Монтаж вращающейся барабанной печи - OXFORDST.RU

Монтаж вращающейся барабанной печи

К вопросам о выверке и техническом обслуживании вращающихся печей

Дж. Росс, ROSS KILN Maintenance Technology LLC,
США

РЕФЕРАТ. Ускоренный износ бандажных колец может определяться действием различных механических факторов и зависит от согласованности направления осевых линий печи, опорных роликов и бандажа. Важно установить первопричину быстрого износа, а также обеспечить надлежащую смазку мест контакта поверхностей бандажа с опорными подкладками / подбандажными пластинами и др. Чтобы уменьшить износ подшипников опорных роликов, нужно правильно определить осевое усилие печи на ролики и правильно регулировать их положение.

Ключевые слова: вращающаяся печь, опорный ролик, подшипник, бандаж, осевая линия.
Keywords: rotary kiln, support roller, bearing, tire, centerline.

Вращающиеся печи цементной промышленности характеризуются значительными габаритами, массой и механической сложностью. При этом надежность работы печи является одним из условий, определяющих успешность функционирования предприятия в целом. Свободное вращение печи определяется качеством установки и выверки ее положения на опорах и напрямую влияет на продолжительность и результаты производственной кампании. Одни из наиболее механически уязвимых узлов конструкции печи — ​места контакта бандажных колец с корпусом печи, опорными и упорными роликами.

Износ бандажных колец

Если в ходе эксплуатации вращающейся печи для обжига клинкера бандаж печи чрезмерно упирается в ограничители или упоры, резко ускоряются темпы износа опорных подкладок / подбандажных пластин / регулировочных прокладок. В некоторых случаях быстрый износ может объясняться совместным действием сразу нескольких факторов. Чтобы найти первопричину, часто бывает необходимо методом исключения определить те механические факторы, которые приводят к ускоренному износу.
На скорость износа опорных подкладок / подбандажных пластин влияют три важных параметра выравнивания по осям:

  1. направление осевой линии (оси вращения) печи должно быть согласовано с положением стальных конструкций, на которых установлены опорные ролики;
  2. обычно опорные ролики устанавливаются с номинальным уклоном около 3 см/м. Наклон оси вращения печи и осевых линий опорных роликов в вертикальной плоскости должен быть одинаковым. Важно также, чтобы осевая линия роликов и осевая линия корпуса находились в одной плоскости;
  3. осевые линии бандажа и печи тоже должны быть выровнены.


Рис. 1. Износ бандажей и подбандажных пластин

Если наклон оси ролика не соответствует техническим требованиям, то причиной может быть оседание бетонной опоры и изменение уклона основания (это часто можно определить по трещинам облицовки оснований стальных конструкций). В результате ось бандажа получает наклон относительно оси печи и на ограничители / упоры начинает действовать дополнительная горизонтальная сила. Кроме того, из-за разности углов бандаж будет сильнее давить на меньшую площадь опорной подкладки / подбандажной пластины, что ускорит износ этих элементов. В принципе, если бандаж посажен на корпус достаточно плотно и не наблюдается значительного проворачивания, износ поверхностей будет минимальным. При возрастании различия скоростей вращательного движения корпуса и бандажного кольца скорость износа этих узлов в пятне их контакта также значительно увеличивается. Если она высока, то необходимо определить, находятся ли основания стальных конструкций и осевые линии опорных роликов, бандажа и печи в одной плоскости.

Кроме того, важно обеспечить надлежащую смазку внутренней поверхности бандажа и внешней поверхности опорных подкладок / подбандажных пластин, а также мест контакта между боковыми частями бандажа и ограничителями/упорами. Смазка, конечно, не устранит рассогласование направления осей бандажа и корпуса, но само наличие смазки между деталями снизит скорость их износа. Для указанных деталей следует использовать сухую смазку, чтобы исключить возможность ее загрязнения абразивной пылью, которая неизбежно ускорит деградацию смазанных поверхностей. Смазка не должна попадать на опорные поверхности бандажа и опорных роликов. На рынке доступно несколько типов смазочных материалов, разработанных специально для внутренней поверхности бандажа и внешней поверхности подбандажных пластин.

Износ подшипников опорных роликов

Важно уметь определить нагрузку, которая прилагается к подшипникам опорных роликов из-за осевого усилия печи на эти ролики, и правильно регулировать положение последних. На практике получили распространение два основных типа конструкций опорных роликов и подшипников для промышленных печей обжига клинкера. На рис. 2 и 3 приведены иллюстрации этих типов конструкций.


