Waktu Publikasi:Desember 17, 2019
Abstract: This article mainly analyzes the deviation of the centerline of the rotary kiln after long-term operation. In response to the large number of pits and cracks on the surface of the support roller, and the high risk of conventional adjustment of the support roller, a new adjustment method is proposed. The case of the author's team using the pad adjustment method to adjust the centerline of the kiln is introduced, providing reference suggestions for rotary kiln technicians.
Rotary kiln semen terutama terdiri dari enam bagian: badan silinder, perangkat pendukung, perangkat transmisi, perangkat roda berhenti hidrolik, kepala kiln, dan ekor kiln. Badan kiln tungku putar condong ke horizontal sampai batas tertentu, dan seluruh badan kiln didukung oleh perangkat rol pendukung, berputar pada kecepatan tertentu selama operasi. Bahagian dalam tungku putar dilapisi dengan batu bata dan bahan.
Barel kiln putar semen akan mengalami deformasi lentur di bawah gravitasi dan suhu tinggi, dan garis tengah laras yang sebenarnya adalah kurva. Saat rotary kiln berjalan, bagian tengah bagian silinder berputar di sekitar sumbu imajiner, menyebabkan silinder memantul ke atas dan ke bawah. Untuk mengukur dan mengkarakterisasi, garis tengah silinder biasanya diukur sebagai kelurusan garis tengah yang menghubungkan pusat silinder tungku putar di setiap titik pendukung. Artinya, kelurusan silinder ditentukan dengan menghubungkan titik tengah silinder di setiap titik penyangga menjadi garis lurus. Garis tengah yang salah dapat menyebabkan peningkatan resistansi selama pengoperasian rotary kiln, yang menyebabkan peningkatan konsumsi daya; Selain itu, karena gaya tidak merata yang disebabkan oleh ayunan rotary kiln, ini memperburuk keausan komponen mekanis eksternal dan merusak bahan tahan api di dalam rotary kiln, mengurangi masa pakai komponen; Dalam kasus yang parah, dapat menyebabkan kesalahan penutupan kiln seperti retak silinder, batu bata tahan api jatuh, dan kerusakan peralatan. Kerugian produksi yang disebabkan oleh mematikan kiln, mengganti suku cadang, dan mengganti bahan tahan api bahkan lebih besar. Penyesuaian garis tengah kiln sangat penting.
Situasi pengukuran di lokasi
The author conducted testing on XSL1 # Ø 4.0m × 60m kiln from January 8th to January 11th, 2022. Two horizontal measurement benchmarks were established on both sides of the rotary kiln axis, and one vertical measurement benchmark was established on the concrete pier of the rotary kiln (see Figure 1). The horizontal and vertical data measurement of the wheel belt, support roller, and support roller axle were transferred to the horizontal and vertical benchmarks for measurement, and then data processing was carried out. Direction regulation: Looking at the kiln head from the kiln tail, the direction from the kiln tail to the kiln head is the x-axis, the left and right directions of the kiln tail are the y-axis, the right direction is the positive direction, the left direction is the negative direction, and the up and down direction is the z-axis.
Gambar 1: Diagram prinsip uji deviasi horizontal dan vertikal
Hasil deteksi data adalah sebagai berikut: (1) Penyimpangan horizontal garis tengah kiln adalah -2.0mm, dan deviasi vertikal adalah +9.0mm (standar: deviasi horizontal<1.5mm, vertical deviation<9.0mm, as shown in Figure 2). On site visual inspection revealed that the weld seam of the low-end cylinder of the second gear was cracked.
Gambar 2: Diagram indikatif penyimpangan garis tengah kiln
(2) Pada tanggal 9 Januari, slip sabuk ban diukur menjadi 24.0mm di gigi pertama, 12.0mm di gigi kedua, dan 25.0mm di gigi ketiga. Berdasarkan hal ini, celah antara sabuk ban dihitung menjadi 7,6 mm di gigi pertama, 3,8 mm di gigi kedua, dan 8,0 mm di gigi ketiga (standar: 5-9 mm di gigi pertama, 3-6 mm di gigi kedua dan ketiga), seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.
Gambar 3: jarak ban dan jumlah slip
(3)The working angle of the support roller is calculated to be 60 ° 20 ′ for the first gear, 60948 ′ for the second gear, and 60 ° 12 ′ for the third gear (standard: 60 °+1 ° 30 ′), with a kiln slope of 3.99% (design slope: 4.00%), as shown in Figure 4.
