水泥回转窑窑头窑尾密封装置
水泥回转窑窑头窑尾密封装置
1. 密封装置的结构、基本要求和对比1.1 回转窑密封装置结构和基本要求：用一种特殊的耐高温、抗磨损的半柔性新型复合材料，（碳硅铝复合板）其中包括耐热钢鱼鳞片、碳硅铝复合板、普通钢板鱼鳞片其组合而成的柔性密封结构整体可以随回转窑的运动而变形，从而适应回转窑在高温使用状态下产生的窑体变形、筒体偏摆及偏心。
它—端固定在窑头罩或窑尾烟室上，另一端无间隙地保覆在专门设置的磨擦套上，实现无间隙密封，确保了不漏风。
灰斗的设置保证了在回转窑生产不正常情况下的倒料、吐料有了走料的通道，灰斗出口管道根据现场情况与塔架下设备连接或集中处理，使预热后的生料不会漏到设备外面而污染环境及烫伤操作工。
因柔性密封装置所用的密封材料全部采用进口耐高温材料及特殊热处理工艺制作，所以在窑头温度1000℃~1200℃的情况下仍能保持良好机械性能，从而保证密封效果及使用寿命。
彻底解决回转部件与固定部件间的漏风、漏灰问题，提高窑头三次风温保证正常的热工环境。
1.2简单谈下其它几种密封的效果。
鱼鳞片式密封：密封效果不佳，使用寿命短，在窑操过程中容易漏风，增大电耗。
迷宫式密封：分为轴向迷宫式、径向迷宫式、轴向接触式、径向接触式密封，迷宫式密封采用普遍，结构简单，但维修麻烦，它无接触面不存在摩擦，因为迷宫式密封和窑筒体之间的间隙不能太小，所有其密封效果差，漏风、漏料比较严重。
石墨密封：安装时部件繁多比较麻烦、比较重，使用寿命比较短，影响密封效果，维修频繁，所以平均成本比较高2. 密封改造方案2.1窑头密封改造由于窑头烧成系统正负压力波动无规，采用汽缸、迷宫、鱼鳞片石墨等密封结构仍然能导致漏风、漏料现象比较严重，密封效果很不理想。
通过对几种密封结构特点的比较，我厂研制出双柔式密封装置它一端固定焊接在窑头罩上（椎体法兰），另一端无间隙地保覆在专门设置的冷风套上，冷风套与支撑法兰链接，支撑法兰与窑筒体焊接。
耐热钢鱼鳞片（摩擦板）、碳硅铝复合板（密封体）、钢板鱼鳞片(压板)依次在椎体法兰上用螺栓连接固定，耐热钢鱼鳞片紧贴冷风套上，然后用张紧装置实现无间隙密封，确保了不漏风。
窑尾密封装置的改造
窑尾密封装置的改造李天荣云南磷肥厂水泥分厂(昆明市，650113)1原窑尾密封结构我厂φ3.5m×120m干法中空回转窑，窑尾密封原采用的是轴向端面摩擦式密封(见图1)，由于窑尾温度高(650℃)，活动套筒活动困难，固定摩擦圈、活动摩擦圈润滑困难，磨损快，压紧轮故障多，因此维修困难，漏风严重。
图1原窑尾密封结构1.冷烟室；2.挡板；3.活动套筒；4.窑筒体；5.法兰；6.固定摩擦圈；7.活动摩擦圈；8.挡风圈法兰经过对各种密封方式的比较，结合我厂窑头弹簧式石墨块密封的使用情况，设计采用了重锤式石墨密封(见图2)，于1998年7月，利用停窑检修时间，对窑尾密封结构进行了改造。
图2重锤式石墨密封结构1.耐热混凝土；2.挡板；3.活动套筒；4.窑筒体；5.楔铁；6.夹板；7.垫板；8.钢丝绳；9.挡风圈法兰；10.石墨块2重锤式石墨密封的结构及零件加工1)将固定摩擦圈、活动摩擦圈拆除。
2)将原密封套筒向冷烟室移动，使之与原挡风圈法兰的距离大于200mm，留足窑体膨胀、上下窜动的间隙。
3)将活动套筒找正用筋板固定在冷烟室上，距冷烟室挡板30mm处花焊上高50mm的挡板，用耐热混凝土填入，将此漏风点消除。
4)在原活动套筒法兰上安装楔铁、垫板及夹板。
5)将石墨块压入法兰与夹板中间，为便于下部石墨块的安装固定，在夹板上开有φ10的孔，安装时先将石墨块压入，用圆钢或螺栓插入孔内暂时固定，待钢丝绳及配重安装完毕再将圆钢取下。
密封结构零件：石墨块(见图3)：用碳素石墨块加工制成，具有较好的润滑和耐磨性，整圈共16块。