Рис. 2. Опорный ролик с упорной пластиной на торцевой крышке подшипника. 1 — опорный ролик, 2 — вал опорного ролика, 3 — вкладыш подшипника, 4 — упорная пластина подшипника, 5 — торцевая крышка подшипника опорного ролика

Конструкция опорного ролика с подшипником (см. рис. 2) встречается наиболее часто и используется во всех отрас­лях промышленности, в которых применяются вращающиеся печи. Чтобы определить направление бокового усилия на этих подшипниках, применяют прос­тую процедуру — ​прозвонку торцевых крышек подшипников молотком. Если звук на торцевой крышке звонкий, то вал ролика упирается в эту торцевую крышку. Если звук глухой, то вал упирается в торцевую крышку, находящуюся в противоположном направлении от нее. Например, если опорный ролик толкает печь в сторону подъема (подъем находится со стороны подачи материала), то вал ролика будет направлен в сторону спуска. Вал опорного ролика всегда находится в противоположном направлении от уклона подшипника. Если ролик толкает печь на подъем, то вал ролика будет упираться в упорную пластину подшипника на спуск, а если ролик толкает печь на спуск, то вал ролика будет упираться в упорную пластину подшипника на подъем.

Существует еще один распространенный тип конструкции опорного ролика, в котором упорный диск крепится болтами к концу вала, и при регулировке ролика для корректировки осевого давления печи диск на валу ролика будет давить на фланец вкладыша подшипника (рис. 3). Например, если ролик толкает печь на подъем, то упорный диск на валу ролика будет давить на упорный фланец подшипника на подъем, а вал ролика — ​в направлении спуска. Если регулировка опорного ролика приводит к осевому давлению печи в сторону спуска, то упорный диск будет давить на упорный фланец подшипника на спуск, а вал ролика — ​в направлении подъе­ма. Опять же, направление давления вала ролика всегда будет противоположно направлению осевого усилия печи, для которого он отрегулирован. Определить положение вала ролика на подшипниках таких типов можно только путем визуальной проверки положения упорного диска по отношению к вкладышу подшипника. Обычно между этим вкладышем и диском есть зазор примерно в 6—7 мм, и давление вала ролика направлено со стороны зазора (на спуск или на подъем).


Рис. 3. Опорный ролик с упорным диском на конце вала ролика. 1 — опорный ролик, 2— вал опорного ролика, 3 — вкладыш подшипника, 4 — упорный диск, 5 — торцевая крышка подшипника опорного ролика, 6 — фланец вкладыша подшипника

Два описанных типа конструкций опорных роликов типичны для большинства печей обжига клинкера, установленных на российских цементных предприятиях.
В программу ежедневного осмотра в ходе технического обслуживания печи необходимо включить определение направления осевого усилия опорных роликов. В случае чрезмерной перерегулировки роликов возникают условия для повышенного износа, которые могут привести к различным проблемам с техническим обслуживанием: провоцируется износ между бандажом и опорным роликом, станет чрезмерным давление печи на опорные ролики, может нагреваться подшипник, повысится ток двигателя привода печи и как следствие — ​износ компонентов привода, что приведет к увеличению эксплуатационных расходов. Чтобы избежать подобных проблем, необходимо сбалансировать осевое усилие на всех опорных роликах и свести его к минимуму. В случае печей для обжига по мокрому способу это еще важнее, учитывая увеличенную длину печи и число опорных роликов, поддерживаю­щих ее корпус.

Далее приведен простой метод определения осевого усилия на подшипники опорных роликов.

Установите стрелочный индикатор как можно ближе к верхней части подшипникового узла (как показано на рис. 4). Если ролик толкает печь на подъем, установите индикатор на подшипник на спуск, а если ролик тол­кает печь на спуск, установите индикатор на подшипник на подъем. Установите стрелку на нуль и наблюдайте за шкалой в течение полного оборота печи. Если в корпусе печи есть бие­ние из-за его деформации, стрелка будет двигаться, когда корпус давит на подшипник. Определите положение печи, при котором стрелка неподвижна, и убедитесь, что в этой зоне печи она установлена на нуль. Нанесите на ветошь небольшое количество масла и, когда корпус печи окажется в том месте, где указатель фиксирует нуль, сделайте небольшую отметку полоской масла на поверхности бандажа или ролика. Когда масло достигнет места соприкосновения ролика и бандажа, усилие на ролике снизится и стрелка на индикаторе придет в движение. Запишите значение перемещения стрелки по циферблату, чтобы оценить усилие на ролике. Отрегулированный ролик может не инициировать движения на циферблате, а сильно нагруженный ролик, наоборот, покажет большие скачки. Например, мало нагруженный узел подшипников будет двигаться в пределах 0,05—0,07 мм, а сильно нагруженные подшипники могут давать скачки до 1,5 мм. Если подшипники сильно нагружены, часто может заметно подскакивать все основание стальной конструкции опоры ролика.


Рис. 4. Проверка осевого усилия на подшипнике опорного ролика при помощи стрелочного индикатора

С помощью описанного метода можно регулировать опорные ролики таким образом, чтобы печь слегка упиралась в нижний упорный ролик, а колебания на подшипниках были одинаковыми, с минимальной или нулевой амплитудой. У печей для обжига по мокрому способу такая регулировка позволяет добиться более эффективной работы, снизить затраты труда персонала и расходы на техническое обслуживание.

Читайте также  Концепция культуры в работе О Шпенглера Закат Европы

Росс, Дж К вопросам о выверке и техническом обслуживании вращающихстя печей // Цемент и его применение. 2020. №5. С.68-71

Вращающаяся печь: устройство, принцип работы и особенности

Для высокотемпературной обработки промышленных и строительных материалов используются обжиговые печи. Такое оборудование может иметь разные конструкции, размеры и свои эксплуатационные особенности. Барабанная или вращающаяся печь занимает отдельное место в сегменте, обеспечивая возможности эффективной сушки сыпучего сырья.