Gambar 4: diagram kerja roller pendukung
(4)Ukur kemiringan horizontal roller penyangga: 3.5mm di sisi kiri gigi pertama, 1.5mm di sisi kanan gigi pertama, 1.0mm di sisi kiri gigi kedua, 2.0mm di sisi kanan gigi kedua, 1.0mm di sisi kiri gigi ketiga, dan 1.5mm di sisi kanan gigi ketiga (arah: dari kepala kiln ke ekor kiln). Silakan lihat Gambar 5 untuk diagram skematik tertentu.
Gambar 5: kemiringan horizontal roller pendukung
(5)Ukur kemiringan vertikal roller penyangga: 2.0mm di sisi kiri gigi pertama, 2.0mm di sisi kanan gigi kedua, 2.0mm di sisi kiri gigi kedua, 4.0mm di sisi kanan gigi kedua, 2.5mm di sisi kiri gigi ketiga, dan 1.0mm di sisi kanan gigi kedua. Silakan lihat Gambar 6 untuk diagram skematik tertentu.
Masa depan 6: Kemiringan vertikal roller pendukung
2 Gambar rencana penyesuaian konvensional untuk garis tengah tungku putar
Buat rencana penyesuaian berdasarkan pengalaman penyesuaian normal: dengan penyimpangan horizontal -2,0 mm, sesuaikan roda kiri gigi kedua untuk mundur 2,0 mm ke kiri, dan roda kanan gigi untuk maju 2,0 mm ke kiri; Penyimpangan vertikal adalah + 9.0mm. Mempertimbangkan perubahan jarak bebas gigi, garis tengah vertikal gigi kedua diturunkan sebesar 9.0mm dan dibagi menjadi tiga tingkat naik 2.0mm dan turun 8.0mm. Level ketiga naik 2.0mm diubah menjadi penyesuaian rol pendukung, yang berarti bahwa rol pendukung di kedua sisi gigi ketiga bergerak ke dalam sebesar 3.5 mm, dan level kedua yang turun sebesar 8.0mm diubah menjadi penyesuaian rol pendukung, yang berarti bahwa rol pendukung di kedua sisi gigi kedua bergerak ke luar sebesar 14.0mm. Secara keseluruhan, penyesuaiannya adalah bahwa rol pendukung di kedua sisi gigi ketiga bergerak ke dalam sebesar 3,5 mm, rol penyangga sisi kiri gigi kedua bergerak ke luar sebesar 16,0 mm, dan rol penyangga sisi kanan dari gigi kedua bergerak ke luar sebesar 12,0 mm. Setelah penyesuaian ini, dihitung bahwa jarak bebas atas gigi meningkat sebesar 0,2mm, yang berdampak kecil pada jarak bebas atas gigi.
Selama proses inspeksi di tempat, rencana penyesuaian rol asli tidak cocok untuk alasan spesifik berikut:
(1) Ada sejumlah besar lubang dan deformasi yang signifikan pada permukaan rol penyangga kiri pada gigi kedua, dan ketika mengukur keausan rol pendukung, dihitung bahwa permukaan rol pendukung kiri pada gigi pertama dan kedua sangat aus, sedangkan rol pendukung kanan di gigi ketiga memiliki area lubang yang luas dan deformasi penghancur (lihat Gambar 7 untuk detailnya). Roller pendukung yang rusak menyebabkan getaran yang signifikan di tempat. Mempertimbangkan kelainan rol pendukung, jika rol pendukung disesuaikan dengan kondisi normal, risikonya tinggi, yang dapat dengan mudah menyebabkan suhu tinggi roller pendukung yang cepat. Dalam kasus yang parah, dapat menyebabkan risiko penutupan kiln. Setelah penyesuaian, rol penyangga yang rusak masih perlu diganti, dan garis tengah masih akan berubah;
Gambar 7: penyesuaian bantalan
(2)Defleksi horizontal roller pendukung sisi kiri di gigi pertama mencapai 3.5mm, dan defleksi vertikal rol penyangga sisi kanan pada gigi kedua mencapai 4.0mm. Nilai defleksi rol pendukung melebihi kisaran yang wajar. Jika metode penyesuaian rol pendukung dilanjutkan, itu akan menyebabkan suhu tinggi bantalan rol pendukung, yang menimbulkan risiko lebih besar;
(3) The working angle of the support roller is calculated to be 60 ° 48 ′ for the second gear. After adjusting according to the original method of adjusting the support roller, the working angle changes to 61 ° 21 ′, approaching the limit value (60 ° ± 1 ° 30 ′), which can easily cause a rapid increase in the temperature of the support roller tile and pose a high risk;
Singkatnya, metode konvensional untuk menyesuaikan garis tengah rol pendukung dapat dengan mudah menyebabkan risiko penyesuaian kiln, dan metode penyesuaian garis tengah baru sangat penting. Melalui diskusi personel pengujian kami, rencana penyesuaian garis tengah baru telah diringkas, yang secara komprehensif menyesuaikan garis tengah dengan mengganti pemalas yang rusak dan mengurangi ketebalan bantalan. Setelah penyesuaian ini selesai, memulai kembali operasi kiln masih dapat mencapai tujuan penyesuaian garis tengah, dan lebih aman dan tidak berisiko.