石墨块内径比窑外径大5mm，它与楔铁构成的同心圆比窑筒体外径稍大，使石墨块与窑筒体的摩擦力减小，延长石墨块的使用寿命。
图3石墨块楔铁(见图4)：用厚度为20mm的钢板加工而成，整圈共用32块，其中16块固定在原活动套筒法兰上，16块固定在夹板上，其间垫入12mm的垫板后用螺栓固定组对。
夹板(见图5)：用厚度为10mm的钢板加工而成，整圈分为6块制作，主要起挡风、防止钢丝绳脱落和保护石墨块的作用，它与楔铁、法兰构成了石墨块运动的固定槽。
【CN209910373U】回转窑窑头密封装置【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920592733.7(22)申请日 2019.04.26(73)专利权人 安徽珍珠水泥集团股份有限公司地址 233100 安徽省滁州市凤阳县刘府镇茶山凤淮路南侧(72)发明人 蒋加凯 高中来 杨训法 (74)专利代理机构 北京轻创知识产权代理有限公司 11212代理人 沈尚林(51)Int.Cl.F27B 7/24(2006.01)(54)实用新型名称回转窑窑头密封装置(57)摘要本实用新型公开了一种回转窑窑头密封装置，包括窑本体和封闭筒，所述窑本体后方设有窑头罩，所述窑头罩和窑本体之间通过鱼鳞片接口衔接，在窑本体开口处连接一个斡旋罩，所述斡旋罩位于窑头罩内部，所述斡旋罩的外部设有封闭筒，所述封闭筒四周设有立筋板。
本实用新型的封闭筒与回转窑窑头铰接，且通过可移动的密封压板进行固定，提高了密封性能，减少了热能损失，密封筒上设置清理门，便于连接处进行清理和观测。
权利要求书1页 说明书2页 附图1页CN 209910373 U 2020.01.07C N 209910373U权 利 要 求 书1/1页CN 209910373 U1.回转窑窑头密封装置，包括窑本体(1)和封闭筒(5)，其特征在于，所述窑本体(1)后方设有窑头罩(3)，所述窑头罩(3)和窑本体(1)之间通过鱼鳞片接口(2)衔接，在窑本体(1)开口处连接一个斡旋罩(4)，所述斡旋罩(4)位于窑头罩(3)内部，所述斡旋罩(4)的外部设有封闭筒(5)，所述封闭筒(5)四周设有立筋板(8)。
2.根据权利要求1所述的回转窑窑头密封装置，其特征在于，所述封闭筒(5)一侧通过手拧螺钉(7)固定一个清理门(9)，在手拧螺钉(7)一侧面板上设有密封压板(6)压实门板。
3.根据权利要求1所述的回转窑窑头密封装置，其特征在于，所述立筋板(8)材质为铸铁。
回转窑密封窑头窑尾密封方法
回转窑密封窑头窑尾密封方法回转窑就像是一个“巨大的烤箱”，在工业生产中可是大有用途的，它帮助我们处理各种原料，烧制成最终的产品。
可这回转窑一转起来，可就不是闹着玩的了，特别是窑头窑尾的密封问题，搞不好不仅浪费能源，还可能影响整个生产线的效率。
你想啊，窑头窑尾就像是回转窑的“嘴巴”，密封不严的话，热量和气体都会跑出来，那可就太浪费了。
所以今天咱们就来聊聊回转窑的密封问题，看看怎么解决这“嘴巴不紧”的麻烦。
回转窑密封可不是单单一个密封圈就能搞定的事儿。
你要知道，回转窑的窑头窑尾可是经常面对高温高压的工作环境，一点儿疏忽就可能导致窑内的物料溢出、气体泄漏，甚至可能影响窑体的安全。
所以啊，密封不仅要好，还得能适应这种恶劣的环境。
别小看了这密封，设计和施工可得小心翼翼，别让它成为一个“漏水的船”。
咱们先说说窑头的密封。
窑头位置在回转窑的最前端，负责将热空气、气体等“包裹”在窑内。
所以呢，这个地方的密封要求高得很，不能让一点儿气体跑出去。
一般来说，常用的密封方法就是“挡风圈”和“弹簧密封”这种组合，这两者搭配得当，能有效地将窑头与外界的空气隔离开，不让热气外泄。
