我公司二、三次风都从窑头罩抽取,窑头罩跨度较大。在2005年的生产中,多次发生了篦冷机、窑头罩、三次风管、预热器的钢板大面积烧红甚至烧透事故。烧坏后窑系统漏风量增大,增加了电耗和煤耗;篦冷机侧墙漏料,且窑头负压很小,危及人身安全。
试生产时浇注料脱落的原因主要是锚固件焊接处开焊并脱离钢板所致。停窑检修时进入设备内部检查,发现有些松动的地方,把它取下后,发现浇注料包裹着不锈钢锚固件,浇注料的磨蚀量很小。说明浇注料脱落的主要原因是锚固件与钢板脱焊而分离。安装施工时,窑头罩、预热器、篦冷机等处都采用Φ8mm耐热钢筋制作的Y型、V型锚固件,并与钢板直接焊接连接,所以焊接接触面面积小,很容易开焊。另外,由于试生产初期每台设备都处于磨合期,故障率较高,从而影响了回转窑的运转率,增加了升温、投料及止料的次数和时间。预热器系统的温度波动较大,浇注料因冷热变化频繁而脱落。
烧坏后有些部位(如侧墙)可以采取临时性的修补措施:
钢板烧红初期可以用压缩空气对着烧红的部位吹,使其降温,防止烧透;
用已焊上锚固件的新钢板补焊在烧红的钢板外面(新旧两层钢板之间是锚固件)并填入浇注料,用振动棒振实。有些部位烧红后很难在不停窑检修的情况下修补,如窑头罩、三次风管、预热器旋风筒的顶部,只有等到检修时修补。
为增大锚固件与钢板焊接的接触面面积,延长锚固件的使用时间,我们先后在实践中对锚固件的结构和施工方法进行了四次改进。改进后浇注料更加牢固,使用时间明显延长,减少了因浇注料脱落而停窑检修的次数和时间。
第一阶段:将制作侧墙锚固件的耐热钢钢筋尺寸由Φ8 mm更换为Φ10 mm;将制作顶部锚固件的耐热钢钢筋尺寸由Φ8 mm更换为Φ12 mm。更换后锚固件的使用时间没有明显延长。
第二阶段:制作锚固件时,将Y型锚固件的尾部做个拐弯,拐弯处的长度为40 mm。焊接Y型锚固件时,拐弯处两边都要焊接,以增大锚固件与钢板焊接的接触面面积。更换后锚固件的使用时间比原来延长1个月左右。
第三阶段:为延长锚固件的使用时间,我们将锚固件的制作材料由Φ12 mm的耐热钢钢棍改成长度为284 mm、宽度为30 mm、厚度为3 mm的耐热钢板,直接加工而成。采用原来的焊接方法施工,锚固件的使用时间从原来的两个月提高到四个月,延长了浇注料的使用时间。
第四阶段:2006年10月,在生产中又出现锚固件开焊和浇注料脱落,为此我们再次对锚固件的焊接方法进行改进。焊接前把钢板割开一个40 mm×20 mm的小口,将Y型锚固件的尾部(即垂直部分)挂在钢板上或者钩挂在已经割开的浇注料孔上(浇注料孔的直径为200 mm),并从外面焊接。这样既增加了稳固性,又方便了施工焊接。每个锚固件的焊接处都要割口(每平方米焊接20个锚固件,有的锚固件能挂在浇注料进口的圆孔边上,可以少割一些小口),割口多但不会影响构件的强度,因为构件外部有加强筋。改进后锚固件的使用时间可以提高到四年以上。
通过对锚固件的结构和施工方法进行改进,使锚固件与钢板焊接接触面增大、浇注料更加牢固,使用时间延长,减少了因浇注料脱落而停窑检修的次数和时间,每年为公司节约了几十万元的检修费用,并提高了窑的运转率和熟料产质量。