Gambar pelan penyesuaian baru untuk garis tengah tungku putar
The specific adjustment is to replace the left side support wheel of the second gear with the designed Ø 1500mm support wheel, replace the right side support wheel of the third gear with the designed 1300mm support wheel, replace the 16mm support wheel base pad with a 4mm pad on the left and right sides of the second gear, and replace the 16mm pad with a 10mm pad on the right side of the second gear.
Setelah memberikan rencana, penyesuaian dilakukan pada tungku putar selama shutdown. Setelah berjalan untuk jangka waktu tertentu, ditemukan bahwa getaran kiln telah meningkat secara signifikan, dan operasinya stabil tanpa masalah lain. Rencana keseluruhan ini memberikan ide-ide baru untuk pengoperasian kiln yang stabil jangka panjang.
Kesimpulan
Dengan menganalisis situasi peralatan di lokasi kiln putar, kami mengubah metode penyesuaian kiln konvensional dan secara inovatif menggunakan metode penyesuaian pad untuk menyesuaikan garis tengah kiln, sangat mengurangi risiko penyesuaian kiln peralatan yang bermasalah. Sambil memperhitungkan penggantian rol pendukung dan masalah yang ditemukan di lokasi inspeksi, kami secara komprehensif menghitung nilai penyesuaian bantalan yang diharapkan untuk mencapai efek penyesuaian garis tengah normal, memberikan ide penyesuaian kiln baru untuk situasi lokasi kiln baru. Pastikan operasi stabil jangka panjang dan produksi rotary kiln yang efisien.
Rotary kiln semen terutama terdiri dari enam bagian: badan silinder, perangkat pendukung, perangkat transmisi, perangkat roda berhenti hidrolik, kepala kiln, dan ekor kiln. Badan kiln tungku putar condong ke horizontal sampai batas tertentu, dan seluruh badan kiln didukung oleh perangkat rol pendukung, berputar pada kecepatan tertentu selama operasi. Bahagian dalam tungku putar dilapisi dengan batu bata dan bahan.
Barel kiln putar semen akan mengalami deformasi lentur di bawah gravitasi dan suhu tinggi, dan garis tengah laras yang sebenarnya adalah kurva. Saat rotary kiln berjalan, bagian tengah bagian silinder berputar di sekitar sumbu imajiner, menyebabkan silinder memantul ke atas dan ke bawah. Untuk mengukur dan mengkarakterisasi, garis tengah silinder biasanya diukur sebagai kelurusan garis tengah yang menghubungkan pusat silinder tungku putar di setiap titik pendukung. Artinya, kelurusan silinder ditentukan dengan menghubungkan titik tengah silinder di setiap titik penyangga menjadi garis lurus. Garis tengah yang salah dapat menyebabkan peningkatan resistansi selama pengoperasian rotary kiln, yang menyebabkan peningkatan konsumsi daya; Selain itu, karena gaya tidak merata yang disebabkan oleh ayunan rotary kiln, ini memperburuk keausan komponen mekanis eksternal dan merusak bahan tahan api di dalam rotary kiln, mengurangi masa pakai komponen; Dalam kasus yang parah, dapat menyebabkan kesalahan penutupan kiln seperti retak silinder, batu bata tahan api jatuh, dan kerusakan peralatan. Kerugian produksi yang disebabkan oleh mematikan kiln, mengganti suku cadang, dan mengganti bahan tahan api bahkan lebih besar. Penyesuaian garis tengah kiln sangat penting.