挡风圈就像是给窑头穿上的“防风衣”，它能挡住一部分热气和气体。
而弹簧密封就像是“贴身衣”，能够随时根据回转窑的转动进行微调，确保密封效果。
就这样，窑头的气体可以“悄悄”待在窑内，不会“露个马脚”。
再说说窑尾的密封，窑尾这块儿稍微复杂点，因为它不仅要防止气体泄漏，还要避免进入过多的空气。
空气进多了，窑内的温度就容易失控，甚至可能导致物料烧制不均。
所以窑尾的密封设计，得考虑到气流的控制，不能太死板。
现在常见的密封方式是“软密封”和“弹性密封”。
这俩玩意儿合作起来，能够适应窑尾的动态变化，不会因为窑体的旋转而松懈。
你可以把软密封想象成一个“弹性十足的橡皮圈”，它能随时适应不同的状态，保持紧密的密封效果。
而弹性密封则更像是一个“活跃的伙伴”，能根据环境的变化，自动调整密封程度，不怕有任何松动。
窑尾密封装置改进
窑尾密封装置改进【摘要】回转窑窑尾的密封效果，对水泥生产有极为重要的作用。
当密封失效或不良时，窑尾吸入过量的冷空气，会增加窑尾分解炉的燃料损耗、窑尾结皮堵塞；并增大排风机的负荷电耗，同时溢出大量粉尘，严重恶化生产环境。
本文简单阐述我对窑尾密封装置进行的一次技术改造。
【关键词】水泥窑；回转窑；窑尾密封水泥生产中，几乎每一条新型干法窑生产线烧成系统中都存在着程度不等的漏风、漏灰、漏料现象。
上述现象的存在，对系统的热耗、电耗、产质量、生产稳定运行、生产环境等方面均会带来负面影响。
回转窑窑头密封装置及窑尾密封装置设计的不好会直接导致漏风、漏灰、漏料，从而对烧成系统的影响。
以煤粉为燃料的各种规模新型干法窑为例，煤粉燃烧后产生的理论烟气量约为0.8～1.2Nm3/kg.cl，而预热器出口的废气量约为1.5～1.9Nm3/kg.cl，这部分差值除过剩空气、盐类分解、自由水蒸发、高岭土脱水、空气带入湿含量以外，约有0.2～0.5Nm3/kg.cl的废气量来自于漏风，管理不善的企业甚至还远远超出此范围。
这部分的漏风会给系统生产带来较大影响，主要表现在如下方面：（1）能耗提高，产质量下降。
对于回转窑系统，冷风的漏入减少了由冷却机进入窑内的二次风量和回收入窑的总热量；对于三次风管和分解炉系统，冷风的漏入减少了经冷却机、窑头罩进入炉内的三次风量和回收入炉的总热量；对于预热分解系统，冷风的漏入还降低了系统的分离效率和换热效率，提高了热耗，并降低了烧成系统的有效通风能力，导致系统操作不稳定，降低了产量和质量；有效通风能力的降低，还直接导致了单位产品电耗的增加。
我们以某工厂实际的生产数据为计算依据，当窑头、窑尾采用传统形式的密封，总漏风系数达到15%时，热工计算的结果如下：a、窑尾温度降低57℃，不采取措施会影响热工制度、影响入窑分解率，降低窑的产量；b、若采取措施使尾温升高57℃，则需增加热耗109kJ/kg.cl，折标准煤3.73kg/t.cl，对日产2500t熟料生产线，年增加标准煤用量2890吨，以标准煤平均价格600元/t计，年增加采购燃煤的费用为173万元；c、漏风引起的产量降低：8.1%；d、漏风引起的高温风机电耗增加量0.49kWh/t.cl，对日产2500t熟料生产线，年增加电耗38.0万kwh，以工业用电平均价格0.5元/ kWh计，年增加外购电费用19万元；（2）漏风是预热分解系统粘结堵塞的重要原因，进而降低系统运转率，增加了运行成本，而人工处理时还会带来系统热耗的上升，增加劳动强度，带来环境污染。
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1. 密封装置的结构、基本要求和对比