Конструкция агрегата

Промышленные модели барабанных печей преимущественно формируются стальными трубами с кирпичной огнеупорной подкладкой. Обязательным условием компоновки является обеспечение возможности вращения цилиндра вокруг своей оси на скорости 30-250 об/час. Соответственно, чем крупнее диаметр барабана, тем ниже скорость вращения. Движение обеспечивается с помощью вала, зафиксированного на несущей стойке с роликами из жаропрочного металла. Тепловое воздействие обеспечивается в процессе сжигания топливных материалов (газа, нефти, бензина или твердотельного сырья), которое размещается в отдельной камере. В некоторых исполнениях вращающаяся печь содержит теплообменные устройства, реализующие вспомогательные процессы обжига и сушки.

Принцип работы печи

Цилиндрическая емкость в виде барабана имеет небольшой наклон относительно горизонтали – это исходное положение, из которого начинается движение. Но перед включением полость конструкции заполняется рабочим материалом. Подача заготовки осуществляется через верхний патрубок барабана. Далее оператор закрывает конструкцию и включает электродвигатель. В процессе работы вращающаяся печь циклично опускает вниз перемешиваемое вещество, обдавая массу горячими газами. Допуск термических потоков может производиться через выносную топку, но в классических моделях генерация газа осуществляется внутри барабана. Во втором случае может задействоваться горелка Бунзена, формирующая языки пламени через трубы печной форсунки. Для таких задач требуется дополнительный источник топлива в виде масла, газа, измельченного угля или щепы.

Зоны термической обработки

На протяжении всего рабочего цикла обслуживаемый материал может несколько раз встречаться с печными газами при разных температурных условиях, определяющих то или иное состояние обрабатываемой массы. В зависимости от характеристик термической обработки в печи выделяют следующие зоны:

  • Зона сушки. Пространство этой части составляет порядка 25-35% от общей емкости барабана. Газы при температуре порядка 930 °С обеспечивают процессы испарения влаги.
  • Зона подогрева. В этой части происходит обработка потоками с температурой до 1100 °С. Подогрев выполняется на фоне теплоотдачи от продукта сгорания при возможной поддержке сторонних химических реакций.
  • Зона температурного размягчения. Режим температурной обработки в этой зоне может составлять 1150 °С. Главная задача этой части вращающейся печи заключается в обеспечении полного сгорания избытков воздуха в открытой структуре материала.
  • Зона охлаждения. На этом этапе целевой материал подвергается воздействию холодных потоков и отвердевает. Некоторые из металлических гранул заготовки могут здесь же проходить операции окисления с обретением коричневато-красного оттенка.

Технико-эксплуатационные особенности оборудования

Само по себе вращение агрегата с перемещением содержимого материала повышает его КПД и качество обжига. Особенно выгодно применение длинных трубчатых конструкций, благодаря устройству которых минимизируется расход тепловой энергии. Чем длиннее барабан, тем плотнее гранулы взаимодействуют с печными газами в процессе своего движения внутри емкости. Соответственно, минимизируются и непроизводительные тепловые потери. Стоит отметить и равномерность обжига, которая также сказывается на качестве термической обработки сыпучих материалов. Например, вращающаяся печь для цементного сырья в виде измельченного гипса и клинкера позволяет спекать массу так, что получается однородная структура. Иногда соединяют несколько сырьевых групп с добавлением силикатов кальция, известняка и глины. Барабан в процессе вращения формирует практически единую консистенцию продукта.

Расчет тепловой мощности печи

Для равномерного обжига материала необходимо обеспечивать его передвижение по всей длине печи с оптимальным скоростным режимом. Темп движения, с одной стороны, должен создавать условия для выполнения необходимых реакций, а с другой – не задерживать массу в состоянии кристаллизации, иначе утратятся уже обретенные технологические свойства. Достигнуть оптимального баланса мощности можно с помощью правильного подбора электродвигателя.

На базовом уровне расчет вращающейся печи выполняется на основе времени пребывания материала в емкости термической обработки – при сухом способе интервалы в среднем составляют 1,5-2 ч, а при мокром – 3-3,5 ч. Также следует учитывать время на завершение процесса обжига, которое в случае с сухой обработкой составит порядка 1 ч, а при мокром обжиге – 1,5 ч. Что касается мощности, то для выполнения стандартных задач предусматривается электродвигатель, силовой потенциал которого варьируется от 40 до 1000 кВт в случае с промышленными агрегатами. Конкретные показатели определяются также с учетом подключения вспомогательных коммуникаций, характера выполнения обвязки и включения модифицирующих компонентов в основной обжигаемый состав.

