[發明專利]一種特大型水泥回轉窯設計

有效

• 申請號: 200710054756.4
• 申請日: 2007-06-28
• 公開（公告）號: CN101334234A
• 公開（公告）日: 2008-12-31
• 發明（設計）人: 赫連旭陽;張凱博;段玉震;梁軍
• 申請（專利權）人: 中信重工機械股份有限公司;洛陽礦山機械工程設計研究院有限責任公司
• 主分類號: F27B7/20
• 分類號: F27B7/20;F27B7/22;F27B7/24;F27B7/26
• 代理公司: 洛陽市凱旋專利事務所
• 代理人: 符繼超

技術領域

本發明屬于建材機械技術領域，特別適用于新型干法水泥生產線水泥熟料煅燒的一種特大型水泥回轉窯設計方法。

背景技術

目前，我國新型干法水泥生產線的規摸為日產5000t/d水泥熟料，生產線中回轉窯設備為國內自行設計。特大型7000～10000t/d生產線，其回轉窯設備全部從國外引進。

對于日產5000t/d水泥熟料生產線所使用的回轉窯規格為φ4.8×72m，筒體長度L與筒體直徑D之比為15，相對來說長徑比L/D較小，對回轉窯系統工況變化的適應性差，回轉窯傳動形式為單傳動，支承裝置中的滑動軸承的長度與軸徑之比較大，設備重量大，噸熟料的裝機功率通?！?.22kW。

為節約能源、促進環保、降低成本，我國新型干法水泥生產線規摸將提高為7000～10000t/d，所以需要開發大型、特大型水泥回轉窯，而這種特大型水泥回轉窯從技術角度講，不僅僅是5000t/d回轉窯技術的簡單放大。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供一種特大型水泥回轉窯設計方法，利用該設計方法可設計出7000～10000t/d系列特大型水泥回轉窯，噸熟料的裝機功率降之≤0.21kW，對系統工況變化有很好的適應性。

為實現上述發明目的，本發明采用如下技術方案：

所述的特大型水泥回轉窯設計方法，該設計方法如下：

I、為保證生產操作的穩定性和對工況變化的適應性，回轉窯筒體長度L與筒體直徑D之長徑比L/D為：15～16，筒體由鋼板卷制分段焊接；

II、據上述長徑比確定筒體采用三擋支承裝置，三擋支承裝置是窯尾擋輪支承裝置、中間擋輪支承裝置和窯頭支承裝置；對筒體出料端懸臂長L₁、進料端懸臂長L₄、支承點間跨度L₂和L₃的分配：在滿足等反力原則的條件下，盡量降低中間擋支反力，而且使筒體出料端懸臂長L₁和支承點間跨度L₂盡量避開筒體的高溫工作區，以保證筒體在工作狀態下變形最小為基準；

III、筒體傳動形式采用雙傳動裝置：由兩套電機、減速器和小齒輪組成的雙傳動機構帶動固定在筒體的大齒輪；為避開筒體的高溫區，雙傳動裝置設置在靠近窯尾擋輪支承裝置處，大、小齒輪采用智能噴射潤滑；

IV、三擋支承裝置均采用小長徑比的滑動軸承組結構；

V、窯尾擋輪支承裝置和中間擋輪支承裝置采用雙液壓擋輪，承受回轉窯的下滑力，各擋輪的油路相通，載荷能自動均分布在每個擋輪上，達到均勻磨損、延長托輪和輪帶使用壽命；

VI、窯頭密封裝置和窯尾密封裝置采用薄片多層復合式結構；

VII、回轉窯的筒體與地面成3.5％斜度；

VIII、噸熟料裝機功率≤0.21kW；

基于上述設計方法，其回轉窯總體配置為：

i)、回轉窯筒體長度87m、直徑5.6m，長徑比L/D為：15.5；

ii)、筒體出料端懸臂長L₁7.2m處配置窯頭支承裝置，進料端懸臂長L₄16m處配置窯尾擋輪支承裝置，該窯尾擋輪支承裝置處配置雙傳動裝置，支承點間跨度L₂30.8m和L₃33m處配置中間擋輪支承裝置；

iii)、三擋支承裝置中的滑動軸承的長度與軸徑之比均為1.2，支承點間處配置的中間擋輪支承裝置中的滑動軸承受力最大，所以與進料端處配置的窯尾擋輪支承裝置的滑動軸承所采用的軸承直徑不同，但結構形式相同；

iv)、雙液壓擋輪具有雙向調速及雙向過濾性能，調速閥和單向閥通過油路塊集成整流調速閥，用于控制回轉窯擋輪油缸，對回轉窯上行、下行速度雙向控制；濾油器和單向閥進行組合成可逆雙向過濾器，不改變過濾器工作流動方向對擋輪油缸進、回油進行雙向過濾。

v)、窯頭密封裝置和窯尾密封裝置采用薄片多層復合式結構，該結構沿圓周方向均布許多窄長的耐熱彈簧鋼片，一端固定在支架上，自由端則利用彎曲變形產生的反彈力壓在筒體上，薄片之間象鱗片交疊于一側，以消除間隙，兩層薄片之間加有隔離層；在薄片的自由端用一圈鋼絲繩纏繞其上，繩端用重錘拉緊。

由于采用如上所述的技術方案，本發明具有如下優越性：

一、可以滿足日產7000～10000t/d水泥熟料，比國外同規格回轉窯的產量提高11％，而噸熟料的裝機功率≤0.21kW，功耗低；

二、采用小長徑比的滑動軸承組結構，襯瓦的材料采用銅合金，降低了襯瓦的硬度，減少了托輪軸的制造工序，使制造成本降低；