回转窑工作原理及结构

高温设备回转窑的工作原理及结构概述姓名：陈云周学号：201011101008班级：10级科学2班摘要：回转窑是指旋转煅烧窑，属于建材设备类。回转窑按处理物料的不同可分为水泥窑、冶金化工窑和石灰窑。水泥窑主要用于煅烧水泥熟料，分干法生产水泥窑和湿法生产水泥窑两类。冶金化工窑则主要用于冶金行业钢铁厂贫铁矿磁化焙烧；铬、镍铁矿氧化焙烧；耐火材料厂焙烧高铝钒土矿和铝厂焙烧熟料、氢氧化铝；化工厂焙烧铬矿砂和铬矿粉等类矿物。石灰窑用于焙烧钢铁厂、铁合金厂用的活性石灰和轻烧白云石。关键词：回转窑，高温设备，原理，结构工作原理回转窑是一个有一定斜度的圆筒状物，斜度为33.5%，借助窑的转动来促进料在回转窑内搅拌，使料互相混合、接触进行反应。窑头喷煤燃烧产生大量的热，热量以火焰的辐射、热气的对流、窑砖(窑皮)传导等方式传给物料。物料依靠窑筒体的斜度及窑的转动在窑内向前运动。生料从窑尾筒体高温进入筒体内进行煅烧。由于窑体的倾斜和缓慢地回转，使物料产生一个既沿着圆周方向翻滚，又沿着轴向从高端向低端移动的复合运动。生料在窑内通过分解、烧成及冷却等工艺过程，烧成水泥熟料后从窑筒体的低端缷出，进入冷却机。燃料从窑头喷入，在窑内进行燃烧，发出的热量加热生料，使生料煅烧成为熟料，在与物料热交换过程中形成的热空气，由窑进料端进入窑尾系统，最后由烟囱排入大气。结构特点回转窑主要有窑筒体、传动装置、支承装置、挡轮装置、窑头密封装置、窑尾密封装置、窑头罩等组成。如图。 1、窑筒体部分窑筒体是回转窑的躯干，系由钢板卷制并焊接而成，窑筒体倾斜的安装在数对托轮上，在窑筒体底端装有高温耐磨损的窑口护板并组成套筒空间，并设有专用风机对窑口部分进行冷却。沿窑筒体长度方向上套有数个矩形轮带，它承受窑筒体、窑衬、物料等所有回转部分的重量，并将其重要传到支撑装置上，轮带下采用浮动垫板，可根据运转后的间隙调整或更换，以获得最佳间隙，垫板起到增加窑筒体刚度、避免由于轮带与窑筒体有圆周方向的相对滑动而使窑筒体遭受磨损和降低轮带内外表面温差的作用。2、大齿圈装置在靠近窑筒体尾部固定有大齿圈以传递扭矩，大齿圈通过切向弹簧板与窑筒体联接，这种使大齿圈悬挂在窑筒体上的联接结构能使齿圈与窑筒体间留有足够的散热空间，并能减少窑筒体弯曲变形等对啮合精度的影响，还能其一定的减震缓冲作用，有利于延长窑衬的寿命。3、 传动装置（1）传动型式：a、单传动传动系统采用单传动，由一台主传动电动机带动。主传动系统油主电动机、主减速机小齿轮等组成，同时采用了组合弹性联轴器来提高传动的平稳性。主电动机尾部带有测速发电机为显示窑速的仪表提供电源。为保证主电源中断时仍能盘窑操作，以防止窑筒体弯曲变形，也便于检修时盘窑，设有辅助传动装置。它由电动机、减速机等组成。辅助电动机上配有制动器，防止窑在电动机停转后在物料、窑皮的偏重作用下产生反转。b、双传动传动系统采用双传动,分别由二台主传动电机带动.两套传动系统的同步是通过调整电气设备来实现.从而保证两系统受力均匀.从机械上采用两个小齿轮与大齿轮啮合瞬时错开1/2周节的配置.（2）电动机除小型回转窑可选用Z2系列小型直流电动机外，其余均选用回转窑专用ZSN4直流电动机，该电动机是Z4系列电动机的基础上，根据水泥回转窑主传动的工况特点而制造的专用产品。