Футеровка вращающейся печи

Помимо подбора оптимальных рабочих показателей, на качество обжига будет влиять и техническое обслуживание. Одной из ключевых работ, направленных на поддержание высоких технико-эксплуатационных показателей печи, будет ее футеровка. В сущности это изоляция металлической поверхности барабана с помощью термостойкого материала. Термоизоляционную функцию эффективно выполняет литой огнеупорный бетон и кирпич. Но и после обкладки вращающаяся печь для обжига должна подвергаться обмазке защитными покрытиями, оберегающими структуру того же бетона от распространения мелких трещин. Сама футеровка выполняется с толщиной от 8 до 30 см в зависимости от размеров печной конструкции. Рассчитывать огнеупор следует на температуры порядка 1000-1200 °С.

Заключение

Обжиговые агрегаты сегодня широко применяются в изготовлении строительных смесей, плиточных материалов и всевозможного расходного сырья, требующего сушки. К преимуществам вращающихся печей можно отнести высокую производительность и качество теплового воздействия, но не обходится эксплуатация и без недостатков. Данное оборудование характеризуется большими размерами, массивностью рабочих органов и низким уровнем автоматизации. К этому же стоит добавить и требования к силовому обеспечению. На производствах полного цикла барабанные печи подключаются к сетям на 380 В, а также к вентиляционным и охлаждающим системам.

Курсовая работа: Монтаж вращающейся барабанной печи

1.2.3 Приемка вращающейся печи и её складирование

В монтажных, организациях заказчик выделяет уполномоченных лиц, которые оформляют передачу и приёмку оборудования. До приёмки оборудования организациядолжна от заказчика заводские отправочные спецификации, сборочные чертежи, технические условия на монтаж оборудования и другую документацию, необходимую для производства монтажных работ. Приемка оборудования на приобъектном складе вмонтажной зоне предприятия по внешнему осмотру без разборки. Во время приемкипроверяют комплектность оборудования, поступающего в разобранном виде по заводскимспецификациям, отправочной или упаковочной ведомостям, соответствие оборудованиячертежам и техническим условиям на монтаж; отсутствие повреждений или поломок,трещин и др. дефектов. Наличие и полноту технической документации (паспорта,сертификаты на металл, необходимые для монтажа, акт на испытания оборудования и егомеханизмов на заводском стенде). После внешнего осмотра оборудования наприобъектном складе составляется приёмно-сдачный акт за подписью представителямонтажной организации и заказчика. Приёмно-сдачный акт является документом, вкотором фиксируется факт передачи оборудования от заказчика монтажной организации.После подписания этого документа вся ответственность за сохранность оборудования досдачи его в эксплуатацию лежит на монтажной организации.

В состав складского хозяйства монтажного управления входят: площадка для хранения металла и труб; площадка для хранения монтажных заготовок, оснащённая грузоподъемным механизмом; закрытый склад для хранения инструментов, ручных машин, спецодежды; склад для хранения лаков, красок и других специальных материалов; склад топливно-смазочных материалов.

Площадки для хранения металла, труб и монтажных заготовок бетонируют и располагают вблизи цехов монтажной базы. Площадки для хранения металла оборудуют башенным или козловым к краном и стоечными стеллажами для хранения полосового и профильного проката и труб. При складировании прокат и трубы сортируют по сортаментам и маркам стали. Стеллажи должны обеспечивать надежное без деформации размещение грузов и удобное производство погрузочно-разгрузочных работ. Кроме стоечных стеллажей, открытые площадки оснащают стационарными или сборно-разборными стеллажами для контейнерного хранения материалов изготовленными из металлопроката или из труб. Габаритные размеры стеллажей определяются видом и количеством изделий, подлежащих складированию. В качестве тары применяют поддоны, контейнеры, ящики. Балки, швеллеры, рельсы, сталь толстолистовую складируют на железобетонных башмаках с высотой штабеля до 1,5 м; сталь сортовую и стальные трубы складируют пакетами в стоечных стеллажах высотой соответственно до 1,7 и 1,6 м.

Склады закрытого хранения имеют площадки для приема и отправки грузов и комплектации контейнеров. В складе устанавливают стеллажи с ячейками для размещения контейнеров и поддонов. Склады оснащают подвесным и опорным краном-штабелером различной грузоподъемности. Оборудование и материалы погружают на автотранспорт монорельсом с выходом на эстакаду и консоль-поворотным краном.

1.3 Монтаж вращающейся барабанной печи

1.3.1 Укрупнительная сборка на монтажной площадке

Печи поступают на монтажную площадку транспортабельными сборочными единицами: корпус печи из 5 . 7 блоков с бандажами, венцовая шестерня привода из двух* половин, привод, опорные и упорные станции. Наружная часть фундамента барабанной вращающейся печи состоит из 3. 6 опорных столбиков, что усложняет его приемку. В фундаментах должны быть заложены осевые плашки и высотные реперы в соответствии с их расположением на чертежах.

При геодезическом обосновании монтажа на осевые плашки наносят керном метки, фиксирующие положение главных и рабочих осей печи. По этим осям определяют расположение опор фундамента. Продольную ось печи обозначают теодолитом, который устанавливают над плашкой одного из концов фундамента или средней опоры в соответствии с указанием проекта производства работ и направляют на монтажную марку, установленную над отметкой плашки второго конца фундамента. Затем марку последовательно переносят на плашки продольной оси опор фундамента, регулируют ее по визирной оси теодолита и на каждой плашке по марке наносят точку. По отмеченной точками продольной оси проверяют положение опорных столбиков фундамента, по отклонению симметричной оси фундаментных опор от визирной оси теодолита судят о качестве изготовления фундамента (рис.9).

