蒸汽煅烧炉振动的原因分析与解决措施

２ １ 年第 ５期 ０１
孟 庆健 ， ： 汽煅烧 炉振 动 的原 因分析 与解决 措施 等 蒸
蒸汽煅烧炉振动的原 因分析 与解决措施
孟 庆健 。 代善 乐 。 宋和 平 ， 世增 ） 青 山 ６０ ３
摘 要 ： 要 分 析 了蒸 汽 煅 烧 炉 振 动 的 原 因 ， 针 对 这 些 原 因提 出 了 消 除煅 烧 炉 运 行 过 程 中 振 动 的 主 并
图 １ 内 置 轴 承 式 托 轮
３ 消 除煅 烧 炉 振 动 的措 施
３ １ 托轮 结构 由 内置轴 承式 改为 外置 轴承 式 ．
托轮 轴承 座的 位置 ， 同时 在 托 轮 轴 承 座下 加 合 适 的
垫片 ， 以保 持托 轮 中心 与 炉 体 中心 连线 与铅 直 线 之
间夹 角 （２ ） 变 。 这种 做法 从 理论 上 是 正确 的 ， ３ 。不 ” 但 在 实 际实施 中很难 做 到 。因 为安 装 时 ， 轮 的 位 置 托
煅烧 炉运 行 ， 只能作 短期替 补使 用 。代表 之 三是 ６
般 在 ０ ５ １ 的时 间 ， 因为托 轮轴承 的损 坏而 ．～ 年 就
更换 。由于 托轮更 换 频 繁 ， 成 同一 台煅 烧 炉上 使 造 用 的 ４ 托轮 ， 外 径 尺 寸不 能 保 持一 致 。同 时化 个 其 工部《 备维 护检修 规程 》 设 中还 规定 ： 当两个 托 轮直 “ 径 不 同时 ， 根据 托轮直 径 的大小 ， 要 经计算 合理 调整
３ 烧 炉 ：０ ３年 初 大修 后 投 入 运 行 初 期 ， 体 运 煅 ２０ 炉
行 平稳 ， 但运 行 约半 年 左 右 ， 体 开 始产 生 振 动 ， 炉 炉
尾 进 汽轴开 始 摆 动 ， 重 时 摆 动 量 超 过 １ 严 ０ｍｍ， 以 至 于造 成炉 尾进 汽管线 三通 处经 常断 裂漏气 。另 外
３ 烧 炉 自 １８ 煅 ９ ５年投 用 至 ２ Ｏ Ｏ ７年 ， 每次 大修 后 只
烧 炉大修 期 为 ７ ～９ ２ ６个 月 。而 我公 司煅 烧 炉托 轮
一
能 正常运 行 约半年 ， 半年后 炉 体就 开始 产生振 动 ， 且
逐 渐加剧 。振 动 曾造 成 传 动底 座 多次 开 裂 ， 能 正 不 常运 行 。因此 ３ 煅 烧 炉 安 装 以后 一 直 不 能 做 主 力
措施 。
关 键 词 ： 汽 煅 烧 炉 ； 圈 ； 轮 ； 动 蒸 滚 托 振
中 图分 类 号 ： Ｑ １ ４ １ Ｔ １．５
文 献标 识码 ： Ｂ
文 章 编 号 ：０ ５ ３ ０ ２ １ ） ５ １ —０ １ ０ —８ ７ （ ０ １ ０ — ５ ３
带动基 础 振动 ， 成 ６ 造 煅 烧炉基 础 周围地 面下 陷较
托轮 ， 自我 向心 调节余 量 较小 ， 能弥补 实 际安装 过 不
程 中存 在 的累积 误差 ， 而更加 加 剧煅烧 炉 的振动 。 从
２ ２ 煅烧炉 在 安装 过程 中 的不规 范 ． ２０ ０ ７年 １ Ｏ月 ３ 煅烧 炉 大修 时 ， 现托 轮 钢底 发 座 下 的垫铁 安装 很 不 规 范 ， 座 下 的水 泥 基 础 不水 底 平 ， 低北 高 ， 钢筋 外露 。托 轮 钢底 座 下 的垫铁直 南 且 接 压在 钢筋 上 ， 垫铁水 泥基 础 面不 平 ， 即垫铁 与水 泥