1.1 回转窑密封装置结构和基本要求：用一种特殊的耐高温、抗磨损的半柔性新型复合材料，（碳硅铝复合板）其中包括耐热钢鱼鳞片、碳硅铝复合板、普通钢板鱼鳞片其组合而成的柔性密封结构整体可以随回转窑的运动而变形，从而适应回转窑在高温使用状态下产生的窑体变形、筒体偏摆及偏心。
它—端固定在窑头罩或窑尾烟室上，另一端无间隙地保覆在专门设置的磨擦套上，实现无间隙密封，确保了不漏风。
灰斗的设置保证了在回转窑生产不正常情况下的倒料、吐料有了走料的通道，灰斗出口管道根据现场情况与塔架下设备连接或集中处理，使预热后的生料不会漏到设备外面而污染环境及烫伤操作工。
因柔性密封装置所用的密封材料全部采用进口耐高温材料及特殊热处理工艺制作，所以在窑头温度1000℃~1200℃的情况下仍能保持良好机械性能，从而保证密封效果及使用寿命。
彻底解决回转部件与固定部件间的漏风、漏灰问题，提高窑头三次风温保证正常的热工环境。
1.2简单谈下其它几种密封的效果。
鱼鳞片式密封：密封效果不佳，使用寿命短，在窑操过程中容易漏风，增大电耗。
迷宫式密封：分为轴向迷宫式、径向迷宫式、轴向接触式、径向接触式密封，迷宫式密封采用普遍，结构简单，但维修麻烦，它无接触面不存在摩擦，因为迷宫式密封和窑筒体之间的间隙不能太小，所有其密封效果差，漏风、漏料比较严重。
石墨密封：安装时部件繁多比较麻烦、比较重，使用寿命比较短，影响密封效果，维修频繁，所以平均成本比较高
2. 密封改造方案
2.1窑头密封改造
由于窑头烧成系统正负压力波动无规，采用汽缸、迷宫、鱼鳞片石墨等密封结构仍然能导致漏风、漏料现象比较严重，密封效果很不理想。
通过对几种密封结构特点的比较，我厂研制出双柔式密封装置它一端固定焊接在窑头罩上（椎体法兰），另一端无间隙地保覆在专门设置的冷风套上，冷风套与支撑法兰链接，支撑法兰与窑筒体焊接。
耐热钢鱼鳞片（摩擦板）、碳硅铝复合板（密封体）、钢板鱼鳞片(压板)依次在椎体法兰上用螺栓连接固定，耐热钢鱼鳞片紧贴冷风套上，然后用张紧装置实现无间隙密封，确保了不漏风。
漏料问题的解决是在窑头密封装置烟室罩上开孔，其下设置漏斗。
2.2窑尾密封改造
窑尾密封多用鱼鳞片、石墨密封结构但仍然能导致漏风、漏料现象比较严重。
双柔式密封装置的改造与窑头密封装置相同外，增加了连接套。
连接套下设漏斗，使物料回收方便。
3. 密封装置结构件制作和安装调试
3.1密封装置的结构件准备
水泥厂窑头、窑尾密封改造方案中所含备件要在窑体大修前准备完毕，（我厂可以根据窑直接提供设计相关配件的图纸及尺寸也可由我厂加工制作）其中冷风套、磨擦套、椎体法兰、连接套为钢结构铆焊接。
张紧装置部件为配套件，有滑轮、油丝绳、挂钩、螺栓组成。
碳硅铝复合板（密封体）、耐热钢鱼鳞片（摩擦板）、钢板鱼鳞片（压板）为购买件。
3.2密封装置结构件安装
密封装置的结构件安装要严格按照工艺次序进行。
窑头密封装置结构件应在窑筒体复位前安装冷风套。
窑尾密封装置结构也是在筒体复位前安装磨擦套。
而后找正，固定焊接施工应在
窑筒体调整找正后进行。
3.3调整定位
调窑结束后，进行冷风套定位焊接，（冷风套和窑筒体之间距离为15cm左右）并通过转窑来调整冷风套外圆周回转时的径向摆动量（窑筒体在不变形时窑筒体的摆动量可以通过拖轮来调节）这一调整过程是重要环节，要求冷风套外圆周回转径向摆动量〈6mm。
冷风套调整结束后，将法兰与冷风套连接螺栓及圆周缝隙进行满焊接，
3.4最后是双柔式密封体安装及张紧装置设置。
密封体的安装依次为摩擦板（耐热刚鱼鳞片）、密封体（碳硅铝复合板）压板（普通钢板）完毕后，进行张紧装置的按装，张紧装置通过滑轮、油丝绳、配重等组合用来增加摩擦板（耐热刚鱼鳞片）密封体（碳硅铝复合板）压板（普通钢板）这三层与冷风套的接触面实现无缝密封。
注：配重不是重量越重就可以无缝密封，过重时容易使冷风套或密封装置阻力摩擦使用寿命段，要适当调配配重。