Читайте также  Влияние урбанизации на биосферу. Охрана биосферы

Вместо теодолита может быть использован монтажный лазер, что упрощает измерения, так как луч лазера дает видимое пятно на рейке или непосредственно на фундаменте.

Рисунок 9. Схема проверки фундамента:

1 — осевые плашки; 2- монтажные марки; 3-вюиркая ось теодолита; 4-теодолит; 5- продольная ось печи; 6- поперечная ось печи (ось привода); — опорные столбики фундамента; h -12 -расстояния между осями опор.

Для обозначения поперечной оси также применяют теодолит, но наиболее удобна монтажная струна, которую устанавливают на приводной опоре. От отвесов, опущенных со струны, рулеткой замеряют расстояния между осями опор фундамента в обе стороны к каждой опоре печи. Проверив положение опор, замеряют габаритные размеры фундамента, глубину и положение анкерных колодцев и другие размеры, которые необходимо проверить при приемке фундамента. Необходимо также обратить внимание на высотные отметки опор фундамента, проверяемых нивелиром, которые должны соответствовать уклону печи. Особое внимание обращают на фундамент под привод.

В регенерационном цехе нет козлового или мостового крана, поэтому для монтажа барабанной печи применяют самоходные монтажные краны грузоподъемностью от 30 до т. Монтируют барабанную печь до возведения стен цеха. Монтаж блоков печи начинают с роликоопор, представляющих сбой сварную раму с двумя опорными роликами, установленными на подшипниках скольжения. Печь имеет н второй тип роликоопор с дополнительными упорными роликами, установленными с двух сторон бандажа. Такая роликоопора устанавливается на средней опоре рядом с приводом. Масса монтажного блока роликоопоры 18. 23т.

До установки роликоопор на фундамент проверяют расстояние между бандажами, начиная измерение от бандажа, расположенного рядом с приводом, в оба конца печи, полученные измерения сравнивают с указанными размерами 1 на чертеже. При отклонении фактических размеров от чертежных вносят изменения в чертеж и с учетом фактических размеров обозначают на плашках фундамента поперечные оси положения всех роликоопор. При этих измерениях следует учитывать, что печь при нагревании удлиняется, поэтому возможно смещение бандажа на опорных роликах в сторону концов печи. Величина этого смещения зависит от температурного продольного расширения корпуса (указывается в чертежах рабочего проекта).

Рис. 10. Схема выверки роликоопор: а — по высоте; б — по осям; в — на горизонтальность; 1 -нивелир; 2,3,15 — места установки теодолита; 4 -11 — места установки рейки; 12 — ролики; 13 — продольная ось печи; 14 — поперечная ось печи; 16 — линейка; 17 — центральная отметка на линейке-рейке; 18 – клиновая линейка; 19 — уровень

Смещение бандажей, расположенных дальше от привода, будет больше. Установив на фундамент роликоопоры, приступают к их выверке. Правильная и точная установка, и выверка роликоопоры — необходимое условие нормальной ее работы. Даже незначительные перекосы осей опорных роликов по отношению к оси вращения печи увеличивают расход энергии, затрачиваемой на вращение, расстраивают крепление бандажей на корпусе, усиливают износ венцовой шестерни и деталей опорных узлов, затрудняют удерживание печи в нужном положении на опорах. Правильно смонтированные роликоопоры дают возможность быстрее выверить прямолинейность печи при сборке её их монтажных блоков.

Выверку роликоопор начинают с центральной опоры (Рис. 10), расположенной у привода, принимая ее за базовую. Базовую опору устанавливают на высотную отметку, соответствующую проекту, и выверяют нивелиром и рейкой относительно отметки цеховогорепера.

Остальные опоры выверяют по высоте относительно базовой с учетом уклона, т.е. разности высотных отметок, с применением теодолита. При выверке по высоте теодолитом применяют малогабаритную рейку с миллиметровыми делениями, устанавливают ее ближе к наружным кромкам роликов (см. рис. 9.а). Для этого теодолит размешают на одной из крайних опор по одной оси с роликом. Положение трубы теодолита избирают так, чтобы отсчеты по малогабаритной рейке, установленной на ближайшей и последней опорах, были одинаковыми. При преставлении рейки на другие промежуточные опоры проверяют показания по ней расстояний от визирной оси до верхней образующей роликов, которые должны быть одинаковыми. Основание линейки устанавливаютнароликепо уровню.

Выверку роликоопор по высоте можно производить нивелиром или гидростатическим уровнем. Гидростатическим уровнем выверяют ролики соседних опорных станций, используя регулируемую подставку для компенсации разности высот. При нивелировке на нивелирную рейку закрепляют линейку с миллиметровым делением и устанавливают ее последовательно на правом и левом роликах одной опорной станции и переносят на роликоопоры соседних станций. Нивелир между опорами размещают так, чтобы расстояние с1 = с2 , а визирная ось трубы была выше верхних образующих роликов и горизонтальна.