轴 心线 和托 轮 的轴 心线 不 平 行 的情 况 时 ， 承本 身 轴 具 有调 心作 用 ， 轴 承 总 能处 在 一 个 良好 的运 转 状 使 态 ， 以不 易损 坏 。而 且我 们也 了解 到 ， 他兄 弟单 所 其 位 使用 的外 置轴 承结 构 的托 轮 ， 行 周 期 最 短 的也 运 在 ３年 以上 ， 的甚 至 用 了 ７ ８年不 出现 问题 。另 有 、 外 内置 轴承 式结 构 的托轮 ， 现场 无法更 换 轴承 ， 须 必
收稿 日期 ：０ １ ５ ７ ２ １ —０ —２ 作 者 简 介 ： 惠 兰 ， 级 工 程 师 。 毕业 于 内蒙 古 科 技 大 学 化 工 工 程 专 朱 高 业 。现 在 内蒙 古 吉 兰 泰 碱 厂 生产 管理 中心 从 事 设 备 管 理 工 作 。
３ ２ＭＰ 、 碱水 分 ≤ １ 时 ， 产 能力 可达 到 ． ａ 重 ８ 生
个扭 力 ， 由于该 托轮采 用是 ７ ５ 单 列 圆锥 磙子 轴 ３２
承， 分布 在 ５ ０ｍｍ 厚度 的托 轮毂 两端 ， ５ 两个 轴 承 的 间距 只有 １ ０ｍｍ， 调心作 用 ， 就 是 说 由 于扭 力 ５ 无 也 的作 用 ， 轴承 的滚 珠对 其 保 持架 就 会产 生 一 个 破 坏
２ 烧炉 经过技 术 改造 后 ， 论从 设 备 的使 用 煅 无 性能 ， 还是 工艺 指标 完成情 况都 取得 很好 的效果 ， 此
１ 消 除 了设 备 隐患 ， 证 了设备 的正 常运行 。 ） 保
２ 提 高 了设 备 的 生 产 能力 ： ） 当操 作 压力 在 ２ ８ ．
～
技术值 得 在纯碱 行业 推广 应用 。
造 成托 轮钢 底座 不牢 ， 易产 生松 动 ， 而造 成煅 烧 容 从 炉 振动 。
２ ３ 煅 烧炉 长 期运 行 。 ． 主要部 件 变形磨 损
对 中心 距 是 １ ４ ０ ４ ｍｍ， 比较 长 ， 承选 用 （ ０ ３ ５ 轴 ３５ ２ ６ 或 ２ ２ ４ 推力 调心磙 子轴 承 ， 出现 煅 烧 炉 炉体 的 ９４） 如
１ 问题 的 提 出
我公 司 在 用 ７ ５ ０Ｘ ２ ０ ０外 返 碱 蒸 汽 煅 烧 ２ ０ ７ ０ 炉 ， 在着运 转 过 程 中振 动 相 当严 重 的 问题 。其 中 存
大 ， 成 １ ０ｍｍ 缝 隙 。另 外 ， 他 ５台煅烧 炉也存 造 ０ 其
在着 不 同程度 的振动 总之 ， 煅烧 炉 的振动 问题 ， 已
公 司 在用 的托轮 是 内置 轴 承式 结 构 ， 轮 的 宽 托
度 只有 ５ ０ｍｍ， 轮 轴 的长 度 是 １ ５ ５ 托 ３ ０ｍｍ。因 此
煅烧 炉在 运 行过程 中 ， 出现煅 烧 炉炉 体 的轴 心 线 如
和 托轮 的轴 心线不 平 行 的情 况 时 （ 这种 现 象 在 煅 烧
松 动 ， 滚 圈移位 ， 使 同时 容 易使 滚 圈 产 生 变 形 ， 成 造 滚 圈椭 圆和 炉体 不 同心 ， 而引 起煅烧 炉 炉体 振动 。
２ ４ 传 动部 分 大齿 圈备件质 量差 ．
我 公 司在 用 煅烧 炉 大齿 圈为 ２瓣 组 合 式 结 构 ，