（3）减速器减速器一般均选用硬齿面减速器、它技术先进、体积小、重量轻。（4）组合弹性联轴器小齿轮装置和主减速器之间采用组合弹性联轴器，它弹性好，能吸收一部分冲击，并能补偿较大的径向偏差和轴向伸缩。4、支撑装置支撑装置是回转窑的重要组成部分，它承受着窑筒体的全部重量，并对窑筒体起定位作用，使其能安全平稳地进行运转，支撑装置为调心式滑动轴承结构，其结构紧凑、重量轻。并配置了润滑油的自动加热和温控装置及测温装置，运行可靠，适应性强。5、挡轮装置挡轮按其受力情况及作用原理，可分为机械挡轮及液压挡轮二种。机械挡轮：成对地安装在大齿圈邻近轮带的两侧，起到限制窑筒体轴向窜动的作用。液压挡轮：设置在靠近大齿圈邻近轮带的下侧。通过液压挡轮迫使轮带和窑筒体一起按一定的速度和行程沿窑中心线方向在托轮上往复移动，使轮带和托轮在全宽上能均匀磨损，以延长使用寿命。6、窑头密封装置窑头密封装置采用SM型（石墨块式）窑头密封装置或GP型（钢片式）窑头密封装置两种中的一种，以满足不同的工况和用户需要：SM型窑头密封装置选用石墨块径向接触式+迷宫式的密封形式，能自动补偿窑筒体运转时的偏摆和运转中沿轴向的往复窜动。密封性能好。GP型窑头密封装置选用钢片径向接触式的密封形式，能自动补偿窑筒体运转时的偏摆和运转中沿轴向的往复窜动，密封性能好。7、窑尾密封装置窑尾密封装置采用气缸压紧端面接触式，其结构是由可随窑筒体窜动但自身不转动的径向密封环、固定摩擦环、吊杆、气缸（含独立安装的小空压机及其气路系统）及活动摩擦环等组成。径向密封环由吊杆悬吊在烟室支架上，其与窑尾烟室之间用石棉盘根密封，石棉盘根围绕烟室圆筒一圈，并用压板压紧，组成端面密封的两个摩擦环之一是固定在径向密封环上的固定摩擦环，另一个是与连接在窑筒体上的回料勺连接在一起的若干个气缸产生的推动力，推动径向密封环使两个摩擦环始终保持接触状态。整个密封圈受力均匀且能消除由于安装和窑筒体挠度产生的不良影响。为了减轻两摩擦环接触面间的磨损，由电动干油泵将润滑脂送近摩擦环来进行润滑。窑尾密封装置安装时需注意的事项：（1）窑尾密封装置的安装是已焊接好的窑筒体为基准，并要注意下列事项（2）安装前应认真检查烟室套筒的圆度，并使之符合图纸要求，其纵向焊缝应磨光以免刮环径向密封的石棉盘根。同时应检查并使烟室套筒与窑筒体的同轴度不大于6mm；（3）认真仔细地调整吊杆在烟室支架上的支点位置和吊杆的长度（此时应保证两摩擦环的同轴度在5mm以内），以确保窑在热态时，吊杆在径向密封环上的吊点落在窑中心线上，且吊杆中心线垂直窑中心线；（4） 检查并保证径向密封环能灵活的沿轴向移动，这就要求：向密封石棉盘根套装在烟室套筒上的松紧适当，过紧移动不灵活，过松密封效果不好；（5） 调整气缸气路系统中的调压阀以使气缸压力刚好使摩擦环紧密贴合，压力过大磨损加快，压力过小则两摩擦环间会形成间隙。要求窑运转时在两摩擦环圆周的任何处应接触，其最大间隙不大于1mm;（6）供气管急供油管的各转折处应圆滑过度，各管件内应通畅，不得有异物。8、窑头罩窑头罩为钢板焊接而成的罩形，通过两侧的支腿座落在窑头操作平台上，下部与冷却机的接口连接，窑头罩内砌筑耐火砖或浇灌耐热混凝土，窑头罩前外端面设有二扇悬挂移动式窑门，以便进入窑内检修及窑衬砌筑等工作。