На основании результатов нивелировок, записываемых в таблицу, ведут регулировку положения рам роликовых опор с помощью регулировочных винтов или клиновых подкладок, на которых они установлены. Нивелировку роликоопор производят 2. . .3 раза в процессе регулирования положения рам до получения превышений соответствующих уклону печи. Допускаемые отклонения по высоте роликоопор ±5 мм. При выверке роликоопор по высоте учитывают величины диаметров бандажей. У печей, имеющих корпус с разными диаметрами в опорах, верхние образующие роликов не лежат воднойнаклоннойплоскости.

После этого приступают к выверке по осям. Для этого обозначают ось печи струной или теодолитом. Вместо теодолита может быть использован лазер. Рамы опорных станций устанавливают так, чтобы поперечные диски на них совпадали с осевыми отметками на плашках фундамента.

Теодолит или лазер устанавливают на приводной опоре (Рис.9.б) или на площадке горячего конца печи — над точкой плашки, фиксирующей продольную монтажную ось печи. При выверке ролики устанавливают так, чтобы их оси были параллельны продольной оси печи, а расстояния от нее до образующей роликов были равны. Когда ось печи обозначена струной, проверку этого расстояния производят нутромером и отвесом, а при применении теодолита или лазера используют специальное приспособление. Принципиальное устройство одного такого приспособления состоит из рейки, изготовленной из уголка, или трубы с приваренными упорами (при изменяющихся диаметрах роликов с передвижными упорами) на проектном расстоянии между роликами и отметкой центра этого расстояния.

Рейку устанавливают между роликами, а положение роликов регулируют так, чтобы они касались упоров. Положение рамы опорной станции регулируют таким образом, чтобы отметка середины расстояния между роликами совпадала с визирной линией теодолита. Рейку переставляют вдоль роликов роликоопоры с одного торца на другой и замеры повторяют, при необходимости перемещают раму опоры или ролики на раме.

Выверку роликоопор производят и другим способом — по фундаментным рамам. В этом случае на фундаментных рамах дисками с двух сторон отмечают среднее положение расстояния между роликами. Рамы регулируют с помощью монтажной марки так, чтобы положение этих отметок (см. рис. 3, 6) совпадало с визирной осью. При использовании струны отметки среднего положения на рамах совмещают с отвесами, опущенными со струны.

Выверку роликоопор по поперечным осям осуществляют теодолитом. Теодолит устанавливают над плашкой одной стороны опоры и направляют трубу вдоль поперечной оси по монтажной марке. Отметки поперечных осей на роликоопорах совмещают с визирной линией теодолита. Допускаемое отклонение при выверке роликоопор по осям 2 мм.

Для выверки уклона роликоопор (рис. 10.в) на предприятии-изготовителе вырабатывают специальный клин, имеющий уклон, заданный для печи. Клин укладывают на ролик. Верхняя поверхность его при правильном положении ролика должна быть горизонтальной, что проверяется установленным на клин уровнем. В перпендикулярном напр

Вращающаяся печь 5х185 м

Организация технология ремонта вращающейся печи 5х185м

Дипломный проект

В дипломном проекте были раскрыты все необходимые разделы:

— техника безопасности и охрана окружающей среды;

— технология ремонта машины;

Более подробно проработана технология капитального ремонта машины. Описаны наиболее изнашиваемые детали и узлы. Содержание технического обслуживания, текущего и капитального ремонтов.

Произведены все необходимые расчеты основных параметров машины.

Описана техника безопасности и защита окружающей среды.

Представлена экономическая часть, включающая в себя:

— расчеты затрат на ремонт;

— расчеты себестоимости ремонта;

— расчет экономической эффективности ремонта.

Вращающаяся печь 5х185м представляет собой сварной барабан из листовой стали М16С (ГОСТ 67-53) толщиной 45-110 мм с внутренним диаметром 5 м общей длинной 185 м. На барабане закреплены восемь бандажей, которыми печь опирается на семь парных роликоопор с наклоном по отношению к горизонту 3,5%. Роликоопоры включают два ролика, опирающиеся своими осями на подшипники скольжения или качения. Внутри барабан облицован огнеупорным кирпичом и жароупорным бетоном. Для фиксирования печи в осевом направлении на одной из опор установлены контрольные ролики, на другой – специальные аварийные упоры, снабженные конечными выключателями.

Печь вращается приводным механизмом, расположенным у четвертой опоры, считая от верхнего конца. Механизм состоит из закрепленного на барабане зубчатого венца, двух подвенцовых шестерен, двух шпинделей, двух редукторов и двух электродвигателей с тормозами; мощность каждого электродвигателя 320 кВт. Регулирование частоты вращения печи (0,6 – 1,24мин-1) ступенчатое, электрическое. Кроме того, печь имеет вспомогательный приводной механизм небольшой мощности, посредством которого при ремонтных работах ее можно поворачивать со скоростью 4,4 час-1.