其 中 １ 、 ＃、 、 煅烧 炉大修 时 ， ＃３ ４ ５ 大齿 圈备 件都 存 在 不 同程度 的应力 变 形 ， 安 装 时造 成 大 齿 圈 对 口 在 处 存在 １ｍｍ 左 右 的间 隙 ， 大 齿 圈与 主 传 动 小 齿 使 轮 啮合 不好 ， 在大齿 圈对 口处存 在 啮合 冲击 碰撞 ， 造 成煅 烧 炉振 动 。
我公 司煅烧 炉均 已使 用 ２ Ｏ年 以上 ， 由于其滚 圈 是 靠炉 体上 的 座 圈 ， 过 锥 圈 紧 固 固定 。而 炉 体 上 通
的座 圈均存 在着 不 同程度 的变 形 ， 即存在 不 圆度 ， 或 者 局部 凹 凸变形 较大 ， 不更 换 炉体 就无 法处 理 ， 而 从 造 成锥 圈与 滚 圈之 间 的 尺 寸差 异 ， 样 就 要 求 紧 固 这 滚 圈 的 １ 对 锥 圈厚度 不 同 。在大 修 时发 现 ， ８ 以前 采 用 的办 法是 ： ２ｍｍ 厚 的平 垫板 ， 的甚 至 加 ２块 加 有
严 重影 响 我公 司的正 常生产 。
代 表 之一是 １ 煅 烧 炉 ： ０ ４年 大 修 前 由于 振 动 造 ２０
成 炉尾 托轮 底座 断 裂 ， 迫 停 车 大 修 。代表 之 二 是 被
２ 煅 烧 炉 振 动原 因分 析
２ １ 煅 烧炉 托轮在 设计 结构 上存在 不足 ． ２０ ０ ６年前 我公 司在用煅 烧 炉 ， 轮采 用 的都 是 托 内置轴 承式 结构 。如 图 １ 所示 。 根 据化 工部《 备维 护 检 修规 程 》 的规 定 ， 设 中 煅
置 轴承 结构 的托 轮结 构 优 化很 多 ， 置轴 承 结 构 的 外 托 轮是轴 与 托轮 相对 固定 ， 承设 在托 轮轴 两端 ， 轴 相
基 础 面不完 全接 触 ， 垫 铁组 安装 不规 范 ， 且 总高度 与 数 量超 出规 范要 求 。其 底 座安 装 得 不 规 范 ， 必 然 就
炉运 行过 程 中 ， 是不 可避 免 的。 ， 会作 用在 轴承 上 ）就
一
出现 微小偏 差 是难 免 的 ， 就 是 说无 法 保 证 托 轮 中 也
心与 炉体 中心 连 线 与 铅 直 线 之 间 夹 角 （ ２） 变 。 ３。不
角度 的微小 变 化会 造 成 炉 体 中 心线 产 生 径 向偏 移 ， 运 行过 程 中 ， 生径 向摆 动 。另外 ， 产 内置 轴承式 结构
３ 产 品质量 ： ） 烧失 量≤ Ｏ ５ 。 ． ４ 当 炉 气 压 力 为 ： ５ ～ 土 １ ０Ｐ ， ） ± ０ ０ ａ 炉气 浓 度
４ ８ｔｄ １ ／ 。
纯
碱 工 业
平 垫板 ， 也就 是 ４ｍｍ 厚 ， 整锥 圈与 滚 圈之 间 的尺 调 寸 差异 ， 因为 平垫 板是 夹在滚 圈与 锥圈 之 间 ， 没有 任 何 固定 。因此容 易产生 松动 ， 造成锥 圈 固定 不牢 固 、
（ ＣＯ２ ≥ ９ 。 ）： ０
煅烧 炉 ： 大修前 炉体 振动 相 当严重 ， 由于炉体 的振 动
６ 结 论
２ 烧 炉 改造后 ： 煅
５ 吨碱蒸 汽消耗 ： １ ３ ， ） ≤ ． ５ｔ一般 都 １ ３ 。 ． ２ｔ
６ 换 热 面积≥ １８ ０ｍ ） ０ 。