Situasi pengukuran di lokasi
The author conducted testing on XSL1 # Ø 4.0m × 60m kiln from January 8th to January 11th, 2022. Two horizontal measurement benchmarks were established on both sides of the rotary kiln axis, and one vertical measurement benchmark was established on the concrete pier of the rotary kiln (see Figure 1). The horizontal and vertical data measurement of the wheel belt, support roller, and support roller axle were transferred to the horizontal and vertical benchmarks for measurement, and then data processing was carried out. Direction regulation: Looking at the kiln head from the kiln tail, the direction from the kiln tail to the kiln head is the x-axis, the left and right directions of the kiln tail are the y-axis, the right direction is the positive direction, the left direction is the negative direction, and the up and down direction is the z-axis.
Gambar 1: Diagram prinsip uji deviasi horizontal dan vertikal
Hasil deteksi data adalah sebagai berikut: (1) Penyimpangan horizontal garis tengah kiln adalah -2.0mm, dan deviasi vertikal adalah +9.0mm (standar: deviasi horizontal<1.5mm, vertical deviation<9.0mm, as shown in Figure 2). On site visual inspection revealed that the weld seam of the low-end cylinder of the second gear was cracked.
Gambar 2: Diagram indikatif penyimpangan garis tengah kiln
(2) Pada tanggal 9 Januari, slip sabuk ban diukur menjadi 24.0mm di gigi pertama, 12.0mm di gigi kedua, dan 25.0mm di gigi ketiga. Berdasarkan hal ini, celah antara sabuk ban dihitung menjadi 7,6 mm di gigi pertama, 3,8 mm di gigi kedua, dan 8,0 mm di gigi ketiga (standar: 5-9 mm di gigi pertama, 3-6 mm di gigi kedua dan ketiga), seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.
Gambar 3: jarak ban dan jumlah slip
(3)The working angle of the support roller is calculated to be 60 ° 20 ′ for the first gear, 60948 ′ for the second gear, and 60 ° 12 ′ for the third gear (standard: 60 °+1 ° 30 ′), with a kiln slope of 3.99% (design slope: 4.00%), as shown in Figure 4.
Gambar 4: diagram kerja roller pendukung
(4)Ukur kemiringan horizontal roller penyangga: 3.5mm di sisi kiri gigi pertama, 1.5mm di sisi kanan gigi pertama, 1.0mm di sisi kiri gigi kedua, 2.0mm di sisi kanan gigi kedua, 1.0mm di sisi kiri gigi ketiga, dan 1.5mm di sisi kanan gigi ketiga (arah: dari kepala kiln ke ekor kiln). Silakan lihat Gambar 5 untuk diagram skematik tertentu.
Gambar 5: kemiringan horizontal roller pendukung
(5)Ukur kemiringan vertikal roller penyangga: 2.0mm di sisi kiri gigi pertama, 2.0mm di sisi kanan gigi kedua, 2.0mm di sisi kiri gigi kedua, 4.0mm di sisi kanan gigi kedua, 2.5mm di sisi kiri gigi ketiga, dan 1.0mm di sisi kanan gigi kedua. Silakan lihat Gambar 6 untuk diagram skematik tertentu.
Masa depan 6: Kemiringan vertikal roller pendukung
2 Gambar rencana penyesuaian konvensional untuk garis tengah tungku putar
Buat rencana penyesuaian berdasarkan pengalaman penyesuaian normal: dengan penyimpangan horizontal -2,0 mm, sesuaikan roda kiri gigi kedua untuk mundur 2,0 mm ke kiri, dan roda kanan gigi untuk maju 2,0 mm ke kiri; Penyimpangan vertikal adalah + 9.0mm. Mempertimbangkan perubahan jarak bebas gigi, garis tengah vertikal gigi kedua diturunkan sebesar 9.0mm dan dibagi menjadi tiga tingkat naik 2.0mm dan turun 8.0mm. Level ketiga naik 2.0mm diubah menjadi penyesuaian rol pendukung, yang berarti bahwa rol pendukung di kedua sisi gigi ketiga bergerak ke dalam sebesar 3.5 mm, dan level kedua yang turun sebesar 8.0mm diubah menjadi penyesuaian rol pendukung, yang berarti bahwa rol pendukung di kedua sisi gigi kedua bergerak ke luar sebesar 14.0mm. Secara keseluruhan, penyesuaiannya adalah bahwa rol pendukung di kedua sisi gigi ketiga bergerak ke dalam sebesar 3,5 mm, rol penyangga sisi kiri gigi kedua bergerak ke luar sebesar 16,0 mm, dan rol penyangga sisi kanan dari gigi kedua bergerak ke luar sebesar 12,0 mm. Setelah penyesuaian ini, dihitung bahwa jarak bebas atas gigi meningkat sebesar 0,2mm, yang berdampak kecil pada jarak bebas atas gigi.
Selama proses inspeksi di tempat, rencana penyesuaian rol asli tidak cocok untuk alasan spesifik berikut:
(1) Ada sejumlah besar lubang dan deformasi yang signifikan pada permukaan rol penyangga kiri pada gigi kedua, dan ketika mengukur keausan rol pendukung, dihitung bahwa permukaan rol pendukung kiri pada gigi pertama dan kedua sangat aus, sedangkan rol pendukung kanan di gigi ketiga memiliki area lubang yang luas dan deformasi penghancur (lihat Gambar 7 untuk detailnya). Roller pendukung yang rusak menyebabkan getaran yang signifikan di tempat. Mempertimbangkan kelainan rol pendukung, jika rol pendukung disesuaikan dengan kondisi normal, risikonya tinggi, yang dapat dengan mudah menyebabkan suhu tinggi roller pendukung yang cepat. Dalam kasus yang parah, dapat menyebabkan risiko penutupan kiln. Setelah penyesuaian, rol penyangga yang rusak masih perlu diganti, dan garis tengah masih akan berubah;
Gambar 7: penyesuaian bantalan
(2)Defleksi horizontal roller pendukung sisi kiri di gigi pertama mencapai 3.5mm, dan defleksi vertikal rol penyangga sisi kanan pada gigi kedua mencapai 4.0mm. Nilai defleksi rol pendukung melebihi kisaran yang wajar. Jika metode penyesuaian rol pendukung dilanjutkan, itu akan menyebabkan suhu tinggi bantalan rol pendukung, yang menimbulkan risiko lebih besar;
(3) The working angle of the support roller is calculated to be 60 ° 48 ′ for the second gear. After adjusting according to the original method of adjusting the support roller, the working angle changes to 61 ° 21 ′, approaching the limit value (60 ° ± 1 ° 30 ′), which can easily cause a rapid increase in the temperature of the support roller tile and pose a high risk;
Singkatnya, metode konvensional untuk menyesuaikan garis tengah rol pendukung dapat dengan mudah menyebabkan risiko penyesuaian kiln, dan metode penyesuaian garis tengah baru sangat penting. Melalui diskusi personel pengujian kami, rencana penyesuaian garis tengah baru telah diringkas, yang secara komprehensif menyesuaikan garis tengah dengan mengganti pemalas yang rusak dan mengurangi ketebalan bantalan. Setelah penyesuaian ini selesai, memulai kembali operasi kiln masih dapat mencapai tujuan penyesuaian garis tengah, dan lebih aman dan tidak berisiko.
Gambar pelan penyesuaian baru untuk garis tengah tungku putar
The specific adjustment is to replace the left side support wheel of the second gear with the designed Ø 1500mm support wheel, replace the right side support wheel of the third gear with the designed 1300mm support wheel, replace the 16mm support wheel base pad with a 4mm pad on the left and right sides of the second gear, and replace the 16mm pad with a 10mm pad on the right side of the second gear.
Setelah memberikan rencana, penyesuaian dilakukan pada tungku putar selama shutdown. Setelah berjalan untuk jangka waktu tertentu, ditemukan bahwa getaran kiln telah meningkat secara signifikan, dan operasinya stabil tanpa masalah lain. Rencana keseluruhan ini memberikan ide-ide baru untuk pengoperasian kiln yang stabil jangka panjang.
Kesimpulan
Dengan menganalisis situasi peralatan di lokasi kiln putar, kami mengubah metode penyesuaian kiln konvensional dan secara inovatif menggunakan metode penyesuaian pad untuk menyesuaikan garis tengah kiln, sangat mengurangi risiko penyesuaian kiln peralatan yang bermasalah. Sambil memperhitungkan penggantian rol pendukung dan masalah yang ditemukan di lokasi inspeksi, kami secara komprehensif menghitung nilai penyesuaian bantalan yang diharapkan untuk mencapai efek penyesuaian garis tengah normal, memberikan ide penyesuaian kiln baru untuk situasi lokasi kiln baru. Pastikan operasi stabil jangka panjang dan produksi rotary kiln yang efisien.