因素。 　　（5）在冬季寒冷的地區(qū)（溫度連續(xù)2天在-10℃以下）停窯期間一定要將瓦胎循環(huán)水放掉，并用高壓氣清吹干凈，因?yàn)樵谶@樣的持續(xù)低溫下，在停窯的情況下即使循環(huán)水不停，也極易造成管道被凍住，甚至凍裂瓦胎。此外將循環(huán)水關(guān)閉后，一定要將地面以上的管子內(nèi)的水也一并放干凈，避免上凍。閥門要設(shè)在地面300mm以下，可基本保證在華中及以南地區(qū)整個(gè)冬季閥門不上凍。
　　（6）加強(qiáng)隔熱措施，降低瓦蓋和瓦座的溫度，對(duì)降低軸瓦溫度有重要作用。在整個(gè)瓦座周圍設(shè)置隔熱板，Z大限度減輕回轉(zhuǎn)窯的熱輻射，具體方法可參考圖2。很多單位只是在托輪瓦座頂部設(shè)隔熱層，但瓦蓋側(cè)面在受到窯體輻射后的溫度可達(dá)70℃以上。另外在兩瓦座中間位置（窯的正下方）也應(yīng)加隔熱層，這里的底板在輻射后溫度也達(dá)70~80℃，對(duì)瓦的降溫不利。我公司在幾年前對(duì)所有瓦座做了三面全隔熱后，整體瓦溫降了5~10℃，過去天天出現(xiàn)的高溫報(bào)警現(xiàn)象已經(jīng)很少出現(xiàn)了，另外由于上部實(shí)現(xiàn)了全隔離，巡檢人員作業(yè)環(huán)境得到改善。 　　2　輪帶及托輪維護(hù)
　　輪帶和托輪支撐著幾百噸重的窯體，是整個(gè)回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)的核心部件之一，由于結(jié)構(gòu)很大，一旦出現(xiàn)影響運(yùn)行的故障，維修將非常困難，且零件加工周期長，費(fèi)用高，所以平時(shí)需加強(qiáng)維護(hù)。
　　維護(hù)要點(diǎn)：
　　（1）在安裝精度有保證的情況下，托輪和輪帶若出現(xiàn)輕微的接觸不良或受力變化，往往是熱態(tài)窯體溫度不均勻造成的，在不影響整機(jī)設(shè)備運(yùn)行情況下，盡量不要調(diào)整托輪，若必須調(diào)整，也要微調(diào)，并在窯況好轉(zhuǎn)或窯況朝著相反方向發(fā)展時(shí)，再及時(shí)調(diào)整過來。對(duì)運(yùn)行時(shí)間較長的回轉(zhuǎn)窯，托輪調(diào)整盡量向中心靠攏，以補(bǔ)償磨損造成的中心標(biāo)高下移。
　　（2）輪帶與窯墊板、輪帶與擋塊接觸間要定期加高溫輪帶油，一周兩次即可，對(duì)延長輪帶、墊板及擋塊的使用壽命極有好處，若能保證潤滑良好，10年內(nèi)不需要調(diào)整或更換墊板及擋塊。
　　輪帶油25℃的針入度在355～520，是由合成油加入多種超細(xì)耐高溫固體潤滑材料及不易燃添加劑煉制而成，非常適合回轉(zhuǎn)窯輪帶與墊板、輪帶與托輪、輪帶與擋圈、擋輪之間的潤滑，Z高使用溫度600℃，能形成高強(qiáng)度的高溫保護(hù)潤滑膜，可有效防止回轉(zhuǎn)窯的抖動(dòng)、扭曲、變形。
　　該油可用涂抹和噴注法加注，如圖3所示采用的是氣動(dòng)加油機(jī)，在輪帶上噴油非常方便。我公司統(tǒng)計(jì)使用輪帶油后，兩年內(nèi)檢測(cè)的輪帶滑移量和擋塊的磨損量變化量在2mm以內(nèi)，而在之前，輪帶滑移量每年可增加5mm以上，擋塊磨損量在5~10mm。 　　（3）遇到輪帶或托輪表面有裂紋或掉塊現(xiàn)象（材質(zhì)不均勻或有缺陷，或有異物擠壓，或受力過大導(dǎo)致），要及時(shí)修補(bǔ)，不可任其發(fā)展，否則會(huì)使表面損傷逐漸加大、加深，Z終造成不可挽回的損失。裂紋和掉塊的修補(bǔ)技術(shù)并不復(fù)雜，可自主進(jìn)行。焊接的要點(diǎn)如下：
　　輪帶和托輪的材質(zhì)一般為ZG35SiMn，選用材質(zhì)相近的焊條J506、J507或焊絲H08MnSi即可，用手工電弧焊或CO₂氣體保護(hù)焊均可達(dá)到較好的效果。
　　焊前用鋼絲刷和清洗劑把表面凹坑清理干凈，對(duì)較大的裂紋和翹起的斑塊先用電弧氣刨清理掉，再用角磨機(jī)將底部打磨干凈，肉眼觀察是否還有裂紋，若觀察不清，可用裂紋探傷顯影劑觀察。清理完成后，用氧氣-乙炔將預(yù)堆焊修補(bǔ)的部位預(yù)熱到100℃左右，周邊擴(kuò)展50mm，然后用300℃烘干保溫的焊條進(jìn)行施焊。堆焊過程每層都要將焊渣清理干凈，并用電鏟或小錘敲擊，消除應(yīng)力。在有風(fēng)天氣或寒冷天氣時(shí)要注意防風(fēng)和保溫。焊后在施焊部位要用石棉布等材料保溫12h，然后打磨表面，用預(yù)先制作好的靠模檢測(cè)，要求堆焊部位比周邊略低，但不要超過0.5mm。這樣處理過的裂紋和蝕坑，一般不會(huì)再出現(xiàn)問題，見圖4。 　　3　傳動(dòng)系統(tǒng)維護(hù)
　　傳動(dòng)系統(tǒng)Z主要的故障是小齒輪與大齒圈的磨損，另外軸承的損壞，主減速機(jī)與輔傳的故障也是造成停機(jī)的重要原因。
　　維護(hù)要點(diǎn)：
　　（1）加強(qiáng)潤滑，如大小齒輪、減速機(jī)、輔傳撥叉等部位。主減速機(jī)若采用稀油站潤滑，要保證油站斷油時(shí)減速機(jī)內(nèi)仍能保持一定油位。輔傳撥叉要在撥叉環(huán)和棘輪上長期保持潤滑脂，對(duì)保持棘輪良好嚙合和撥叉的良好使用非常重要。小齒輪下部的帶油輪要定期檢查，帶油輪見圖5。 　　（2）小齒輪要使用硬齒面齒輪，特別是老舊的生產(chǎn)線更換小齒輪時(shí)一定要選用硬齒面的，改變過去為保護(hù)大齒圈而采取的只是偏硬于大齒圈硬度的軟齒面齒輪的做法。因?yàn)檐淉X面磨損較快，特別是小齒輪一旦開始磨損，會(huì)破壞與大齒圈的嚙合精度，造成齒面膠合，很快會(huì)將漸開面齒面磨成內(nèi)圓弧，造成回轉(zhuǎn)窯運(yùn)行振動(dòng)。若小齒輪的齒形不受破壞，大齒圈一般不會(huì)受到損傷。小齒輪的材料選用低合金鋼，齒面淬火硬度在HRC50~55，齒面磨削，大齒圈的硬度在HB270左右即可，小齒輪與大齒圈的硬度差別和材質(zhì)差別越大，越不易產(chǎn)生膠合現(xiàn)象。齒面的破壞情況見圖6。 　　（3）小齒輪與大齒圈嚙合，齒頂間隙按照0.25倍模數(shù)調(diào)整，改變過去加大齒頂間隙3mm的做法，以前的理論是大齒圈熱膨脹，將會(huì)減小齒頂間隙，造成振動(dòng)，但實(shí)際上越是這樣調(diào)整，嚙合越不好，窯體振動(dòng)越大。原因是窯在熱態(tài)，支撐輪帶和托輪均受熱膨脹，會(huì)將窯上抬，而大齒圈因固定在彈簧板上，相對(duì)溫度較低，膨脹量也小，因此齒頂間隙非但不會(huì)減小，還會(huì)增大。我公司在2013年更換小齒輪時(shí)（采用硬齒面齒輪），齒頂間隙按正常嚙合間隙調(diào)整，調(diào)整后大小齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)非常平穩(wěn)，多年的振動(dòng)問題得到解決，齒面在2018年檢查時(shí)仍然光潔平整如初，見圖7。 　　（4）主減速機(jī)的高速軸在窯頭端（低端）易漏油，很多減速機(jī)高速軸密封只有一道或兩道油封，長時(shí)間運(yùn)行磨損后無法補(bǔ)償，特別是軸密封部位磨損后會(huì)在軸面上形成溝痕，而運(yùn)行時(shí)又無法更換修復(fù)，只能看著漏油而束手無策。所以在檢修時(shí)，可考慮將油封更換為反螺旋的膠條密封，利用軸旋轉(zhuǎn)的力量將油帶回減速機(jī)殼體，膠條磨損后或松動(dòng)后可在線緊固，失效后可快速更換，窯主減速機(jī)高速軸螺旋密封結(jié)構(gòu)見圖8。 　　4　液壓擋輪維護(hù)
　　液壓擋輪不易拆卸，操作空間狹小，一旦損壞，若不能及時(shí)將窯調(diào)整為上行窯，就要在熱態(tài)下停窯檢修，很容易造成重大的設(shè)備事故，給窯體帶來永久性損傷。
　　維護(hù)要點(diǎn)：
　　（1）采用滑潤脂潤滑的擋輪，宜在頂部加隔熱裝置，防止?jié)櫥L時(shí)間高溫失效（易使上部軸承潤滑不良）。
　　（2）液壓擋輪安裝時(shí)，中心位置與窯體中心線要偏向向下受力的一邊，一般錯(cuò)開3mm即可，防止輪帶將擋輪向上抬起或造成推力軸承受力不良，過早損壞。
　　（3）老舊生產(chǎn)線設(shè)計(jì)的液壓擋輪軸承選型一般偏小，易過早損壞，所以在大修時(shí)宜將內(nèi)部三套軸承，特別是下部的推力軸承和調(diào)心軸承加大，提高運(yùn)行可靠性。
　　（4）液壓擋輪的行程信號(hào)，若采用機(jī)械式開關(guān)，要將觸點(diǎn)朝下布置，防止進(jìn)入灰塵將觸頭卡死，Z好更換為無觸點(diǎn)接近開關(guān)，安裝時(shí)要考慮隔熱措施。
　　5　窯筒體維護(hù)
　　近些年國內(nèi)水泥企業(yè)出現(xiàn)不少回轉(zhuǎn)窯筒體斷裂、窯口部位筒體變形等嚴(yán)重事故，加強(qiáng)筒體的維護(hù)也逐漸列入了設(shè)備管理的重點(diǎn)工作之中。
　　維護(hù)要點(diǎn)：
　　（1）避免紅窯煅燒，忌用水冷窯，雨天不要停窯，檢修時(shí)熱態(tài)窯要定期翻轉(zhuǎn)。有條件的工廠要設(shè)保安電源，否則要購置應(yīng)急發(fā)電機(jī)。
　　（2）加強(qiáng)窯口冷卻系統(tǒng)的管理，保證窯口冷卻效果。對(duì)窯口護(hù)鐵加強(qiáng)維護(hù)，澆注料缺失要及時(shí)修補(bǔ)。因?yàn)楦G口處溫度極高，若保護(hù)不好，極易造成筒體變形，很多工廠因此不得不更換窯口筒體。
　　（3）窯筒體在輪帶處若出現(xiàn)裂紋，要及時(shí)打止裂孔，擇機(jī)及時(shí)焊補(bǔ)，并要防止此處高溫紅窯。
　　（4）若在窯燒成帶部位，特別是使用硅莫磚的地段和擋磚圈后方（靠窯口側(cè)）發(fā)現(xiàn)裂紋，要及時(shí)探傷檢查，若筒體腐蝕嚴(yán)重，要下決心更換這部分筒體，并且因?yàn)楦g區(qū)域筒體年均腐蝕量接近1mm，正常區(qū)域腐蝕量在0.25mm以下，為保證與筒體15年使用壽命相當(dāng)，更換的新筒體厚度要比舊筒體厚10mm以上。筒體裂紋及更換筒體見圖9。 　　（5）窯內(nèi)擋磚圈盡量少設(shè)，一般在窯口和窯中設(shè)兩道即可。擋磚圈要采用和窯體相同或相近材質(zhì)的材料，以提高焊接性能，過去采用的耐熱不銹鋼做擋磚圈的做法要摒棄，因?yàn)槟蜔岵讳P鋼和普通碳素結(jié)構(gòu)鋼熱膨脹系數(shù)相差很大，一個(gè)開停窯周期便會(huì)出現(xiàn)大量開焊，起不到好的效果。另外在擋磚圈的窯口側(cè)（低端）可以間隔布置三角加強(qiáng)筋，這樣焊接一次擋磚圈可以使用幾年不用修整。
　　（6）監(jiān)督窯砌筑人員在用打磚機(jī)打磚時(shí)勿傷及筒體，粗放的施工會(huì)造成窯筒體連續(xù)幾十米長的傷痕（見圖10）。若傷痕過深，要及時(shí)堆焊修復(fù)，修復(fù)時(shí)用等強(qiáng)度低氫焊條即可，焊后打磨平整。 　　6　窯頭窯尾密封
　　水泥熟料的生產(chǎn)是建立在熱工平衡基礎(chǔ)上的，因此任何額外的冷空氣進(jìn)入系統(tǒng)都將消耗熱量，增加能耗，窯尾煙室還會(huì)產(chǎn)生大量結(jié)皮，影響生產(chǎn)。另外，過多的冷空氣進(jìn)入，還將增加系統(tǒng)尾氣的氧含量，影響廢氣排放達(dá)標(biāo)，因此，做好窯頭窯尾密封也是設(shè)備維護(hù)的關(guān)鍵點(diǎn)。特別是窯尾負(fù)壓較大，密封不好，帶入的冷空氣會(huì)更多。
　　維護(hù)要點(diǎn)：
　　（1）窯頭密封由水泥干法生產(chǎn)線Z初的金屬板摩擦密封和石墨塊密封，基本被魚鱗片式密封取代。魚鱗片式密封的特點(diǎn)是安裝維護(hù)簡單，適應(yīng)窯體擺動(dòng)能力強(qiáng)，缺點(diǎn)是密封效果不是很好。近年來有很多小公司專門進(jìn)行窯頭窯尾密封改造，以優(yōu)化魚鱗片式密封的效果，也有的另辟蹊徑采用全密封的迷宮結(jié)構(gòu)或新型的摩擦密封結(jié)構(gòu)，但少則十幾萬，多則幾十萬的改造費(fèi)用，讓很多水泥企業(yè)不舍得動(dòng)手改造。其實(shí)窯頭改造很簡單，企業(yè)自己的力量完全可以實(shí)施，無須外包改造。其關(guān)鍵是需用兩層布、兩層板。即內(nèi)層用不銹鋼薄板，第二層用耐火布（在正常工作時(shí)密封部位溫度只有100℃左右，甚至更低，但點(diǎn)火期間可能有明火噴出），第三層用硅膠布（耐溫300℃），第四層仍用不銹鋼薄板（或用普通鋼板，只是外觀沒有不銹鋼板好看）保護(hù)，Z后加鋼絲繩重錘式張緊裝置即可。因耐火布透氣，所以要加硅膠布。另外如果在摩擦面上加高溫輪帶油，使用壽命會(huì)大大延長，效果非常好，見圖11。 　　（2）窯尾因?yàn)樨?fù)壓較大，因此密封要求更高。改造方式有兩種，一種仍沿用舊的接觸式密封，這種密封在新窯上效果較好，但隨著筒體和密封件的變形，會(huì)出現(xiàn)間隙而漏風(fēng)。改造方法是校平固定密封板推力架板，并且必要時(shí)加大推力氣缸的直徑，同時(shí)要保證良好的潤滑，密封板材料用普通Q235鋼板，而不可用原設(shè)計(jì)的鑄鐵板，因?yàn)殍T鐵板耐磨性差，而鋼板則可使用十幾年不用換。在保證密封板接觸良好后，在推力架板的軸向密封部位加裝硅膠布纏成的軟連接，這樣徑向和軸向都得到了良好的密封。見圖12。 　　另一種改造方式就是和窯頭一樣改為魚鱗片式密封，不過改動(dòng)稍大一些。
　　7　結(jié)束語
　　以上總結(jié)的回轉(zhuǎn)窯維護(hù)的六大方面，仍有很多細(xì)節(jié)和工藝及電氣方面的內(nèi)容沒有講到，在提高設(shè)備可靠性和減少企業(yè)備件儲(chǔ)備上仍需廣大設(shè)備維護(hù)人員用心摸索，加強(qiáng)管理，但只要掌握了其中的要點(diǎn)，就可以實(shí)現(xiàn)窯系統(tǒng)的高運(yùn)轉(zhuǎn)率。