Читайте также  Механическая и кулинарная обработка мяса

В печах подвешивают цепные завесы в виде гирлянд или свободно висящих концов цепей, устанавливают теплообменные устройства. В холодном конце печи устанавливают цепной фильтр-подогреватель, проходя через который шлам обволакивает густо навешенные в нем цепи или тела наполнения – обрезки стальных труб, подогревается горячими запыленными газами; часть содержащейся в газах сырьевой смеси осаждается на смоченной шламом поверхности цепи и таким образом возвращается на обжиг.

Под технологией ремонта подразумевается совокупность технологических операций по восстановлению деталей, узлов и машин в целом, выполняемых в определенной последовательности.

В проекте производства работ предусматривают способы ведения работ, выбор средств механизации ремонтных работ, определяется потребность в такелаже, инструмента и приспособлениях, определяются места их установки и крепления, количество и расстановка рабочей силы.

Содержание пояснительной записки

1 Организационно-технологическая часть

1.1 Общие сведения о машине: описание её назначения, устройства и работы

1.2 Организация капитального ремонта машины

1.3 Оборудование ремонтной площадки

2. Техника безопасности и охрана окружающей среды

2.1 Мероприятия и основные правила по технике безопасности, промышленной

санитарии и противопожарной безопасности при выполнении работ по капитальному

ремонту машины и оборудованию ремонтной площадки

2.2 Общие мероприятия по охране окружающей среды

3 Специальная часть

3.1 Технология капитального ремонта машины

3.2 Расчет основных эксплуатационных параметров машины

3.3 Расчет привода машины

3.4 Организация эксплуатации машины

4 Экономическая часть

4.1 Расчет затрат на ремонт

4.2 Расчет себестоимости капитального ремонта машины

4.3 Расчет экономической эффективности капитального ремонта

Обжиговые печи

Содержание материала

  • Обжиговые печи
  • Печи по сухому способу
  • Печи по мокрому способу
  • Опорный узел
  • Установка бандажа
  • Привод печи
  • Установка зубчатого венца
  • Узел подвенцовой шестерни
  • Обечайки
  • Бандажи
  • Опоры роликовые
  • Блоки опорные
  • Гидроупоры
  • Все страницы

Вращающаяся обжиговая печь является оборудованием для кальцинации сыпучих и пульповидных материалов, таких как керамзит, известь, цемент и т.д.

Печи по сухому способу

При сухом способе производства цемента сырьевые материалы перемешиваются, измельчаются с одновременной сушкой и корректируются. Полученный порошок влажностью до 1% — сырьевая мука – подается на обжиг в печной агрегат. При сухом способе процессы сушки, подогрева, а также частично декарбонизации (кальцинирования), происходят в запечных теплообменниках – 1 (рис 1), а остальные более высокотемпературные процессы – непосредственно в короткой вращающейся печи. Соответственно, печи по сухому способу имеют меньшую длину по сравнению с печами мокрого способа.

Сама печь представляет собой корпус — 3, сваренный из рядовых и подбандажных стальных обечаек. На подбандажные обечайки насажены бандажи – 4. Корпус через бандажи опирается на роликовые опоры — 5, обеспечивающие его вращение вокруг геометрической оси. Вращение корпуса обеспечивает привод – 6. Горелка – 9 обеспечивает подачу и сгорание топлива. В разгрузочной головке – 8, клинкер ссыпается в холодильник (на рис. 1 не показан). Движение сырья от разгрузочного конца к разгрузочной головке осуществляется за счет наклона печи (

4%) и постоянного ее вращения. Материал медленно «сползает» вдоль корпуса под действием силы тяжести и постепенно проходит все стадии термической обработки.

Таблица SEQ Таблица * ARABIC 1 Технические характеристики вращающихся печей сухого способа производства.

Размеры печей, м

Отношение L / D (длина/ширина)

Суточная производительность, т (проектная)

Расход топлива Мдж на 1 кг клинкера (проектный)

Съем клинкера с 1м 2 футеровки, кг/ч

С циклонным теплообменником:

С шахтно-циклонным теплообменником

С конвейерным кальцинатором:

С внутренними теплообменными устройствами

Печи по мокрому способу

При мокром способе дробленые сырьевые материалы перемешиваются, измельчаются и корректируются с добавлением воды. Получаемая при этом сметанообразная масса влажностью 32-45% — шлам – подается на обжиг в печной агрегат. Вращающуюся печь в зависимости от характера процессов, протекающих в обжигаемом материале, условно можно разделить на шесть зон: сушки, подогрева, декарбонизации (кальцинирования), экзотермических реакций, спекания и охлаждения.

При мокром способе производства все этапы зоны расположены непосредственно во вращающейся печи, причем более половины длины всей печи (50-60%) приходится на подготовительные зоны (сушки и подогрева).

Конструктивно печь состоит из течки – 1, через которую подается подготовленный шлам в корпус печи — 3, сваренный из рядовых и подбандажных обечаек. Корпус печи опирается через установленные на нем бандажи — 4 на роликовые опоры — 5, обеспечивающие его вращение вокруг геометрической оси. Бандаж, подбандажная обечайка и элементы крепления бандажа образуют сборочную единицу — установка бандажа (рис. 5). Опорный узел более наглядно изображен на рис. – 3,4. Загрузочный и разгрузочный концы печи имеют уплотнения – 2, 7. Вращение корпуса обеспечивает привод – 6. Горелка – 9 осуществляет подачу и сгорание топлива. Печь расположена с наклоном, поэтому при вращении печи происходит равномерное перемешивание продукта и его медленное движение («сползание») в сторону горелки – разгрузочный конец печи. Готовый клинкер, температурой 1200 — 1300˚С, через головку — 8 разгружается в холодильник или охладитель (на модели не показано).

Таблица SEQ Таблица * ARABIC 2 Технические характеристики вращающихся печей мокрого способа производства.

Отношение длины к среднему диаметру (в свету)

Внутренняя поверхность по футеровке, м 2

Частота вращения, об/мин

Тип встроенных теплообменных устройств

Цепная завеса, цепной ковриковый теплообменник

Цепная завеса, цепной металлический или ковриковый теплообменник

Рекуператорный, колосниковый переталкивающий

Мощность электродвигателя, кВт

Масса печи без футеровки, т

Удельный расход тепла на обжиг при влажности шлама 36%, Мдж/кг клинкера

Производительность при влажности шлама 36%, т/сут

Удельная производительность, кг/(м 2 ∙ч)

Опорный узел

Как видно из рисунков – 3,4, Опорный узел представляет собой установку бандажа — 1, образованную из самого бандажа, подбандажной обечайки и элементов крепления, которая в свою очередь опирается на роликовую опору — 2. В зависимости от того, каким образом реализуется контроль осевого перемещения корпуса, опорный узел может быть оборудован гидроупором или контрольными роликами.

Установка бандажа

Бандажи являются опорной несущей конструкцией вращающихся печей и предназначены для передачи на роликовые опоры нагрузок от корпуса печи с футеровкой и обжигаемым материалом. Бандажи вращающихся печей бывают двух основных типов:

  • бандажи, закрепляемые на подбандажной обечайке с помощью различных устройств;
  • бандажи, ввариваемые в корпус между обечайками.

Типовая подбандажная обечайка имеет приваренные по периметру призматические пластины (башмаки), которые предварительно вальцуются под внешний диаметр обечайки и после приварки обрабатываются в один размер на карусельном станке. Классическим способ крепления плавающего бандажа относительно подбандажной обечайки, является крепление так называемыми «стульчиками» — 2 (рис. 5), которые привариваются к пластинам (башмакам) подбандажных обечаек – 3. Между внутренней поверхностью бандажа и пластинами устанавливаются наборы прокладок, обеспечивающих центровку бандажа и заданный тепловой зазор. «Стульчики» фиксируют бандаж и набор прокладок от осевого смещения вдоль оси обечайки. Практика эксплуатации такого крепления показала ряд недостатков:

Во-первых, при нагревании корпуса печи сварочные швы башмаков постоянно подвергаются переменным механическим напряжениям, вызванным разностью температур корпуса и башмака. Это в конечном итоге приводит к их разрушению, отслоению или смещению башмаков; Во-вторых, замена изношенных башмаков достаточно трудоемкая работа и при замене башмаков приходится сдвигать бандаж в сторону, что создает дополнительные трудности. В-третьих, протяженные сварочные швы являются концентраторами напряжений в самой обечайке, что приводит к появлению трещин.

На некоторых заводах применяется другая конструкция и технология замены башмаков (рис. 6), которая лишена перечисленных недостатков и имеет следующие преимущества:

— Существенное снижение трудоемкости ремонтных работ при замене «башмаков»;

— Не требуется смещение бандажа при замене подбандажных пластин;

— Снижает концентрацию напряжений и минимизирует длину сварочных швов на корпусе печи.

Привод печи

Вращение печи от двигателя с уменьшением частоты вращения и увеличением крутящего момента обеспечивает привод (рис. 7). По набору оборудования, входящего в состав приводов, современные вращающиеся печи различных типов и размеров существенных различий не имеют. В состав приводов в основном входят: электродвигатели – 1, 7, редукторы – 3, 8, муфты – 2, 9, 4, а также открытая зубчатая передача: узел подвенцовой шестерни (подвенцовая шестерня) – 5, установка зубчатого венца (зубчатый венец) – 6, передающая вращение непосредственно корпусу печи.

Например, привод печи 4,5х80 м сухого способа имеет три режима работы: рабочее вращение печи с частотой 3,44 об/мин, медленное (ремонтное) вращение с частотой 0,2 об/мин; вращение от микропривода для автоматической сварки кольцевых швов корпуса с частотой 0,023 об/мин. Каждый режим работы осуществляется от индивидуального электродвигателя.

В том случае, если привод проектируемых вращающихся печей получается слишком громоздким, применяют двухсторонний привод, представляющий собой два одинаковых односторонних привода, как это показано на рис. 7 слева.

Таблица SEQ Таблица * ARABIC 3 — Техническая характеристика приводов вращающихся печей.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: